模拟软件
模拟仿真软件Proteus在物理教学应用
虚拟实验室Proteus在物理教学中的应用殷建彬关键字：模拟仿真Proteus摘要：简要介绍Proteus软件，演示Proteus自带的和中学教学有关的几个例子。
中学物理教材里有许多课堂演示试验，实际做实验时要耗费大量的实验材料，并且有的学校还不具备做物理实验的条件。
实际上，目前有好多电脑软件能够模拟实验了。
Proteus是新的电路设计、分析软件，它是由英国Labcenter公司（官方网站：/）出品。
最近，笔者把它用到物理实验教学中，引起了学生的极大兴趣，收到了意想不到的效果。
下面把使用体会向大家介绍一下。
Proteus的下载和安装首先从网站下载Proteus的DEMO版软件，最新的版本是6.8。
DEMO软件只是没有存盘的功能，其它功能没有限制。
下载时需要你填写一下所需要的组件，我们不妨都下载下来。
下载后安装，一路NEXT即可安装成功。
安装后，鼠标点击“开始”，再点击“程序”，找到“Proteus 6 Demonstration”程序，出现如图1所示的情形。
序。
我们需要的是ISIS，点击它，打开如图2所示的界面。
我们首先体验一下它的模拟仿真的妙处。
电容充放电试验在图2的界面，点击菜单“File”下的“Load Design”，在出现的对话框找到Proteus的安装目录下的C:\Program Files\Labcenter Electronics\Proteus 6 Professional\SAMPLES\Animated Circuits文件夹，Caps01、Caps02、Caps03是几个电容充放电的例子，我们首先打开Caps01，在如2界面的中央出现图3所示的电路，点击左下角的模拟调试按钮，电容就开始充电了，你会看到从电源的正极接到电容正极的导线变成了红线，还带有红色的箭头，地线则变成了蓝色，有蓝色的箭头；随着时间的延长，电容正极的红色“＋”号越来越多，电容负极的蓝色“－”号也越来越来越多；在充电的时候，灯泡还在发光，当充满后，灯泡就不在发光了，效果图如图3所示。
几种模拟软件的介绍(化工)
几种模拟软件介绍一、Aspenplus背景介绍AspenPlus是一种广泛应用于化工过程的研究开发，设计，生产过程的控制，优化及技术改造等方面的性能优良的软件。
该模拟系统是麻省理工学院于70年代后期研制开发的。
由美国Aspen技术公司80年代初推向市场，它用严格和最新的计算方法，进行单元和全过程的计算，为企业提供准确的单元操作模型，还可以评估已有装置的优化操作或新建，改建装置的优化设计。
这套系统功能齐全，规模庞大，可应用于化工，炼油，石油化工，气体加工，煤炭，医药，冶金，环境保护，动力，节能，食品等许多工业领域。
AspenPlus是基于流程图的过程稳态模拟软件，包括56种单元操作模型，含5000种纯组分、5000对二元混合物、3314种固体化合物、40000个二元交互作用参数的数据库。
对于一个模拟过程来说，正确的选择准确无误的物性参数是模拟结果好坏的关键。
AspenPlus为单元操作计算提供了热力学性质和传递性质参数，在典型的AspenPlus模拟中常用的物理性质参数有逸度系数，焓，密度，熵和自由能。
AspenPlus 自身拥G有两个通用的数据库：Aspen CD——ASPEN TECH公司自己开发的数据库，DIPPR——美国化工协会物性数据设计院设计的数据库。
另外还有多个专用的数据库，如电解质，固体，燃料产品，这些数据库结合拥有的一些专用状态方程和专用单元操作模块使得AspenPlus软件可使用于固体加工电解质等特需的领域，极大地拓宽了AspenPlus的应用范围。
二、化工流程模拟PRO/II流程模拟技术是与实验研究同样可靠和更为有效的一种研究手段，其应用极大地促进化学工业的发展。
化工流程模拟能使设计最优化，提高设计效率，结果得到效率较高的工厂；对寻找故障，消除“瓶颈”，优化生产条件和操作参数而进行旧厂改进。
另外，模拟仿真在教学培训工作中也具有独特的优越性。
PRO/II是一个在世界范围内应用广泛的流程模拟软件。
vericut 软件介绍
VERICUT仿真软件VERICUT是由美国CGTech公司开发的一款数控加工仿真软件件，是利用软件在计算机上虚拟制造过程，采用了先进的三维显示及虚拟现实技术，可以验证和检测NC程序可能存在的碰撞、干涉、过切、欠切、切削参数不合理等问题。
从1988年起，VERICUT就成为行业的标准，被广泛的应用于航空航天、兵器、船舶、电子、汽车、地面交通、模具、消费品、动力及重工业。
产品特点及优势：1. Vericut是基于实体的、基于特征的并记录历史的仿真，所以通过Vericut生成的具有历史和特征的切削模型，可以方便、准确、快速地分析尺寸，检测错误。
而一般软件不是基于特征的实体仿真，模拟后的这些加工特征已经丢失，这样缺点是切削模拟精度不高，模型数据量大，模拟速度不温度，会越来越慢，分析测量模型不方便。
2. Vericut仿真是和实际生产完全匹配的，是对整个生产流程的模拟。
一个零件的生产，从毛料到粗加工到半精加工再到精加工，切削模型可以在不同机床不同系统不同夹具中自动转移。
一般软件只是简单的单工位模拟，不支持零件整个生产流程的模拟，零件翻面或换机床模拟操作不方便。
3. Vericut 在程序模拟之前（预览程序），模拟过程中或模拟结束三个阶段都可以分析检测各种错误，包括：过切、碰撞、超程、旋转方向、极限切削参数（最大切削深度、最大切削宽度、最大切削速度、最大切削转速、最大材料去除率等）等。
而且程序窗口、图像窗口和错误信息栏窗口三个窗口相互关联，分析定位错误直接直观。
4. Vericut检查分析过切有曲面和实体两种方式，而且可以直接定位到特定程序特定程序行发生的过切，这样更方便更直观。
5. 模型输出。
VERICUT在模拟切削过程的任何阶段，都可以将具体加工特征（孔，槽，凸台，腹板，筋等）的切削模型输出，以不同的数据标准格式保存，如Step，IGS，ACIS，CATIA V5等格式。
Vericut是基于特征的模拟，可以输出具有加工特征的模型供后续操作。
了解模拟软件的基本原理和功能
了解模拟软件的基本原理和功能第一章：模拟软件的概念及起源模拟软件，是一种通过计算机模拟技术，将实际系统的行为、性能或特征模拟出来，在虚拟环境中进行实验、测试和预测的软件系统。
模拟软件的起源可以追溯到上世纪50年代的计算机模拟技术，但随着计算机技术的发展和应用领域的不断拓展，模拟软件的概念和功能也日渐成熟。
第二章：模拟软件的基本原理模拟软件基于数学模型和计算机仿真技术，实现对实际系统的模拟。
它的基本原理是将实际系统的运行过程，用数学方法建立相应的模型，并通过计算机对模型进行求解和仿真，得出系统的行为、性能或特征。
模拟软件的基本原理包括以下几个方面：1. 建立数学模型：模拟软件需要根据实际系统的特征和问题的需求，建立相应的数学模型。
数学模型可以是各种形式的方程、矩阵、图形等，用于描述系统的行为和特征。
2. 选择合适的算法：根据数学模型的特点和求解的要求，选择合适的算法进行求解。
常见的算法包括数值计算算法、优化算法、随机模拟算法等。
3. 编程实现：将数学模型和求解算法转化为计算机程序的形式，通过编程实现模拟软件。
编程语言的选择取决于问题的复杂度和计算机的性能。
第三章：模拟软件的主要功能模拟软件作为一种特殊的软件系统，具有多种功能和应用。
以下是模拟软件的一些主要功能：1. 实验和测试：模拟软件可以通过模拟实验，验证和测试实际系统的设计和性能。
它可以帮助工程师在设计初期就预测系统的行为，避免在实际系统中出现问题。
2. 优化和改进：模拟软件可以通过试验和比较不同设计方案的效果，找到最佳设计和参数配置，从而优化和改进实际系统的性能。
3. 预测和决策支持：模拟软件可以通过模拟和分析，预测实际系统在不同条件下的行为和效果，为决策提供支持。
例如，模拟软件可以用于天气预报、交通规划、经济预测等领域。
4. 教学和学习：模拟软件可以用于教学和学习过程中，帮助学生理解和掌握复杂系统的原理和行为。
它可以提供直观可视化的结果，让学生更好地理解和体验。
Particleworks基于粒子算法的模拟仿真软件
文章来源：安世亚太官方订阅号（搜索：peraglobal）Particleworks 是一款模拟流体运动的领先软件。
其先进的基于粒子算法的求解器，可以轻松地对各类工业流体问题进行建模与分析——汽车行业中油箱的晃动及冷却、制药业和塑料行业物料的混合与搅拌等等。
凭借直观的界面、极快的求解器和强大的可视化工具，Particleworks将提供所有用户所需的运动分析工具，来帮助工程师在设计过程中优化产品。
1、认识Particleworks●无网格求解Particleworks 可以直接导入CAD几何进行计算，相比传统的CFD软件，可以避免繁杂、耗时的网格生成过程。
无需重复复杂的网格生成，可直观进行计算设置●前沿研究Particleworks采用日本东京大学工程研究院的Seiichi Koshizuka博士（运动颗粒仿真算法MPS 开发者、Prometech软件公司创建者）的最新研究成果。
从2009年开始，Particleworks在工业领域帮助工程师们完成了众多创新解决方案。
如今，Particleworks也在与日本的公司、高校实验室的合作研究中不断引入新的求解能力以进一步完善软件的功能。
飞溅、自由液面流动Particleworks 通过将流体分解成一系列的离散单元或者粒子来分析其运动，这些粒子可以自由运动。
这种方法可以允许用户模拟流体的大变形、聚合、分裂等，以及快速变化流动——无需任何复杂的准备，或预先的网格准备。
Particleworks在移动边界问题的模拟中提供了出色的性能预测，这类问题在传统算法下将是一个十分耗时的求解过程。
在处理复杂结构流体仿真（如齿轮、叶轮等）时，Rarticleworks 首先将这些几何结构转化成为多边形模型，这样可以简单地应用到运动设置中。
●NVIDIA CUDA架构支持Particleworks 已经通过NVIDIA的认证，软件代码可基于NVIDIA的CUDA架构，在GPU并行计算平台和应用程序模型上获得前所未有的高性能并行计算能力。
SIMTRADE外贸计算机模拟教学软件简介
SimTrade外贸实习平台主要模块功能简介SimTrade是一款在仿真教学领域里较为优秀的软件，采用基于互联网的3层体系开发,融合了国际经济学、电子商务理论和外贸实务流程等多学科知识于一体，归纳总结了整个外贸行业的流程和惯例，在互联网上建立几近真实的国际贸易虚拟环境，让学生在其中亲身体验国际贸易的风险和乐趣。
其平台分为三个模块：分别为管理员模块、教师模块和学生模块，基本功能如下：一、管理员模块在SimTrade系统中，管理员的工作主要在于软件运行环境的维护，基本上不需要懂外贸业务。
因而，其工作主要体现在技术层面上而不是外贸专业的业务上。
管理员具有最高的权限，其主要功能是“教师管理”和“班图1-1管理员主登录画面级管理”、“信息管理”等。
其操作方法如下：１、登录。
打开IE浏览器，在地址栏内输入正确的IP地址，便可出现由对外经济贸易大学与世格软件公司联合开发的SimTrade™外贸实习平台的主页（见图1-1）。
在主页“用户名”中输入“admin”和正确的密码（软件初次安装使用的初始密码亦为admin,登录以后可以根据实际需要进行修改），再在“用户类型”复选框中选择身份为“管理员”的用户，最后点击“登录系统”即可登录到管理员的首页（见图1-2）。
图1-2 管理员主画面2、基本功能介绍在首页的最上面并排着8个按钮，分别点击每一个按钮就可以实现不同的功能。
第一个像房子形状的图标为“首页”，用户以后在任何操作状态下，点击此按钮均可以进入首页界面。
管理员主要负责“班级管理”、“教师管理”以及“通知管理”三大内容。
（1）、班级管理第二个按钮即为“班级管理”，单击此图标再点“增加”，输入班级名称与说明，再点击下方的"确定"按钮，该班级增加完成。
比如说我们要增加一个“gm01”（国贸一班），按图1-3和图1-4操作就可以成功。
图1-3 班级管理图1-4 添加班级与“增加班级”操作方法类似，管理员还可点击要修改的班级所对应的"修改"按钮，对该班的信息进行必要的修改，或点击要删除的班级所对应的"删除"按钮，删除该班，但与该班级有关的所有学生与教师的资料都将被删除。
建筑环境设计模拟分析软件DeST
建筑环境设计模拟分析软件DeST一、本文概述随着科技的发展和人们对生活质量要求的提高，建筑环境设计在追求美观和实用的也越来越注重节能减排和绿色可持续发展。
为了应对这一挑战，模拟分析软件在建筑环境设计中的应用变得日益重要。
本文旨在介绍一款名为DeST（Design Environment Simulation Toolkit）的建筑环境设计模拟分析软件，其强大的功能和广泛的应用领域使得其在建筑行业中占据重要地位。
DeST软件以其精确的模拟、灵活的操作和高效的分析能力，为建筑设计师和工程师提供了一个全面、高效的解决方案，有助于实现建筑环境设计的绿色化和智能化。
本文首先将对DeST软件的基本情况进行介绍，包括其开发背景、主要功能和技术特点等。
随后，我们将深入探讨DeST软件在建筑环境设计中的应用场景，包括建筑能耗模拟、室内环境分析、可再生能源利用等方面。
通过具体案例的分析，我们将展示DeST软件在实际项目中的应用效果和价值。
我们还将对DeST软件的发展趋势和前景进行展望，以期为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
本文旨在全面介绍DeST建筑环境设计模拟分析软件的应用与发展，以期为推动建筑行业的绿色化和智能化发展贡献力量。
二、DeST软件概述《建筑环境设计模拟分析软件DeST》（Design Environment for Sustnable Technology）是一款针对建筑环境设计进行高效模拟与分析的软件工具。
该软件基于先进的建筑物理和热力学原理，通过数值计算的方法，对建筑物的热湿环境、采光、通风、能耗等多个方面进行全面模拟和分析。
DeST软件旨在帮助建筑设计师、工程师和研究人员在设计阶段就能对建筑的环境性能进行预测和优化，从而实现绿色建筑和可持续发展目标。
DeST软件拥有丰富的功能模块，包括但不限于：建筑热湿环境模拟、能耗分析、自然通风模拟、采光模拟、空调负荷计算等。
这些模块能够满足建筑环境设计在不同阶段、不同需求下的模拟分析要求。
Hysys软件简介
HYSYS.Plant——动态流程模拟软件化工流程模拟系统分为两大类：稳态模拟及动态模拟系统。
稳态模拟系统以所有工艺参数不随时间变化为前提。
由于干扰的存在， 实际装置的工艺 参数是不断变化的。
我们无法用稳态软件， 求出装置不同调节通道的时间常数和它的动态特 性， 所有的控制方案的选择只能靠参考已有的生产装置或大概的理论定性分析。
为了分析实 际装置，找出最佳的操作条件，人们不得不冒极大的风险用实际装置做试验，而得到的只是 某些特定条件下的回归公式。
动态模拟系统将时间变量引入系统，即系统内部的性质随时间而变。
它将稳态系统、控 制理论、动态化工及热力学模型、动态数据处理有机地结合起来，通过求解巨型常微分方程 组来进行动态模拟。
这种软件要求庞大的资源及多任务操作系统， 过去只能在大型机上运行， 同时由于操作非常复杂， 动态模拟软件在国外也只能为极少数权威及专家所享用。
由于微机 的高速发展及 Microsoft Windows 软件的推出，改变了 DOS 对微机资源及单任务的限制， 使得动态模拟系统在微机上运行成为可能。
加拿大 Hyprotech 公司不负众望，以雄厚的技 术实力，率先开发出微机版动态模拟系统 HYSYS1.0。
动态模拟系统 HYSYS 的推广及应用 必将给石油化工设计领域、生产领域、研究领域带来一场深刻的革命，成为石化领域划时代 的里程碑。
化工模拟软件基本是沿两个方面发展和提高， 一是在化工模拟理论和技术方面发 展，以使软件应用范围更广泛；另一方面是在软件及计算机辅助工具发展，也就是研究更好 的方法， 使工程师更易掌握、 使用这种软件， 在研究方案中更灵活地运用这种软件。
近年来， 第一方面发展很快，后一方面则进展很慢。
由于前一方面各家公司的水平都较高，所以后一 方面就显得尤为重要。
将两者结合起来，利用新一代的编程工具开发新一代的模拟软件，必 将给化工模拟行业带来一场变革。
数控加工模拟仿真软件有哪些
数控加工模拟仿真软件有哪些数控加工模拟仿真软件是现代制造业中不可或缺的工具，它可以帮助工程师在虚拟环境中模拟加工过程，提前发现潜在问题并优化加工方案，从而提高生产效率和降低成本。
下面将介绍一些常见的数控加工模拟仿真软件：1. MastercamMastercam是一款功能强大的数控编程软件，它不仅可以生成数控加工程序，还具有强大的仿真功能。
用户可以在Mastercam中模拟整个加工过程，包括夹具、刀具路径、物料去除等，从而确保加工过程的准确性和高效性。
2. EdgecamEdgecam是一款专业的数控编程软件，它提供了丰富的加工策略和工具路径，同时也具有强大的仿真功能。
Edgecam的仿真模块可以模拟加工过程中的碰撞检测、刀具路径优化等，帮助用户在实际加工中避免错误和提高效率。
3. NX CAMNX CAM是Siemens开发的一款全面的数控编程软件，它集成了先进的仿真功能，可以帮助工程师精确地模拟加工过程。
NX CAM的仿真模块支持多轴加工、五面加工等复杂加工方式，让用户能够更好地优化加工方案并提高加工精度。
4. EspritEsprit是一款知名的数控编程软件，它拥有强大的功能和友好的用户界面。
Esprit的仿真模块可以模拟各种加工过程，包括车削、铣削、钻削等，同时还支持刀具路径优化和碰撞检测，帮助用户确保加工过程的安全性和高效性。
5. GibbsCAMGibbsCAM是一款流行的数控编程软件，它具有直观的界面和丰富的功能。
GibbsCAM的仿真模块可以模拟加工过程中的各个环节，包括夹具设计、刀具路径规划等，同时还支持实时仿真和动态展示，让用户更直观地了解加工过程。
综上所述，数控加工模拟仿真软件在现代制造业中扮演着重要的角色，不仅可以帮助工程师优化加工方案，还可以提高生产效率和降低成本。
各种不同的软件都有着自己独特的特点和优势，用户可以根据自己的需求和实际情况来选择合适的软件进行数控加工仿真。
4.数值模拟软件
DEFORM特色
集成金属合金材料
DEFORM自带材料模型包含有弹性、弹塑性、刚塑性、热 弹塑性、热刚粘塑性、粉末材料、刚性材料及自定义材 料等类型。 提供了丰富的开方式材料数据库，包括美国、日本、德 国的各种钢、铝合金、钛合金、高温合金等250种材料 的相关数据。 用户也可根据自己的需要定制材料库。
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DEFORM特色
网格自动生成器及网格重划分自动触发系统
强大的求解器支持有限元网格重划分，能够分 析金属成形过程中多个材料特性不同的关联对 象在耦合作用下的大变形和热特性，能保证模 拟精度，使得分析模型、模拟环境与实际生产 环境高度一致。 采用独特的密度控制网格划分方法，方便地得 到合理的网格分布。 计算过程中，在任何有必要的时候能够自行触 发高级自动网格重划生成器，生成细化、优化 的网格模型。
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DEFORM特色
辅助成形工具
针对复杂零件锻造过程，提供了预成形设计 模块Preform，该模块可根据最终锻件的形 状反算锻件的预成形形状，为复杂锻件的模 具设计提供了指导。 针对热处理工艺界面热传导参数的确定，提 供了反向热处理分析模块，帮助用户根据试 验结果确定界面热传导参数。
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DEFORM软件
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DEFORM模块
DEFORM-RR（环形轧制）
专门进行环件轧制过程模拟的模块，可以独 立运行。 采用向导式的操作界面，集成前处理、求解 器和后处理于同一界面。 采用二维截面形状建立模型，避免了三维 CAD软件建模导入，提高了建模效率。 与3D相比，灵活性受到限制。
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DEFORM模块
其它主要模块
Microstructure、Cogging、Machining、 Shaping Rolling、Inverse Property Extraction(HTC)、Geometry Tool、 Simulation Queue、Preform。
VISSIM软件总说明(新)
VISSIM软件总说明一、总体介绍VISSIM是一套微观交通仿真模拟软件，是PTV Vision推出的系列软件的一部分。
它是一个可模拟多方式交通流的最强大的工具，不仅可以模拟小汽车、货车、公共汽车，还可以模拟地铁、轻轨、自行车和行人。
灵活的网络结构可以使用户充满信心地模拟在交通系统中的任何一种几何特性的路段，任何一种驾驶行为。
VISSIM是在数十年里各高校研究所的各种不同研究成果基础上开发的。
其核心的算法是有详细的文献记载。
它开发的界面为其他外界的软件提供了很好的兼容性。
它的路段连接结构方式允许它结合车辆运动轨迹完成多种变化的仿真，其精确度可达到1/10秒。
自1992年进入市场以来，VISSIM已经成为模拟软件的标准，其投入的深入研发力量和世界范围内的大批用户保证了VISSIM在同类软件中处于领先地位。
不仅如此，PTV首次提供了一套完整的交通分析软件，使得微观仿真和宏观战略交通规划需求模型结合在了一起。
PTV系列软件在全世界范围内拥有约1300个用户，在中国的用户也超过了100个，多所大学和研究单位、咨询公司、设计院都是PTV软件的客户。
尤其在微观交通仿真领域，VISSIM得到了广泛的应用，成为了主流的产品。
以下是摘自“中国交通技术论坛”的比较中立的调查结果，将近半数的用户使用我们的仿真软件。
我们在中国的主要用户举例：z同济大学z吉林大学z哈尔滨工业大学z清华大学z北方工业大学z北京航空航天大学z北京交通大学z长沙大学z长安大学z天津城建学院z昆明理工大学z华中科技大学z武汉理工大学z华东交通大学z深圳大学z合肥工业大学z南京河海大学z北京交通发展研究中心z上海市政规划设计研究院z上海综合交通研究所z广州市交通规划研究所z等等与其他软件公司的策略不同，PTV集团公司率先在2005年2月在上海成立了中国第一家独资子公司“辟途威交通科技（上海）有限公司”，员工都具有海外工作经验或是海外培训的经历。
该子公司的工作目标是为了更好地为中国用户提供本土化的软件咨询销售服务和技术支持服务。
化学软件——HyperChem(分子模拟)介绍
化学软件——HyperChem（分子模拟）介绍HyperChem是一款以高质量，灵活易操作而闻名的分子模拟软件。
通过利用3D对量子化学计算，分子力学及动力学进行模拟动画，HyperChem 为您提供比其它 Windows 软件更多的模拟工具。
图形界面：图形界面，有半经验方法（ AM1 ， PM3 等）， UHF ， RHF 和 CI 和7.0 版新增加的密度泛函。
可进行单点能，几何优化，分子轨道分析，预测可见- 紫外光谱，蒙特卡罗和分子力学计算。
主要功能：1. 结构输入和对分子操作。
2. 显示分子。
3. 化学计算。
用量子化学或经典势能曲面方法，进行单点、几何优化和过渡态寻找计算。
可以进行的计算类型有：单点能，几何优化，计算振动频率得到简正模式，过渡态寻找，分子动力学模拟 Langevin 动力学模拟， Metropolis Monte Carlo 模拟。
支持的计算方法有：从头计算，半经验方法，分子力学，混合计算。
4. 可以用来研究的分子特性有：同位素的相对稳定性；生成热；活化能；原子电荷； HOMO-LUMO能量间隔；电离势；电子亲和力；偶极矩；电子能级； MP2 电子相关能； CI 激发态能量；过渡态结构和能量；非键相互作用能； UV-VIS 吸收谱； IR 吸收谱；同位素对振动的影响；对结构特性的碰撞影响；团簇的稳定性。
5. 支持用户定制的外部程序。
6. 其它模块： RAYTRACE 模块， RMS Fit ， SEQUENCE 编辑器，晶体构造器；糖类构造器，构像搜寻，QSAR 特性，脚本编辑器。
7. 新的力场方法： Amber 2 ， Amber 3 ，用于糖类的 Amber ， Amber 94 ，Amber 96 。
8. ESR 谱。
9. 电极化率。
10. 二维和三维势能图。
11. 蛋白质设计。
12. 电场。
13. 梯度的图形显示。
14. 新增功能：密度泛函理论 (DFT) 计算； NMR 模拟；数据库； Charmm 蛋白质模拟；半经验方法TNDO ；磁场中分子计算；激发态几何优化； MP2 相关结构优化；新的芳香环图；交互式参数控制；增强的聚合物构造功能；新增基组。
DEFORM软件应用实例2
第三部分 锻造变形过程模拟实例
在进行锻造变形过程模拟时，结合洪都集团锻造厂正在生产的几种 类型锻件进行，如扭力臂、视镜座、起落架接头等。另外还对飞机坐 舱盖骨架的整体热弯过程进行了模拟，预测了铝板在镂空和整块板料 两种状态下热弯所需要的载荷大小以及零件的成形情况。在对锻件的 锻造变形过程进行模拟时，我们采用了不同的锻造工艺和不同尺寸的 坯料。下面将对上述锻件在DEFORM中的模拟仿真过程和结果作具体 介绍。
3 -11 锻件有限元网格图
3 -12 锻件终锻截面图
3 -13 不同飞边的 锻件图
分析上面的模拟结果图可以知道， φ78×228mm的坯料足以充满型
腔，锻件没有产生任何缺陷。图3-13中的第一个锻件采用φ75×228mm
的坯料，第二个锻件采用的是φ78×228mm的坯料，从图中两个锻件的
飞边比较来看，第一个锻件的飞边较薄，而第二个锻件的飞边大而且厚，
因此采用φ78×228mm的坯料浪费材料较严重。
通过对上述三种尺寸规格的坯料进行模拟，可以看出采用φ75×228
mm的坯料进行生产是比较合理和经济的。φ72×228mm的坯料太小，锻件
充不满，φ78×228mm的坯料过大，易产生厚大的飞边，浪费材料严重，
这两种规格的材料都是不可取的。
3.1.1.2.2 不同锻造工艺对锻件成形的影响
拟，其主要的优点是：
1、减少昂贵的车间试验和重新设计工模具以及加工过程的必要；
2、精化坯料尺寸，减少产品和材料的费用；
3、优化锻造工艺、优化锻模设计
4、降低产品成本，缩短新产品研制周期，提高企业的市场竞争力。
DEFORM不同于一般目的的通用有限元模拟软件，其被设计成
适合用于对锻造过程中金属变形的模拟。DEFORM提供了友好的用
计算机仿真软件
计算机仿真软件计算机仿真软件是一种能模拟实际系统的虚拟工具，采用双方程求解方法进行计算，用数学模型和计算机程序来模拟现实世界中的系统、现象或过程。
随着计算机技术的不断进步和发展，计算机仿真软件在各个领域都有广泛应用，如机械、电子、化工、物流等等。
计算机仿真可以在不同阶段开发设计中发挥重要的作用，如快速原型、设计前错误和测试、设计最优和优化等。
本文将从计算机仿真软件的种类、应用、优势等方面进行介绍和分析。
一、计算机仿真软件的种类计算机仿真软件按照其应用领域和计算机模型所采用的方法可以分为以下几类。
（一）机械仿真软件机械仿真软件主要用于模拟机械系统的动态运动和反应，其核心是采用机械系统的动力学原理建立机械模型。
机械仿真软件可以广泛应用于机械行业、航空航天、汽车制造、海洋制造等领域。
例如，松下公司的机械仿真软件MSC.ADAMS,可以精确地模拟汽车的动态行驶过程，并快速找到对车辆性能优化的策略。
（二）电子仿真软件电子仿真软件主要用于电路设计和电子设备的行为仿真，它的计算模型采用电路解析方程和网络理论公式。
电子仿真软件可以模拟电子系统中的各种特性和参数，并进行性能评估和模拟分析。
例如，Altium Designer是一款世界上最先进和流行的PCB设计软件之一，它主要用于电路板的设计、仿真和制造。
（三）化工仿真软件化工仿真软件主要用于模拟化学反应过程和化学工艺装置，采用包括热力学、动力学和传质等多种计算模型的计算方法。
化工仿真软件可以提高化工生产的效率和质量，并帮助设计新的化学工艺流程。
例如，Aspen Plus是一种化工流程模拟和优化软件，可模拟各种化学反应流程并预测其性能和成本。
（四）计算流体力学仿真软件计算流体力学仿真软件主要用于模拟流体的运动和变化，包括空气、水、气体、液体等物质。
这种仿真软件采用计算流体力学理论和数值方法来模拟复杂的流体现象，如气体动力学和热传导等。
例如，ANSYS Fluent是一款流体力学仿真软件，可用于设计和模拟飞机、汽车、船舶和石油钻井平台等。
软件介绍——精选推荐
软件介绍软件介绍1.单相流软件1）SPS（1）软件介绍Stoner Pipeline Simulator (SPS)/Simulator (SPS/仿真器)是⼀种瞬态流体仿真应⽤程序，它分为⽓体和液体两个模块，分别⽤于模拟管⽹中天然⽓或（批量）液体的动态流动。
SPS/仿真器可以模拟任何现有的或规划设计中的管道，可对正常或⾮正常条件下，诸如管路破裂、设备故障或其它异常⼯况等，各种不同控制策略的结果作出预测。
SPS/仿真器可⽤于解决在设计及操作天然⽓、密相⽓体或液态烃类管道运输系统时涉及液体、控制系统、液体处理设备的瞬态⾏为的⼏乎所有的问题。
使⽤SPS/仿真器，⽤户可以：①分析设备的启动及关闭②分析运⾏稳定性③分析泵／压缩机的运⾏时间表④研究各种设计及运⾏⽅案的经济性⑤分析喘振情况及设计减压系统⑥设计串级控制系统⑦研究⽓体输送系统的存活期⑧分析对于潜在异常⼯况的系统响应，评估修正⽅案⑨研究批量输送、侧线输送或混合供给的效果⑩研究再循环系统的温升，以及由于与管道周围环境的瞬时热交换造成的产品冷却或加热研究⽓体（特别是⾮理想⽓体）的热效应，例如焦⽿-汤姆逊冷却、减压冷却及多级压缩机的级间冷却设计最⼩旁路流量控制，以防⽌多变压缩机发⽣喘振研究⽓体管道的破裂效应及泄放冷却，以评估管道钢材的脆性（2）适⽤条件本软件⽓态模块主要适⽤于⽓质条件⽐较好的商品天然⽓输送管道、尤其是⼤直径长距离的商品天然⽓管道，液相模块适⽤原油、成品油长输管道的计算分析。
2）PIPELINE STUDIO（1）PipelineStudio软件介绍PipelineStudio软件是由英国ESI公司开发的，与Advantica公司的SPS 软件相类似。
①管道设计在集输管道设计过程中，稳态模拟可以帮助⼯艺设计⼯程师进⾏计算确定⼯艺设计⽅案；瞬态模拟可以针对不同⼯艺设计⽅案进⾏多种典型⼯况条件（如调峰，管道发⽣断裂事故等）下的⾮稳态⼯况计算，从⽽为设计⽅案优选提供数据。
Windows上模拟Linux环境的软件Cygwin
注册 用户名: 密码:登录 查看文章Windows 上模拟Linux 环境的软件Cygwin2010年10月08日 星期五 08:25Cygwin是一个用于在Windows上模拟Linux环境的软件。
它可以作为那些虚拟机软件的一个部分替代品。
运行Cygwin后，你会得到一个类似Linux的Shell环境，在其中你可以使用绝大部分Linux软件和功能。
如Gcc,Make,Vim,Emacs等等。
总之如果你想使用某个Linux下的功能，而windows上又找不到好的替代品的话，你就可以用Cygwin。
我使用的最频繁的是Gcc和Make。
我经常用它们来编译一些我从网上下载的开源的工程。
这些工程在Windows上编译往往很麻烦。
使用Cygwin访问windows的文件Cygwin安装后，其根目录位于你的安装目录下。
所以使用cd /，只能访问到你的安装目录，要访问硬盘上的其他文件，可以使用mount:mount D:/testdir ~/testdir这样，你就可以在~/testdir里访问到D:/testdir里的内容了。
使用Cygwin作为X Server现在的Linux服务器一般都提供X，要从Windows上使用Linux的X，需要在Windows上运行一个X Server。
有一些专门为windows开发的软件可以做这个，但是Cygwin自带的X server就可以胜任。
下面举例说明如何使用：首先你必须安装X11包，然后运行Cygwin shell，输入x&。
这时候你的桌面上出出现一个布满斜纹大窗口，这就是我们的X server 了，回头Linux机器上的X 程序就会显示在这里安装设置cygwin安装要安装网络版的cygwin，可以到/site/install/，点击”Install Cygwin Now!”。
这样会先下载一个叫做setup.exe的GUI安装程序，用它能下载一个完整的cygwin。
FLUENT软件及其在我国的应用
FLUENT软件及其在我国的应用一、本文概述随着计算流体力学（CFD）技术的飞速发展，FLUENT软件作为一款功能强大的流体仿真工具，已经在我国多个领域得到了广泛的应用。
本文旨在全面介绍FLUENT软件的基本特性、技术原理、应用领域以及在我国的发展现状和前景。
我们将首先概述FLUENT软件的核心功能和特点，然后深入探讨其在我国航空、能源、建筑、环保等关键行业中的具体应用案例，最后展望FLUENT软件在我国未来的发展趋势和可能面临的挑战。
通过本文的阅读，读者可以对FLUENT软件有一个全面的了解，同时也能了解到该软件在我国各个领域的应用情况和发展前景。
这对于推动我国流体仿真技术的发展，提高我国相关行业的科技创新能力和市场竞争力具有重要的参考价值和指导意义。
二、FLUENT软件的基本功能和特点FLUENT，作为一款广泛应用的流体动力学模拟软件，其强大的功能和突出的特点使其在众多工程和科学领域中占据了重要地位。
该软件基于有限体积法，可以对复杂的流体流动和传热问题进行高效、准确的模拟。
流动模拟：FLUENT能够模拟包括层流、湍流、不可压缩和可压缩流体在内的各种流动状态。
其内置的多种湍流模型，如k-ε模型、k-ω模型等，使得软件能够应对从简单的管道流到复杂的工业流体系统的各种流动问题。
传热模拟：除了流动模拟外，FLUENT还能够进行包括自然对流、强制对流、热传导和热辐射等多种传热过程的模拟。
多物理场耦合：FLUENT能够与多种其他物理场模拟软件（如ANSYS Mechanical、ANSYS Maxwell等）进行无缝集成，实现流体流动与结构、电磁等多物理场的耦合分析。
化学反应模拟：软件内置了多种化学反应模型，可以对燃烧、化学反应动力学等过程进行精确的模拟。
用户友好：FLUENT拥有直观的操作界面和丰富的用户手册，使得用户能够轻松上手，进行复杂的模拟操作。
高度灵活：软件提供了丰富的物理模型选择，用户可以根据实际需求选择合适的模型进行模拟。
FDS软件介绍及实例应用
使用技巧与注意事项
参数设置与调整
正确设置模拟参数对于获得准确结果至关 重要，包括火源功率、材料燃烧特性、环
境温度等。
A 模型简化与网格划分
在使用FDS软件进行模拟时，需要 对实际场景进行适当简化，并合理 划分计算网格，以保证计算精度和
效率。
B
C
D
软件更新与维护
定期关注FDS软件的更新与维护情况，及 时获取最新版本的软件和相关技术支持。
火灾蔓延预测
根据火灾场景和燃烧条件，预测 火灾的蔓延速度和范围。
人员疏散模拟
结合人员行为模型，模拟火灾中 人员的疏散过程和安全性评估。
FDS软件特点
开源免费
FDS是一款开源软件，用户可以免费 获取和使用，同时可以根据需求进行 二次开发。
高精度模拟
FDS采用先进的CFD算法和燃烧模型， 能够实现高精度的火灾模拟。
灵活性强
FDS支持多种网格划分和边界条件设 置，可以适应不同规模和复杂度的火 灾场景建模。
可视化界面
FDS提供直观的可视化界面，方便用 户进行模型构建、参数设置和结果展 示。
02
CATALOGUE
FDS软件安装与操作
安装步骤
下载FDS软件安装包
安装前准备
从官方网站或授权下载站点下载最新版本的 FDS软件安装包。
扩散过程模拟
污染源建模
根据污染源的特性和排放规律， 建立相应的数学模型，描述污染 物的排放过程。
扩散模型选择
选择合适的扩散模型，如高斯模 型、拉格朗日模型等，对污染物 的扩散过程进行模拟。
数值计算
采用数值计算方法，对扩散模型 进行求解，得到污染物在空间中 的浓度分布。
结果分析与讨论
THERCAST—铸造成型仿真软件
THERCAST®——铸造成型仿真软件世界最佳的连铸工艺和模铸工艺的数值模拟软件。
THERCAST®仿真软件是一套三维有限元模拟软件系统，主要用于模拟、预测、分析、优化钢铁以及其他金属的铸造工艺。
在设计、优化、启动、运行新的铸造过程或者优化现有铸造过程时，该软件系统均能有效节省时间、降低成本、提高质量。
THERCAST®仿真软件能持续监控温度随时间变化的趋势，跟踪生产环节中任意一点或区间的压力以及其他属性，为后续工艺处理提供合理建议，并为后续工艺处理提供有效模拟数据。
THERCAST®仿真软件适用铸造工艺：连续铸造工艺砂型铸造工艺熔模铸造工艺高（低）压铸造工艺消失模铸造工艺THERCAST®仿真软件主要功能精确模拟真实的铸造过程THERCAST®软件的显著优势是能够精确地模拟铸造过程的每个方面。
您可以使用软件设计新的铸造流程，或者改进现有铸造流程，通过软件获得的结果甚至比您实际参与铸造流程还要清晰。
提高质量、降低成本，消减能耗，保障生产安全。
热机械基础THERCAST®软件基于非稳态的三维有限元算法，将铸造流程中的多种热力属性和机械属性集成在单独的模型和算法内，极大的提高了软件的精度，为计算提供更多所需的准确信息，如预测空气间隙等条件可能造成的裂纹、热裂、胀鼓、铸漏等缺陷。
性能和可扩展性THERCAST®软件优化了快速矢量和矩阵算法，保障了数据在处理器和内存之间的高速交换。
同时拥有强大的并行处理能力，最大限度的发挥了无限核心处理器的功能。
并行处理能力基于SPMD(单进程、多数据)技术，能够提高性能，减少模拟耗时，大幅提高处理能力。
安装方便，操作简单THERCAST®软件拥有功能强大、简洁直观的用户界面，最大限度的缩减了培训时间。
使用系统的默认值设置可以尽量缩短安装过程。
模块化的功能也能让流程设计或者流程改进时的建模变得更加简单，其构架和许可证保障了适用于不同环境和用户。
数值模拟软件大全
数值模拟软件大全GEO-SLOPE Offical WebSite: www. geo-slope. comSLOPE/W: 专业的边坡稳定性分析软件, 全球岩土工程界首选的稳定性分析软件SEEP/W: 专业的地下渗流分析软件, 第一款全面处理非饱和土体渗流问题的商业化软件SIGMA/W: 专业的岩土工程应力应变分析软件, 完全基于土(岩)体本构关系建立的专业有限元软件QUAKE/W: 专业的地震应力应变分析软件, 线性、非线性土体的水平向与竖向耦合动态响应分析软件TEMP/W: 专业的温度场改变分析软件, 首款最具权威、涵盖范围广泛的地热分析软件CTRAN/W: 专业的污染物扩散过程分析软件, 超值实用、最具性价比的地下水环境土工软件AIR/W:专业的空气流动分析软件, 首款处理地下水-空气-热相互作用的专业岩土软件VADOSE/W: 专业的模拟环境变化、蒸发、地表水、渗流及地下水对某个区或对象的影响分析软件, 设计理论相当完善和全面的环境土工设计软件Seep3D(三维渗流分析软件)是GeoStudio2007专门针对工程结构中的真实三维渗流问题, 而开发的一个专业软件, Seep3D软件将强大的交互式三维设计引入饱和、非饱和地下水的建模中, 使用户可以迅速分析各种各样的地下水渗流问题.特点:GeoStudio其实就是从鼎鼎大名的GEO-SLOPE发展起来的, 以边坡分析出名, 扩展到整个岩土工程范围, 基于. NET平台开发的新一代岩土工程仿真分析软件, 尤其是VADOSE/W模块是极具前瞻性的, 环境岩土工程分析的利器. 遗憾的是其模块几乎都只提供平面分析功能.Rocscience Offical WebSite: www. rocscience. comRocscience 软件的二维和三维分析主要应用在岩土工程和采矿领域, 该软件使岩土工程师可以对岩质和土质的地表和地下结构进行快速、准确地分析, 提高了工程的安全性并减少设计成本. Rocscience 软件对于岩土工程分析和设计都很方便, 可以帮助工程师们得到快速、正确的解答. Rocscience 软件对于用户最新的项目都有高效的解算结果, 软件操作界面是基于WINDOWS 系统的交互式界面. Rocscience 软件自带了基于CAD 的绘图操作界面, 可以随意输入多种格式的数据进行建模, 用户可以快速定义模型的材料属性、边界条件等, 进行计算得到自己期望的结果.Rocscience 软件包括以下十三种专业分析模块:Slide 二维边坡稳定分析模块Phase 2D 开挖和边坡有限元分析模块Dips 地质数据的几何学和统计学分析模块Examine 3D 三维地下开挖应力分析模块Swedge 三维边坡面土楔分析模块Unwedge 地表以下土楔稳定性分析模块RocData 岩石、土和不连续体强度分析模块RocSupport 岩石支护分析模块RocPlane 岩质边坡平面滑移稳定性分析模块RocFall 落石的统计分析模块Settle3D 三维固结沉降分析软件Examine TAB 片状矿体三维应力分析模块CPillar 顶梁稳定性分析模块特点:Rocscience与大名鼎鼎的E. Hoek教授密切相关, 在官网上可以下载其著作和相关论文. 该系列软件比较有特色的是涵盖了整个岩石工程范围, 做得比较好的软件有dips、slide和phase, dips在我国的地质行业已经用得很多了, phase做平面有限元分析是相当不错的, 软件只有60多Mb, 可以在电驴上down 到, 遗憾的是只能进行平面分析.MIDAS Offical WebSite: http://cn. midasuser. com/MIDAS Information Technology Co. , Ltd. (简称MIDASIT)正式成立于2000年9月1日. 1989年由韩国浦项集团成立的CAD/CAE研发机构, 开始开发MIDAS软件, MIDAS IT在不断追求完美的企业宗旨下获得了飞速发展. 目前在韩国结构软件市场中, MIDAS Family Program的市场占有率排第一位, 在用户最满意的产品中也始终排在第一位. 主要模块如下:建筑结构通用分析与设计系统: MIDAS/Gen桥梁工程通用分析及设计系统: MIDAS/Civil楼板与筏式基础分析与设计系统: MIDAS/SDS有限元网格划分与建模系统: MIDAS/FX+隧道工程通用分析及设计系统: MIDAS/GTS特点:韩流来了, 有势不可挡的趋势, 发迹于桥梁模块Civil, 几乎占领了国内桥梁设计的市场, 令同济的“桥梁博士”软件渐渐淡出. 近年来, 大举向隧道市场进发, 让日本软脑株式会社的2D-σ, 3D-σ丧失了已有的光芒. GTS基于有限元法, 可以进行三维的隧道设计分析, 提供全中文的操作界面, 优势明显, 并且提供强度折减法计算边坡稳定性.Plaxis Offical WebSite: www. plaxis. nl/Plaxis由著名的荷兰Delft技术大学研制, 多位国际知名的学者参与开发, 其中包括清华大学宋二祥教授. 拥有全球超过6000位以上正版用户, 计算结果得到广泛的认可,采用了高级的土体本构模型, 以模拟土体的非线性和时间相关型和各向异性, 采用了独特的方法计算静水孔隙压力和超静水孔隙压力, 因此可以用于分析非饱和土渗流问题, 采用了独特的方法用于土－结构相互作用问题的分析, 程序界面友好, 可以使用户可在很短的时间内成为有限元分析的行家里手中利器. 主要模块如下:平面有限元分析程序Plaxis三维隧道分析程序Plaxis 3D-Tunnel三维基础工程分析程序Plaxis 3D-Foundation动力分析模块Plaxis Dynamic渗流模块PlaxFlow特点:plaxis系列软件在全球都很出名, 尤其是在东南亚的设计市场享有盛誉. 以其操作简单, 计算快捷实用, 广为设计人员喜爱. 8. 0以后的产品推出了中文操作界面和手册. plaxis在土方面的分析功能比较突出, 操作起来也很方便, 学习门槛较低, 是一门难得的入门级土工有限元分析软件.Z_Soil. PC Offical WebSite: www. zace. comZ_Soil. PC由瑞士Zace Services Ltd从1984年开始研制. Z_Soil.PC 是迄今为止功能最为强大的岩土工程有限元计算程序之一, 能够分析几乎所有的岩土工程问题, 还是全球第一款完全整合的岩土有限元分析软件, 使用统一的方法进行稳定性、固结、渗流、蠕变、开挖和土－结构共同作用等不同的岩土问题, 完全模拟岩土工程中的自然过程, 而不需要将软件分割成为各个功能单一的计算模块, 还能够进行结构工程(房屋、桥梁等)的有限元仿真计算, 所以特别适于解决土-结构共同作用问题；即使单独用于解决结构工程问题, 相比于专业的结构仿真分析软件也毫不逊色.特点:Z_Soil. PC近年来进入中国市场, 以土方面的三维分析出名, 具体情况还是雾里看花, 感兴趣的可以上官网下载DEMO程序玩玩.ITASCA Offical WebSite: http://www. itasca. cn/www. itasca. comP. A. Cundall教授作为离散元法的奠基人, 成立了HCItasca集团, 开发了世界上使用范围最广、应用最普遍的岩土工程专业软件, 这些程序的共同特点如下:针对岩土体问题开发、但不限于岩土体问题, 可以解决大变形、甚至几何形态破坏问题, 可以追踪记录破坏过程, 多种岩土本构地质结构面模拟, 真时间历程动力模拟, 地下水模拟, 内置外接程序语言满足用户特定要求.主要模块如下:FLAC2D/FLAC3D 岩土体工程高级连续介质力学分析软件UDEC/3DEC 高级非连续力学分析软件PFC2D/PFC3D 为类岩土材料和粒状系统设计的2D/3D微观力学离散元分析软件特点:ITASCA家族大有岩土分析王者, 舍我其谁的气势. 可以说, 它是完全为岩土量身定做的软件. ITASCA的产品中最广为人知的便是FLAC, 我校的最早版本是由罗济章教授带回的FLAC 2. 0, 罗教授的手写翻译稿(手册)是FLAC入门的难得教材. 目前关于FLAC的中文资料很少, 就一本红皮的刘波, (美)韩彦辉编著的《FLAC原理、实例与应用指南》和机械工业出版社的《FLAC3D实用教程》, 前者实际上就是手册的翻译, 而且还有错, 后者没有看过. 总的来说, FLAC的功能是强大, 但是FLAC2D和3D的命令有差异, 学习起来是个障碍, 几何建模也很困难, 另外, 近年来有学者专门对FLAC方法本身进行了探讨(详见刘建华, 朱维申的文章), 其计算误差值得关注；关于UDEC, 是离散元法商业化最成功的软件；关于PFC, 是一款颗粒流软件, 计算的范围还无法达到工程范围, 仅仅在试件的破坏分析上有突出的功能, 依赖于计算机硬件技术的发展(涉及的单元数目太多, 类似与RFPA, 但数值方法不一样)./li100100100/blog/item/aacb0adc32dfa63f5882ddf4.ht ml。
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