CAE软件对比
各大CAE软件特点比较
有限元分析软件比较有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。
它是50年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法,随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。
有限元分析软件目前最流行的有:ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司,其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件,ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。
目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析,但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析,唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。
ANSYS是商业化比较早的一个软件,目前公司收购了很多其他软件在旗下。
ABAQUS 专注结构分析目前没有流体模块。
MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。
ADINA 是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件,功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。
结构分析能力排名:1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS流体分析能力排名:1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS耦合分析能力排名:1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS性价比排名:最好的是ADINA,其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSCABAQUS软件与ANSYS软件的对比分析1.在世界范围内的知名度:两种软件同为国际知名的有限元分析软件,在世界范围内具有各自广泛的用户群。
ANSYS软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉,它在计算机资源的利用,用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。
ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题,其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。
由于ANSYS产品进入中国市场早于ABAQUS,并且在五年前ANSYS的界面是当时最好的界面之一,所以在中国,ANSYS软件在用户数量和市场推广度方面要高于ABAQUS。
分析和比较ABAQUS、MARC、Adina、ANSYS三种CAE软件
CAE软件的对比分析:有关市面上各种CAE软件用户究竟有多少? 很难评估,但可以肯定不管什么用户(合法或非法用户),我个人统计、调研(包括网上论坛、文章发表等)可以肯定ANSYS软件的用户最多。
其主要原因是:1. ANSYS软件自带的前后处理功能较强;2. Ansys有教育版<=2000节点(流体)和<=1000节点(固体)、大学版(节点1600和3200)以及商用版(无限制);3. Ansys软件涉及的面较广(应力场、温度场、流场和电磁场、优化设计、拓扑优化设计、随机有限元等)。
Ansys软件的高校教育计划做的比较早、比较好。
2. ABAQUS用户较少的原因ABAQUS软件进入中国,在我的记忆中,也大约在90年代左右,它本身没有前后处理,国内其前后处理主要借助于Patran软件,这也是发展其用户致命的弱点,到90年代中后期,才开始其前后处理软件的开发,也就是现在的ABAQUS-CAE/Viewer,但是有某些原来的参数引入不进其CAE中,些参数主要是涉及到岩土工程中的某些参数,ABAQUS5.8.14的命令行可以全部引入,但其CAE中不行,后来我一直跟踪ABQUS6.0~6.3.3某些参数还是没有解决,只有回归老版本。
但对于机械行业、板筋成形方面一点没有问题。
Abaqus在北美的石油行业的研究院所和石油专业的院下均有,他们主要是“租”软件,而不是“买断”软件,只要每年交租金,那么均可以免费升级。
而我国主要是“买断”某一版本,要升级就在交升级费。
本身ABAQUS软件的开发一开始就是基于高度非线性问题,其理论性较强,专业性较强,要求用户背景知识的起点较高,加上“以前”又没有自己的前后处理功能,其微机版的问世也比其它软件晚,有没有高校培养计划……因此,导致其用户较少。
3. 单从在结构方面的应用ABAQUS、MARC、Adina和ANSYS的功能1).如果做接触问题,选择软件的顺序为Abaqus、Adina、Marc和Ansys,接触问题本身就是一个高度非线性问题,前三者本身就是基于高度非线性问题而开发的,从建立接触对(因为接触对中按材料硬度可分硬-硬、硬-软、软-软,如果相同硬度,那么那个接触体谁大、谁小,那个是凸面、那个是凹面等->来确定谁是接触面、谁是目标面等考虑)的方便程度和收敛程度为以上顺序。
CAE丨浅析CAE作用及主流CAE软件
CAE⼁浅析CAE作⽤及主流CAE软件CAE(Computer Aided Engineering)是⽤计算机辅助求解复杂⼯程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动⼒响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等⼒学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的⼀种近似数值分析⽅法。
CAE从60年代初在⼯程上开始应⽤到今天,已经历了50多年的发展历史,其理论和算法都经历了从蓬勃发展到⽇趋成熟的过程,现已成为⼯程和产品结构分析中(如航空、航天、机械、⼟⽊结构等领域)必不可少的数值计算⼯具,同时也是分析连续⼒学各类问题的⼀种重要⼿段。
随着计算机技术的普及和不断提⾼,CAE系统的功能和计算精度都有很⼤提⾼,各种基于产品数字建模的CAE系统应运⽽⽣,并已成为结构分析和结构优化的重要⼯具,同时也是计算机辅助4C系统(CAD/CAE/CAPP/CAM)的重要环节。
01 CAE到底是什么CAE(Computer Aid Engineer,计算机辅助⼯程)。
按中国话的语法习惯,“计算机辅助⼯程”是不太容易理解的,⼯程有什么好辅助的呢,这⾥可以换⼀种说法:“计算机辅助⼯程计算”,是不是觉得好理解了些呢。
将CAE理解为计算机辅助⼯程计算,以与计算机辅助⼯程设计(CAD)相区分,以避免混淆。
⼜有⼈问了:“⼯程计算指的是什么?⼯程上有什么需要计算的?设计完了不就OK了么?”那么我要问了:“设计的出来的各种数据是凭空想象出来的么?产品的长宽⾼、材料的性能要求、加⼯装配要求等等各种要求是拍脑袋得到的么?难道不需要计算?”。
因此在⼯程上,CAE 所做的计算⼯作是⽤于产品设计的,是为产品设计服务的。
(在科学研究上,CAE有另外的⽤途,后⾯再说。
)在产品设计的前期、中期及后期,都有可能会应⽤到CAE。
在前期,CAE主要⽤于概念设计;在中期,CAE主要⽤于优化设计;在后期,CAE主要⽤于性能校核。
CAE的位置越靠前,对产品设计越有利。
很不幸的是,⽬前我们国家CAE的应⽤⼤部分⽤于产品设计末期,上述⽤得好的企业可能⽤于中期。
CAE常用软件介绍解析
CAE常用软件介绍解析CAE(计算机辅助工程)是一种使用计算机来模拟和分析工程问题的方法,可以有效地预测和优化工程设计。
CAE软件是实现这种方法的工具,它们提供了一系列功能和工具,用于建立工程模型、进行仿真分析和优化设计。
下面是几个常用的CAE软件的介绍和解析。
1.ANSYS(美国分析系统公司)ANSYS是一款功能强大的有限元分析软件,在各个领域广泛应用。
它提供了完整的有限元模拟流程,包括前处理、求解和后处理功能。
用户可以使用ANSYS来进行结构分析、热分析、流体力学分析等多种仿真分析。
ANSYS还具有强大的优化功能,可以帮助工程师在设计过程中找到最佳解决方案。
2. Abaqus(达索系统公司)Abaqus是一种先进的有限元分析软件,广泛应用于结构、热、流体和多物理场的仿真分析。
它具有非线性分析、大变形分析、接触分析、疲劳分析等强大的功能。
Abaqus还拥有复杂材料建模和复杂装配体建模的能力,可以解决各种复杂工程问题。
3. SolidWorks Simulation(达索系统公司)SolidWorks Simulation是SolidWorks软件的一部分,用于进行结构和流体力学分析。
它提供了直观的用户界面和易于使用的工具,使工程师能够进行快速的仿真分析和设计验证。
SolidWorks Simulation可以进行线性和非线性分析、静态和动态分析、热分析、疲劳分析等。
它还与SolidWorks CAD软件紧密集成,实现了CAD和CAE的无缝连接。
4. Nastran(西尔斯公司)Nastran是一种通用的有限元分析软件,广泛应用于结构、热、流体和振动的仿真分析。
它具有强大的求解器,可以处理大型和复杂的工程模型。
Nastran还提供了广泛的材料模型和加载条件,可以满足各种复杂的仿真要求。
它还支持多物理场分析和优化设计。
5. COMSOL Multiphysics(COMSOL公司)COMSOL Multiphysics是一种高级的多物理场模拟软件,可以解决各种物理和工程问题。
十六种CAD.CAE.CAM软件介绍
一、Unigraphics 软件介绍UG是美国UGS(Unigraphics Solutions)公司的主导产品,是集CAD/CAE/CAM于一体的三维参数化软件,是面向制造行业的CAID/CAD/CAE/CAM高端软件,是当今最先进,最流行的工业设计软件之一.它集合了概念设计.工程设计,分析与加工制造的功能,实现了优化设计与产品生产过程的组合。
被广泛应用于机械、汽车、航空航天、家电以及化工等各个行业。
UG的特点CAD/CAM/CAE三大系统紧密集成。
用户在使用UG强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配及创建工程图等功能时,可以使用CAE模块进行有限元分析、运动学分析和仿真模拟,以提高设计的可靠性;根据建立起的三维模型,还可由CAE模块直接生成数控代码,用于产品加工。
灵活性的建模方式。
采用复合建模技术,将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模及参数化建模融为一体。
参数驱动,形象直观,修改方便。
曲面设计以非均匀有理B样条曲线为基础,可用多种方法生成复杂曲面,功能强大。
良好的二次开发环境,用户可用多种方式进行二次开发。
知识驱动自动化(KDA),便于获取和重新使用知识。
UG 的功能模块UG NX功能非常强大,涉及到工业设计与制造的各个层面,是业界最好的工业设计软件包之一。
UG NX整个系统由大量的模块所构成,可以分为以下4大模块。
一、GATEWAY模块GATEWAY模块即基础模块,它仅提供一些最基本的操作,如新建文件、打开文件,输入/输出不同格式的文件、层的控制和视图定义等,是其他模块的基础。
这部分其实和其它所有软件的基础都一样,都是互通的。
二、 CAD模块UG的CAD模块拥有很强的3D建模能力,这已被许多知名汽车厂家及航天工业界各高科技企业所肯定。
似乎现在所有的人都觉得UG这个软件生来就应该是为汽车生产商等大型企业服务的,这是一个绝大的误区。
只要是牵涉到生产型的企业都用得上。
CAD模块又由许多独立功能的子模块构成,常用的有:1、 MODELING(建模)模块。
CAE各软件介绍全解读
CAE各软件介绍全解读CAE(计算机辅助工程)是一种利用计算机仿真技术来辅助工程师进行工程设计、分析和优化的方法。
CAE软件是实现这一目标的关键工具,用于模拟各种物理现象和工程场景,从而帮助工程师进行设计和分析。
下面是对几款常见的CAE软件进行介绍。
1.ANSYS:ANSYS是一款综合性的CAE软件,具有丰富的分析工具和模块,用于解决各种工程问题。
它可以模拟结构分析、流体力学、电磁场、声学等多个领域,并且支持多物理场耦合分析。
ANSYS具有强大的前后处理功能,可以对模型进行建模、网格划分、结果分析等,同时还提供了优化和参数化建模功能。
2. MSC Software(Nastran、Patran):MSC Software是一系列用于结构和动力学分析的CAE软件的统称。
其中,Nastran是一款强大的有限元分析软件,用于结构分析和优化;Patran是一个前后处理软件,用于建模、网格生成和结果后处理。
这两款软件通常搭配使用,可以进行复杂的结构动力学分析和优化。
3. Siemens PLM Software(NX CAE、Femap):Siemens PLM Software 提供了一系列用于CAE的软件工具。
NX CAE是一款功能强大的CAE软件,支持多物理场耦合分析,如传热、流体力学、结构等,并集成了优化和参数化建模功能。
Femap是一款前后处理软件,用于建模、网格划分和结果后处理。
NX CAE和Femap的结合可以实现全流程的CAE分析。
4. Altair HyperWorks:Altair HyperWorks是一个集成的CAE软件套件,包含了多个模块和工具,可用于多领域的工程分析。
它具有强大的优化和参数化建模功能,支持流体力学、结构和多物理场耦合分析。
HyperWorks还提供了高效的前后处理功能,并与多种CAD软件进行无缝集成。
5. COMSOL Multiphysics:COMSOL Multiphysics是一款用于多物理场耦合模拟的CAE软件。
FELAC与全球同行业(CAE行业)通用软件的比较
FELAC与全球同行业(CAE行业)通用软件的比较有限元法就是一种计算机模拟技术,使人们能够在计算机上用软件模拟一个工程问题的发生过程而无需把东西真的做出来。
把一个大的结构划分为有限个称为单元的小区域,在每一个小区域里,假定结构的变形和应力都是简单的,小区域内的变形和应力都容易通过计算机求解出来,进而可以获得整个结构的变形和应力。
图 2-1 有限元法的发展现状关注有限元的理论发展,采用最先进的算法技术,扩充软件的功能,提高软件性能以满足用户不断增长的需求,是 CAE 软件开发商的主攻目标,也是其产品持续占有市场,求得生存和发展的根本之道。
1、有限元语言(简称:FEL)有限元语言是元计算公司开发的数值计算行业通用编程语言,支持有限元程序开发、有限体积法程序开发,支持与C++语言混合编程。
有限元语言最新标准FEL2.0于2015年9月公布,常用于大规模并行计算和任意多物理场耦合计算程序的开发,是至今为止数值计算行业中最专业的编程语言!有限元语言是一种模型语言。
是生成高级语言的语言,是一种能严格描述有限元问题并为广大有限元专家们乐于接受的语言,它非常接近于有限元的专业语言,故在此称为有限元语言。
采用这种语言描述有限元问题的主要工作就是写表达式(如形函数表达式,虚功方程表达式、算法表达式),因此采用这种语言编写程序就像写有限元学术论文和有限元教科书那样轻松自如。
CAE行业中不仅有体量巨大、功能强劲的商业软件,也有众多工程师自编自调的原创程序。
商业软件技术成熟、应用简便,而原创程序则可以在具体问题的分析功能上弥补商业软件的不足,二者相互补充,百花齐放,满足多样化具体分析需求的目的。
有限元语言,是为了降低算法应用技术的门槛而诞生的,介于普通商软和自编程序之间的技术。
使用高级的、对用户更友好的环境,通过对偏微分方程的描述和离散,引用不同的算法来降低工程师自己编程的难度,它比商软灵活,能够提供更针对性的解决方案。
CAE软件比较
仅支持 SMP 并行 支持 Win/Linux/ Unix 系统
11.
MSC Easy5
不支持并行 支持 Win/Linux/ Unix 系统
12.
MSC Flight Loads
http://www.mscs
不支持并行 支持 Win/Linux/ Unix 系统
13.
不支持并行 支持 Win/Linux/ Unix 系统
9.
MSC Dytran
不支持并行 支持 Win/Linux/ Unix 系统
限元技术和纯流动的欧拉有限体积技术结构并形成精确独特的流固 耦合技术、集成 Lagrange 技术领先的 LA-DYNA 程序、强大的结构 分析能力、在 MSC Patran 开发环境支持下,易于实现客户化
4.
LS-DYNA
LS-DYNA 是世界上最著名的通用显式动力分析程序,能够模拟真实 世界的各种复杂问题,特别适合求解各种二维、三维非线性结构的高 速碰撞、 爆炸和金属成型等非线性动力冲击问题, 同时可以求解传热、 流体及流固耦合问题。LS-DYNA 是功能齐全的几何非线性(大位移、 大转动和大应变) 、材料非线性(140 多种材料动态模型)和接触非线 性(50 多种)程序。它以 Lagrange 算法为主,兼有 ALE 和 Euler 算 法;以显式求解为主,兼有隐式求解功能;以结构分析为主,兼有热 分析、流体-结构耦合功能;以非线性动力分析为主,兼有静力分析 功能(如动力分析前的预应力计算和薄板冲压成型后的回弹计算) 。 在工程应用领域被广泛认可为最佳的分析软件包,与实验的无数次对 比证实了其计算的可靠性,开创了显式算法的先河,被公认为显式算 法的鼻祖
ls-dyna 软件是美 国 lstc 公 司 出 品,不是 ansys 公司的产品,可 以集成到 ansys 环境中
CAE常用软件介绍
CAE常用软件介绍CAE(计算机辅助工程)是指通过计算机技术来模拟和分析工程问题的一种方法。
CAE常用软件可以帮助工程师通过虚拟模拟来测试和改进设计,并在实际生产之前确保产品的性能和可靠性。
以下是几款常用的CAE 软件的介绍。
1.ANSYSANSYS是一款全面的CAE软件,可以进行结构力学、流体力学、电气力学等多种领域的仿真分析。
它提供了强大的建模和分析工具,可用于模拟材料行为、结构响应、流体流动等。
ANSYS还提供了多种模拟工具和预处理选项,可用于开展各种仿真实验和优化设计。
2. SolidWorks SimulationSolidWorks Simulation是SolidWorks系列软件中的一个模块,用于进行结构和流体力学仿真分析。
它提供了完整的虚拟测试环境,可以进行静力学、动力学、疲劳和热分析等。
SolidWorks Simulation还具有直观的用户界面和易于使用的建模工具,适合初学者和专业人士使用。
3. COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics是一款基于有限元分析(FEA)方法的多物理场仿真软件。
它将不同物理领域的方程耦合在一起,使工程师可以同时考虑多种物理现象。
COMSOL Multiphysics支持结构力学、电磁场、流体流动、传热等多种仿真分析,并具有丰富的建模库和后处理工具。
4. AbaqusAbaqus是一款由达索系统公司开发的有限元分析软件。
它主要用于结构分析和多物理场仿真,可用于预测和优化产品的性能。
Abaqus提供了广泛的建模和分析功能,包括非线性材料、接触模型、破裂和疲劳分析等。
它还具有强大的求解器和后处理功能,适用于复杂的工程问题。
5. SimScaleSimScale是一款基于云计算的CAE软件,提供了全球运行在云端的计算平台,可用于进行结构、流体和热仿真。
SimScale具有用户友好的界面和强大的建模工具,支持多种文件格式的导入和导出。
2常用CAE软件介绍
2常用CAE软件介绍常用的CAE软件是指应用于计算机辅助工程领域的计算机辅助工程软件。
它们用于对工程结构、流体流动、电磁场、声波传播等物理问题进行研究和分析,以及优化和设计工程系统。
下面将介绍两款常用的CAE软件,ANSYS和ABAQUS。
ANSYS是目前最为广泛应用的CAE软件之一,由美国ANSYS公司开发。
它包含了各种模块,可以进行结构、流体和多物理场分析,适用于各种不同的工程应用。
ANSYS提供了丰富的建模功能,可以进行几何建模、网格划分以及材料定义等操作。
它还具备强大的求解器,可以进行静态和动态分析、瞬态响应、频域分析、优化等计算。
同时,ANSYS还提供了丰富的后处理工具,可以对分析结果进行可视化和数据处理。
ANSYS支持多种编程语言和脚本语言,可以进行自动化建模和分析。
ABAQUS是由法国达索系统公司开发的一款CAE软件,主要应用于结构分析和非线性分析。
ABAQUS提供了强大的建模和网格划分工具,可以处理复杂的几何形状和大规模的网格。
它支持多种材料的定义和模型,可以进行线性和非线性的材料行为分析。
ABAQUS有丰富的求解器,可以进行静态和动态分析、稳态和非稳态分析等。
它还提供了热分析、疲劳分析、接触分析和耦合场分析等功能模块。
ABAQUS具有强大的后处理功能,可以进行可视化和数据处理,包括动画、变形图、力学场图等。
ANSYS和ABAQUS在功能和应用领域上存在一些差异。
ANSYS更加全面,适用于多个工程学科的研究和分析,可以处理结构、流体和多物理场问题。
它在流体力学、热分析、电磁分析和声学分析等方面都有较强的能力。
ABAQUS则更专注于结构分析和非线性分析,对于复杂结构和材料的分析更具优势。
它在接触分析、非线性材料行为和大变形分析等方面有更强的功能。
因此,选择哪个软件取决于具体的应用需求和分析对象。
总结而言,ANSYS和ABAQUS是两款常用的CAE软件,它们在建模、分析和后处理方面都具备强大的功能和灵活性。
关于CAE软件的比较
关于CAE软件的比较对于产品设计师而言,CAE能力的高低将直接决定你设计能力的高低。
尤其是机械专业研究生毕业的人,对于这个需要大量经验积累的行业,你已经没有太多的时间和机会去不断的积累自己的经验,而别人的言传的经验不一定能让你留下深刻的理解。
另一方面,很多设计上的问题完全可以通过对产品的运动仿真、静力分析、动力学分析等过程进行预先的分析和预测,从而是设计的产品能够获得良好的鲁棒性。
当然,并不是说经验不重要,只是说如果你要尽快的成长起来,CAE能力是你无法回避的问题。
对于一个信息如此发达的社会,设计经验可以通过各种渠道获取,也能通过逆向工程快速的设计产品。
但是深层次的设计是抄不来的。
CAE在整个产品生命周期都可以发挥重要作用,为企业创造巨大的效益。
每一种产品从概念(初步)设计,技术设计,详细设计等直到报废,都有一个生命周期。
仿真分析在这个周期的各个阶段都可以创造效益,重点是在设计早期,在机床、工装、原材料准备等重大的投入之前,保证设计的正确性,避免浪费和失误,而且为制造、销售、后期支持服务等阶段提供良好的保证。
1 概念(初步)设计阶段的CAE仿真分析概念设计阶段,需要根据市场需求、产品功能、及商务投标考虑等进行产品规划和方案设计。
此时,CAE仿真分析可以为设计人员提供用户基础设计的验证、不同投标方案的比较计算与分析,并为企业决策者进行产品决策和商务决策提供参考;它能够回答企业是否在预定的时间、预定的成本以及现有的设备能力等约束条件下完成用户需求的开发设计和制造任务。
2 详细(工作图)设计阶段的CAE仿真分析在这个阶段,所有的设计将全部展开,从系统设计、部件装配、子部件装配、零件设计,直到图纸、材料、制造工艺等。
CAE仿真分析在这个阶段的作用,就是验证各种零部件是否满足预期的性能、制造上是否可行,已有的加工设备是否满足结构设计要求(譬如板厚及半径等),工艺步骤或者工装是否最简化等等,而且从系统到单个零件都可以进行仿真。
国内外冲压模具CAD/CAE/CAM软件对比分析
国内外冲压模具CAD/CAE/CAM软件对比分析论述了国内外冲压模具CAD/CAE/CAM软件技术的优势和内容,介绍了国内外常用的CAD/CAE/CAM软件,主要介绍了专用冲压和压延成型仿真软件DYNAFORM、专用冲压和压延成型仿真软件PAMSTAMP、专用冲压分析仿真软件OPTRIS、冲压和压延成型仿真软件MSC·DYTRAN以及国家“九五”重点科技攻关项目的常用软件KMAS软件。
通过比较各个软件的功能以及技术指标,为相关技术人员提供参考。
随着模具CAD/CAE/CAM技术朝着集成化、网络化、标准化、专业化、开放性、虚拟化、专业化和智能化方向发展,其必将在产品设计与制造中发挥越来越重要的作用。
标签:CAD/CAE/CAM;DYNAFORM;PAMSTAMP;OPTRIS;MSC·DYTRAN;KMAS1 引言目前,衡量国家制造业整体水平的主要标志就是模具设计发展情况,进一步发展制造业,需要发展优质、高效、复杂、大型、长寿、精密的设备,依据冲压模具基本发展情况,融合冲压模具CAE技术的有效分析。
实际生产模具的时候,能够及时发现生产问题,依据CAE分析数据结果来合理修改设计模具的实际方案,从而达到降低模具生产周期的目的。
目前国内外主要的专门的冲压分析软件有以下几种[1-5]:(1)专用用于成型仿真软件DYNAFORM。
(2)专用冲压和压延成型仿真软件PAMSTAMP。
(3)冲压分析仿真软件专用软件OPTRIS。
(4)模拟冲压和压延成型MSC·DYTRAN。
2 DYNAFORM—冲压和压延成形仿真专用软件DYNAFORM是全球唯一一款冲压产品及模具开发提供CAE整体解决方案技术的软件。
DYNAFORM是为企业在冲压和钣金成形中,提供整体解决方案的软件。
它是以下几大功能模块[6]:BSE(Blank Size Engineering)板料尺寸工程。
FS(Formability Simulation)成形仿真。
CAE常用软件介绍解析
CAE常用软件介绍解析CAE(计算机辅助工程)是一种利用计算机技术进行工程设计和分析的过程。
CAE软件是CAE工程师进行建模、分析和优化的工具。
下面将介绍一些常用的CAE软件及其功能。
1. ANSYS(ANSYS Inc.)ANSYS是一款广泛使用的CAE软件,可以进行结构力学、热传导、流体动力学等多个领域的工程分析。
它具有强大的前后处理功能,可以进行复杂的物理场分析和多物理场耦合分析。
ANSYS的强大之处在于其丰富的材料库和各种物理模型,适用于各种行业的工程分析。
2. Abaqus(Dassault Systèmes)Abaqus是一款用于线性和非线性有限元分析的软件。
它可以处理结构、热、电、磁等多种物理场的分析。
Abaqus具有强大的非线性分析能力,可以模拟材料的塑性、蠕变、疲劳等行为。
此外,Abaqus还支持多物理场耦合分析,如热-机械耦合、热-电耦合等。
3. COMSOL Multiphysics(COMSOL Inc.)COMSOL Multiphysics是一款用于多物理场模拟的软件。
它具有可扩展的模块化结构,可以模拟各种物理场,如机械、电磁、热、流体等。
COMSOL Multiphysics具有强大的建模和后处理功能,可以使用有限元法进行多物理场耦合分析。
该软件适用于各种行业的工程设计和优化。
4. MSC Nastran(MSC Software)MSC Nastran是一款用于结构力学分析的软件。
它可以进行线性和非线性分析,包括静力分析、模态分析、疲劳分析等。
MSC Nastran具有强大的后处理功能,可以生成详细的分析报告和动画。
此外,MSC Nastran还支持多物理场耦合分析,并具有优化设计和优化参数自适应分析的能力。
5. SolidWorks Simulation(Dassault Systèmes)SolidWorks Simulation是一款专为SolidWorks设计软件开发的CAE模块。
cae软件有哪些
cae软件有哪些CAE(Computer-Aided Engineering)软件是一种基于计算机的工程分析和设计工具,用于模拟和优化产品的行为和性能。
它通过数值计算方法,将实际工程问题转化为数学模型,并通过仿真分析来评估和改进设计方案。
今天,我们将介绍一些常见的CAE软件。
1. ANSYS:ANSYS是目前最常用的CAE软件之一。
它提供了广泛的仿真和分析工具,包括结构力学、流体力学、电磁场等。
ANSYS 的多物理场耦合功能使其成为复杂工程问题的首选工具。
2. Abaqus:Abaqus是由达索系统(Dassault Systèmes)开发的高级有限元分析软件。
它被广泛应用于结构、振动、热和多物理场的仿真和优化。
Abaqus具有强大的求解能力和灵活的后处理功能。
3. CATIA:CATIA是达索系统开发的一种综合性的CAD/CAM/CAE软件。
它提供了全面的工程设计和仿真解决方案,包括产品设计、模拟分析、装配和制造工艺规划等。
CATIA被广泛用于航空航天、汽车工程等领域。
4. SolidWorks Simulation:SolidWorks Simulation是SolidWorks CAD软件的一个模块,用于进行结构强度和可靠性分析。
它提供了丰富的元素库和边界条件,可以模拟各种力学和热学问题。
同时,SolidWorks Simulation与SolidWorks CAD紧密集成,方便了产品设计和仿真的无缝转换。
5. MSC Nastran:MSC Nastran是一种经典的有限元分析软件,常用于结构和振动分析。
它提供了灵活的建模环境和强大的求解能力,能够处理各种非线性和动态问题。
MSC Nastran已经成为航空航天和汽车工程领域的标准分析工具。
6. COMSOL Multiphysics:COMSOL Multiphysics是一种基于有限元方法的多物理场仿真软件。
它具有广泛的应用领域,包括电磁、传热、结构和流体等多个物理场。
CAE各软件介绍全解读
CAE各软件介绍全解读1.ANSYS:ANSYS是一款功能强大的工程分析软件,可用于结构、流体、电磁和多物理场等领域的仿真与分析。
它提供了广泛的数值方法和物理模型,能够实现从材料特性分析到整个产品性能优化的全过程。
它的模拟范围非常广泛,包括有限元分析、热传导分析、流体计算、电磁场分析等。
2. SolidWorks Simulation:SolidWorks Simulation是SolidWorks CAD软件的附带模拟分析工具,它能够进行结构分析、动力学分析、热传导分析等,帮助工程师在设计阶段就进行仿真和优化。
它具有友好的用户界面和直观的操作方式,适用于中小型企业和个人工程师进行产品仿真和设计验证。
3. CATIA:CATIA是达索系统公司开发的一款CAD/CAE/CAM软件平台,主要应用于航空航天、汽车等产业的产品设计与开发过程。
它包括模型设计、装配设计、工程分析等多个模块,提供了完整的产品生命周期管理解决方案。
CATIA的核心模块包括Part Design、Assembly Design、Surface Design、Generative Shape Design等。
4. Pro/ENGINEER:Pro/ENGINEER是PTC公司开发的一款三维CAD/CAM/CAE软件,通过集成专业的建模、装配、制图和仿真工具,帮助工程师实现从概念设计到细节设计的全过程。
它支持多种分析技术,如有限元分析、动力学仿真、优化设计等。
此外,Pro/ENGINEER还具备多用户协作和全球远程设计管理的能力。
5. MSC Nastran:MSC Nastran是一款广泛应用于航空航天、船舶、汽车等领域的有限元分析软件。
它提供了丰富的数值方法和高级的模拟功能,可以进行结构、流体、声学和热传导等多物理场仿真。
MSC Nastran还支持多学科优化,能够帮助工程师实现设计的最佳性能。
6.ABAQUS:ABAQUS是达索系统公司开发的一款广泛应用于工程计算的有限元分析软件。
几款常用有限元软件(CAE分析)的比较
几款常用有限元软件(CAE分析)的比较目前流行的CAE分析软件主要有NASTRAN、ADINA 、ANSYS、ABAQUS、MARC、MAGSOFT、COSMOS等。
以下为对这些常用的软件进行的比较和评价:LSTC公司的LS-DYNA系列软件。
LSDYNA长于冲击、接触等非线性动力分析。
LS-DYNA是一个通用显式非线性动力分析有限元程序,最初是1976年在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室由J.O.Hallquist主持开发完成的,主要目的是为核武器的弹头设计提供分析工具,后经多次扩充和改进,计算功能更为强大。
虽然该软件声称可以求解各种三维非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成型等接触非线性、冲击载荷非线性和材料非线性问题,但实际上它在爆炸冲击方面,功能相对较弱,其欧拉混合单元中目前最多只能容许三种物质,边界处理很粗糙,在拉格朗日——欧拉结合方面不如DYTRAN灵活。
MSC.software公司的DYTRAN软件在同类软件中,DYTRAN在高度非线性、流固耦合方面有独特之处。
MSC.DYTRAN程序是在LS-DYNA3D的框架下,在程序中增加荷兰PISCES;INTERNATIONAL公司开发的PICSES的高级流体动力学和流体结构相互作用功能,还在PISCES的欧拉模式算法基础上,开发了物质流动算法和流固耦合算法发展而来的。
但是,由于MSC.DYTRAN是一个混合物,在继承了LS-DYNA3D 与PISCES优点的同时,也继承了其不足。
首先,材料模型不丰富,对于岩土类处理尤其差,虽然提供了用户材料模型接口,但由于程序本身的缺陷,难于将反映材料特性的模型加上去;其次,没有二维计算功能,轴对称问题也只能按三维问题处理,使计算量大幅度增加;在处理冲击问题的接触算法上远不如当前版的LS-DYNA3D全面。
HKS公司的ABAQUS软件ABAQUS是一套先进的通用有限元系统,属于高端CAE软件。
它长于非线性有限元分析,可以分析复杂的固体力学和结构力学系统,特别是能够驾驭非常庞大的复杂问题和模拟高度非线性问题。
CAE行业软件比较(国内+国外)
2016“”国内外C A E 软件比较”程的开源软件的新标准,用于简化算术方法学、实现和应用工具。
Deal.ii 开源有限元分析库(科研机构,未商业化)德国海德堡大学几位师生发起研发的开源程序库,提供自适应有限元方法数值求解偏微分方程的C++程序库,覆盖有限元计算的各个方面,包括网格,有限元选择,解法器以及并行程序。
OpenSees 地震工程模拟开放体系(科研机构,未商业化)由美国国家自然科学基金资助,加州大学伯克利分校牵头、近十所美国著名高校的教授和研究生共同研发的用于结构和岩土方面地震反应模拟的一个较为全面且不断发展的开放程序软件体系。
具有便于改进,易于协同开发,保持国际同步的特点。
Modelica 统一的面向对象物理系统建模语言非营利国际组织Modelica 协会非营利国际组织Modelica 协会对Modelica 进行开发和维护并公开它的标准程序库。
Modelica 语言是一种非专有的,面向对象,基于方程的语言,可以方便地模拟复杂的物理系统,例如,机械,电气,电子,液压,热,控制,电力。
COMSOL multiphysics 瑞典COMSOL 公司COMSOL 是全球多物理场建模与仿真解决方案的提倡者和领导者,使工程师和科学家们可以通过模拟,赋予设计理念以生命。
它有无与伦比的能力,使所有的物理现象可以在计算机上完美重现。
利用它寻找新能源,利用它”1、开源是当今数值计算软件发展的趋势,开源有限元软件全球正在兴起。
2、快速(自动)求解偏微分方程受到各国政府和科研机构的重视与支持,目前处在高校和科研机构研发阶段,尚没有进入商业化推广阶段。
只有COMSOL商业化程度比较高(COMSOL基于数学软件MATLAB的Toolbox工具包开发数值计算程序,1986年起进入商业化推广)。
3、相比其他同类型软件,元计算公司开发的FELAC针对快速求解偏微分方程,语法严谨、功能丰富、能够快速将偏微分方程转化为计算程序,应用范围宽广,经历了科研机构的研发阶段(1983—1999年在中国科学院数学院由梁国平研究员带领团队研发),1999年进入商业化推广阶段已有15年。
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Femap with NX Nastran 是一个 基于 Windows 平台开发的有 限元分析环境 ,易于学习, 能够缩短工程 师的学习时 间; Femap 的前处 理功能比较强 大,易于划分 网格; Femap with NX
Nastran 集成许多 解算器可以用 NX nastran 和 Adina 进行非线性问题
• 通过应用编成接口(API) ,Femap能够与外部程序结合,在某种意义上就是由 用户完全定制。 3.其他 CAE 软件优缺点介绍 Femap with NX 软件名称 优势 弱势 Nastran 的完美 解决方案 MSC Nastran MSC Nastran 的是世 在 MSC,Patran 已经 Femap with NX 界上使用最广泛的 停止研发; Nastran 的研发 有限元分析(FEA) 用户现在的维护费 团队与时俱 求解器。 当涉及到模 没有任何价值; 进,不断研发 拟压力,动力,还是 没有新的功能的计 软件,升级功 现实世界的震动以 划; 能,为客户提 及复杂的系统时, 错误修订的危害 – 供更强大的有 MSC Nastran 仍然是 很多 Bug 并且不稳 限元软件,解 目前世界上最好的 定; 决更多的工程 和最值得信赖的软 MSC 几年前就请客 问题; 件。今天,有限元求 户使用他们其他的 Femap 是一个 解器是可靠和准确 产品; 基于 Windows 的, 足以通过 FAA 和 架构很老, 需要替换 平台开发的有 其他监管机构的认 (只支持 32 位计算 限元分析环境 证, 所以零件到复杂 机) ; ,易于学习; 装配的制造商都选 界面陈旧过时; (注:与 Femap with NX Nastran 择了有限元求解器。 MSC 通过持续的重 (注:与 Femap with 新包装来提升价格; 是同出一个源代
求解器技术比较受 限,主要是非线性; 缺少多物理场的功 能; 没有 CFD; 没有设计优化;
Femap with NX Nastran 可以进 行多物理场耦 合计算; 可以进行 CFD 的计算; 有拓扑优化等 优化功能;
Femap with NX Nastran 不集成 于、不局限于某 一种 CAD 软件, 可以导入导出多 种 CAD 格式;
设计需求。 竞争优势 • 使用NX Nastran的Femap提供可扩展的解决方案,在相同的用户界面内提供最 高层次的分析。 • 不同的解决方案不需要使用不同的用户界面, 避免了附加的投资和再培训需要。 6. 易于实施 使用基于视窗的操作界面,Femap 提供易于使用、快速学会的完整分析性 能。 减少培训周期, 让工程师有最大的生产效率, 即使是偶然情况下使用Femap。 竞争优势 • 易于学习,在获得生产效益回报前,减少投资所需时间。 • 只需典型的两天的培训课程,就可以让用户使用Femap进行工作。 • 用户快速掌握用户界面使得生产效率保持最大化,即使是临时使用。 7. 为客户提供总成本更低的软件 Femap 功能的涵盖深度和真正的扩展性实在是物超所值。使用NX Nastran 的Femap 提供系列化完整的、功能强大的分析选择,其价格具有竞争优势。 竞争优势 • 有权使用世界一流的建模解决方案和有限元分析解算器, 具有充分的价格竞争 优势。 • 产品的扩展能力意味着一旦客户的解决方案需要升级, 不必为执行高端分析任 务而购买其它高端解决方案而花费更多的投资。 • 实施的低成本是客户总成本更低的主要因素。 8. 解算器中立支持 Femap 能够使用大量的不同解算器,读取高级分析解决方案的许多格式类 型。使用更高端的解算器或者不同的分析方案进行存取时没有任何限制。 竞争优势 • 有权使用行业内所有的主流分析解算器,允许在熟悉的Femap用户界面中进行 更高端分析。 • 为了使用其它解算器,在使用不同的建模方案时不需要再培训。 9. 不依赖CAD 系统 Femap 提供中立的CAD 支持,允许分析师或者工程师使用任意类型的CAD 数据。Femap 使用Parasolid 建模核心,能够直接存取Parasolid 的数据的曲面和 实体模型; 并提供强大的高级图形工具进行非Parasolid 图形的读取。 另外, Femap 与Solid Edge完全关联。 竞争优势 • 用户能输入任意的CAD数据到Femap进行分析。 • 不受限于CAD内嵌程序的约束,提供一维、二维、三维图形提供完整的几何处 理、网格划分、有限元库。 10. 强大的定制工具 Femap 提供一套广泛的定制工具,包括:整套有特色的应用程序界面、易 于记录、 编辑、 播放的用户定义宏。 强大的功能允许外部程序与Femap 相结合, 能够用于记录特定的程序和工作流程,自动化的反复分析任务。竞争对手的产品 不包含此功能。 竞争优势 • 用户能够在Femap用户界面内,记录、编辑、调试、回放用户定义的宏。
算器,另外的动态解决方案由使用NX Nastran 的Femap 支持;但是竞争对手不 提供随机反应、感应波谱、材料、随时间变化的非线性图形负载、刚性和柔性体 接触。由NX Nastran 提供另外类型的高级分析选项,竞争产品并没有全部功能, 包括: 固有的综合非线性, 高级热分析方案和三维计算的流体动力学。 NX Nastran 的Femap 提供完成任务必要的工具,所有的工程需求都能够解决。 竞争优势 • Femap与市场上各种Nastran解算器高度集成, 依靠全球最佳解算器的强大功能 和可信性,确保易于使用。 • 许诺持续进行产品研发和功能增强。 • 先进的非线性、热转换、流体流动分析能力。 • 使用NX Nastran的Femap的基本分析模块提供更高端的分析功能,包括热转换、 非线性分析能力——对于其它竞争产品来讲,这些功能需要附加的模块。 2. 通用的后处理 后处理, Femap 提供更多结果处理工具, 确保快速、 有效地理解分析结果。 Femap 附加的工具包括:动画、流线型、截面、自由体受力图,栅格点力平衡, 杆和梁的可视化/剪切/弯矩图,用户定义报告。此外,Femap提供通用的结果处 理功能,可以在分析结束后合并计算结果。 竞争优势 • 全面的后处理显示和报告工具,可更快理解结果。 • 通用的结果合并和处理功能。 3. 通用的建模和可视化工具 Femap 包括一套令人印象深刻的通用建模和可视化工具,辅助创建有限元 模型和分析验证。 附加的功能包括: • 负载和边界条件能用于直接定义在几何模型和网格划分后有限元单元上。 • 依赖时间和温度的负载能够被用于瞬态动力学和热传递分析。 • 基于等式、函数应用负载。 竞争优势 • 发现使用负载和边界条件定义的有限元分析实体。 • 可定义加载热传导和和高级动态分析。 • 定义负载的先进方法——基于等式或者函数。 4. 广泛支持工程学科 从简单的线性静态分析到复杂的基于高级方案的计算的流动性动力学, 工程 师和分析师使用Femap 真实地模拟一系列产品。使用Nastran 的Femap 利用 Nastran和TMG 解算器的先进分析功能,提供行业内认证的,具有高度可靠性的 品质。 这些高级的解决方案享有盛誉,已经解决了众多困扰全球性大型工程设计 公司多年的苛刻课题。 竞争优势 • 高质量的先进分析解决方案包括:热转换、流体流动、高级的非线性选项,使 用全球著名的解算器产品。 5. 可扩展的解决方案 Femap 提供可扩展的解决方案,能够在同一个用户界面中,模拟单个零件 到诸如整个太空船的装配件的所有模型。Femap 与NX Nastran 的组合能够为客 户量身订制所需解决方案, 不需要额外的产品或者再培训,就能扩展到以后的
的求解
ABAQUS
COSMOS
ABAQUS 是一套功 能强大的工程模拟 的有限元软件, 其解 决问题的范围从相 对简单的线性分析 到许多复杂的非线 性问题。 非线性分析 尤为强大。 完全集成在 SolidWorks 对所有 工程师和设计者都 易于使用的设计验 证工具 界面友好易于学习 功能覆盖面比较广 快速的工具
NX Nastran 是同出一个 源代码。 ) 码,解算器功能 相近)
Ansys
解决方案覆盖广; 耦合分析强 (多物理 场) ; CFD, 电磁, 非线性 和曲;面接触 主要领域是电子, 医 药,核,旋转机械和 消费品; 较好的技术支持; 强大的教育程序; 忠实的客户;
Ansys 还在进行产 品的迁移,从 Classic 到 Workbench,包括 集成 Fluent CFD; Ansys Classic 客户转 移到 Workbench 环 境至少需要 2 年的时 间; 渠道混换 (中国不存 在, 为安世亚太独家 代理) ; 老的,过时的 GUI; 新用户学习时间太 长; 前处理功能比较弱; 非线性分析能力不 强;
集成于 SW,排除了 其他的 CAD 用户; 集中于“我也能”有 这些功能,但是,没 有证明他们的强大; 非线性功能很虚弱; 没有耦合分析;
Femap with NX
Nastran 集成许多 解算器可以用 NX nastran 和 Adina 进行非线性问题 的求解;
Femap with NX Nastran 可以进 行多物理场耦 合计算; ALGOR ALGOR(现更名为 Autodesk Simulation)是一款 大型通用的有限元 分析(CAE)软件。 ALGOR 拥有强大的 线性、 非线性分析功 能,在结构、热、流 场、 电场等均有专业 的分析模块。在汽 车、电子、 航空航天、医学、军 事、 电力系统、 石化、 土木工程、 微机电系 统、 日用品生产等诸 多领域中均得到了 广泛的应用。 Algor 的功能看起来 很全面,但是,每一 项功能都有问题; 没有有影响力的公 司在 Algor 上建立标 准 非产差的 CAD 的数 据集成功能; 软件质量值得考量;
CAE 软件对比
1.了解我们自己
Femap with NX Nastran 是 Siemens PLM Software 家族的业界领先的高级有限元分析 软件。该解决方案由两部分组成,即前后处理器 Femap 和解算器 NX Nastran。
NX Nastran 与 Femap 的结合为用户提供了一个强大且可承受的解决方案。 该解决方案独立于 CAD 系统,可以读取所有主流 CAD 系统数据,其强大 的功能涵盖线性分析、模态分析、失稳分析、热传递分析、非线性分析、 动力学分析、优化、流体分析等,能够满足从最简单到最复杂的有限元分 析需求。它是一个许可证灵活、融合了 Siemens PLM Software 公司的“公 平的市场价值”的价格哲学理念的软件包,为用户提供了强有力的有限元 分析工具, 用户只需支付较低的整体价格就能得到最高级的 Nastran 功能。 Femap with NX Nastran 已经在全球各行业超过 10000 家企业应用。 优势: 庞大的 Siemens PLM 客户基 础 提供具有竞争力的和全面的 CAE 方案 弱势: CAE 市场占有率低 缺少专注于 CAE 的销售 不足的 CAE 售前资源