CAE前處理應(yīng)用軟件選型分析
時(shí)間：2009-03-28 20:15:00
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作者：admin
“這幾種軟件到底哪個(gè)好呢？”“你們的軟件都有哪些大客戶呢？”經(jīng)常我們會(huì)聽到諸如此類的問(wèn)題。
在科技創(chuàng)新的今天，國(guó)內(nèi)的企業(yè)無(wú)不加大了在科研方面的投入，尤其是研發(fā)的前端領(lǐng)域—— CAE仿真分析也逐漸被重視起來(lái)。然而在進(jìn)行CAE軟件方面的投入時(shí)，許多企業(yè)茫然了，市場(chǎng)上的CAE分析軟件真是品牌多多，種類多多。哪種軟件才是我們的最佳選擇呢，接下來(lái)以CAE分析前處理軟件為例，談?wù)勎覀€(gè)人的看法。
一.軟件的種類
在前處理軟件中，大致分為通用前處理軟件，專業(yè)前處理軟件，專用前處理軟件三種。
通用前處理軟件，如Hypermesh, Ansa,Patran,TSV-Pre等，這些軟件有用多種CAD格式接口和CAE求解器接口，適合多種求解類型文件的生成。因此也廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。
專業(yè)前處理軟件，如ICEM-CFD和GAMBIT是專業(yè)的CFD分析前處理軟件。這類軟件專門針對(duì)一些求解類型添加了特有的功能，使技術(shù)人員提高了前處理工作的效率。
專用前處理軟件，這類軟件是求解器廠商，專門為自己的求解器開發(fā)的前處理工具，提高了軟件的集成性。如Abaqus/CAE, Ansys/workbench 等。
二.軟件的特點(diǎn)
對(duì)于大型通用前處理軟件來(lái)說(shuō)，該類軟件功能強(qiáng)大，可以進(jìn)行幾何模型的清理工作，各種網(wǎng)格類型的劃分，針對(duì)不同的求解器定義豐富的單元類型，材料類型。滿足不同的邊界加載工況。這類軟件適合應(yīng)用在各行業(yè)中大型的整機(jī)廠的CAE部門以及大型科研院所，可以滿足多種需求。
針對(duì)專業(yè)前處理軟件而言，內(nèi)嵌了很多專業(yè)的工具和功能，針對(duì)某一種求解類型的特點(diǎn)，開發(fā)了獨(dú)有的網(wǎng)格劃分，邊界加載工具，方便實(shí)用。但這類軟件針對(duì)性比較強(qiáng)，適合比較專業(yè)的部門，如專門的流體分析部門等。
就專用前處理軟件來(lái)看，這類軟件集成于某一種求解器之上，構(gòu)成了獨(dú)立的CAE分析平臺(tái)。其幾何清理，網(wǎng)格劃分功能有限，但是材料和單元類型，邊界條件加載，以及求解參數(shù)設(shè)定等均是針對(duì)單一求解器開發(fā)，因此這方面功能更加強(qiáng)大。
三.軟件在各行業(yè)中的應(yīng)用
CAE軟件的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，而我們都知道不同行業(yè)的產(chǎn)品都存在自身特點(diǎn)，因此研發(fā)過(guò)程中的軟件工具也不盡相同。
在汽車行業(yè)中，CAE部門擔(dān)負(fù)著及其重要的任務(wù)。分析領(lǐng)域涉及到耐久性，NVH，碰撞安全，流場(chǎng)分析等方面，并且部門比較龐大，因此選用通用前處理軟件比較普遍。
船舶行業(yè)中，板材結(jié)構(gòu)比較多，因此需要前處理軟件具備比較強(qiáng)的板筋結(jié)構(gòu)處理能力。航空業(yè)，復(fù)合材料應(yīng)用的比較廣泛，因此需要前處理軟件具備處理復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的能力。
而每種軟件的誕生有無(wú)不是起源于某一領(lǐng)域的某個(gè)項(xiàng)目，在行業(yè)應(yīng)用中應(yīng)充分考慮自身產(chǎn)品的特點(diǎn)，分析方面的需求，以及軟件在行業(yè)應(yīng)用中的特色。
四.軟件與企業(yè)的相結(jié)合
市場(chǎng)上的前處理軟件可謂種類繽紛，價(jià)格也比較昂貴，軟件的選取一定要結(jié)合企業(yè)研發(fā)部門的自身特點(diǎn)量體裁衣。
對(duì)于大型企業(yè)，研發(fā)實(shí)力雄厚，資金充足，選取的軟件種類也就比較全面，所以我們經(jīng)?？吹讲煌能浖探榻B產(chǎn)品時(shí)，其客戶中都有通用，福特等大型企業(yè)的影子。
對(duì)于研發(fā)資金有限的中型企業(yè)來(lái)說(shuō)，要抓住重點(diǎn)，采購(gòu)一些利用率比較高的軟件，間斷性的工作可以考慮與咨詢公司合作，從而降低成本。軟件租用在國(guó)際上非常普遍，而移接到我們國(guó)內(nèi)的企業(yè)，雖然目前有著種種問(wèn)題，但不遠(yuǎn)的將來(lái)相信會(huì)逐漸被國(guó)內(nèi)的企業(yè)所接受，從而有效控制企業(yè)成本，有效利用軟件資源。
對(duì)于小型企業(yè)，很多情況要緊跟整機(jī)廠的步伐，然而自身實(shí)力有限，租用軟件，或與咨詢廠商合作無(wú)疑是最佳的選擇。 #p#page_title#e#
五.總結(jié)
有限元前處理軟件在整個(gè)企業(yè)研發(fā)工具中可謂是冰山一角，但在有限元分析平臺(tái)中，確是重要角色，其應(yīng)用效率直接影響著研發(fā)進(jìn)程。因此如何充分發(fā)揮軟件功用，提升研發(fā)實(shí)力和產(chǎn)品性能才是軟件采用的直接目的。
軟件的選用需要考慮多方面的因素，抓住重點(diǎn)，合理布局。
在科技創(chuàng)新的今天，國(guó)內(nèi)的企業(yè)無(wú)不加大了在科研方面的投入，尤其是研發(fā)的前端領(lǐng)域—— CAE仿真分析也逐漸被重視起來(lái)。然而在進(jìn)行CAE軟件方面的投入時(shí)，許多企業(yè)茫然了，市場(chǎng)上的CAE分析軟件真是品牌多多，種類多多。哪種軟件才是我們的最佳選擇呢，接下來(lái)以CAE分析前處理軟件為例，談?wù)勎覀€(gè)人的看法。
一.軟件的種類
在前處理軟件中，大致分為通用前處理軟件，專業(yè)前處理軟件，專用前處理軟件三種。
通用前處理軟件，如Hypermesh, Ansa,Patran,TSV-Pre等，這些軟件有用多種CAD格式接口和CAE求解器接口，適合多種求解類型文件的生成。因此也廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。
專業(yè)前處理軟件，如ICEM-CFD和GAMBIT是專業(yè)的CFD分析前處理軟件。這類軟件專門針對(duì)一些求解類型添加了特有的功能，使技術(shù)人員提高了前處理工作的效率。
專用前處理軟件，這類軟件是求解器廠商，專門為自己的求解器開發(fā)的前處理工具，提高了軟件的集成性。如Abaqus/CAE, Ansys/workbench 等。
二.軟件的特點(diǎn)
對(duì)于大型通用前處理軟件來(lái)說(shuō)，該類軟件功能強(qiáng)大，可以進(jìn)行幾何模型的清理工作，各種網(wǎng)格類型的劃分，針對(duì)不同的求解器定義豐富的單元類型，材料類型。滿足不同的邊界加載工況。這類軟件適合應(yīng)用在各行業(yè)中大型的整機(jī)廠的CAE部門以及大型科研院所，可以滿足多種需求。
針對(duì)專業(yè)前處理軟件而言，內(nèi)嵌了很多專業(yè)的工具和功能，針對(duì)某一種求解類型的特點(diǎn)，開發(fā)了獨(dú)有的網(wǎng)格劃分，邊界加載工具，方便實(shí)用。但這類軟件針對(duì)性比較強(qiáng)，適合比較專業(yè)的部門，如專門的流體分析部門等。
就專用前處理軟件來(lái)看，這類軟件集成于某一種求解器之上，構(gòu)成了獨(dú)立的CAE分析平臺(tái)。其幾何清理，網(wǎng)格劃分功能有限，但是材料和單元類型，邊界條件加載，以及求解參數(shù)設(shè)定等均是針對(duì)單一求解器開發(fā)，因此這方面功能更加強(qiáng)大。
三.軟件在各行業(yè)中的應(yīng)用
CAE軟件的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，而我們都知道不同行業(yè)的產(chǎn)品都存在自身特點(diǎn)，因此研發(fā)過(guò)程中的軟件工具也不盡相同。
在汽車行業(yè)中，CAE部門擔(dān)負(fù)著及其重要的任務(wù)。分析領(lǐng)域涉及到耐久性，NVH，碰撞安全，流場(chǎng)分析等方面，并且部門比較龐大，因此選用通用前處理軟件比較普遍。
船舶行業(yè)中，板材結(jié)構(gòu)比較多，因此需要前處理軟件具備比較強(qiáng)的板筋結(jié)構(gòu)處理能力。航空業(yè)，復(fù)合材料應(yīng)用的比較廣泛，因此需要前處理軟件具備處理復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的能力。
而每種軟件的誕生有無(wú)不是起源于某一領(lǐng)域的某個(gè)項(xiàng)目，在行業(yè)應(yīng)用中應(yīng)充分考慮自身產(chǎn)品的特點(diǎn)，分析方面的需求，以及軟件在行業(yè)應(yīng)用中的特色。
四.軟件與企業(yè)的相結(jié)合
市場(chǎng)上的前處理軟件可謂種類繽紛，價(jià)格也比較昂貴，軟件的選取一定要結(jié)合企業(yè)研發(fā)部門的自身特點(diǎn)量體裁衣。
對(duì)于大型企業(yè)，研發(fā)實(shí)力雄厚，資金充足，選取的軟件種類也就比較全面，所以我們經(jīng)?？吹讲煌能浖探榻B產(chǎn)品時(shí)，其客戶中都有通用，福特等大型企業(yè)的影子。
對(duì)于研發(fā)資金有限的中型企業(yè)來(lái)說(shuō)，要抓住重點(diǎn)，采購(gòu)一些利用率比較高的軟件，間斷性的工作可以考慮與咨詢公司合作，從而降低成本。軟件租用在國(guó)際上非常普遍，而移接到我們國(guó)內(nèi)的企業(yè)，雖然目前有著種種問(wèn)題，但不遠(yuǎn)的將來(lái)相信會(huì)逐漸被國(guó)內(nèi)的企業(yè)所接受，從而有效控制企業(yè)成本，有效利用軟件資源。
對(duì)于小型企業(yè)，很多情況要緊跟整機(jī)廠的步伐，然而自身實(shí)力有限，租用軟件，或與咨詢廠商合作無(wú)疑是最佳的選擇。 #p#page_title#e#
五.總結(jié)
有限元前處理軟件在整個(gè)企業(yè)研發(fā)工具中可謂是冰山一角，但在有限元分析平臺(tái)中，確是重要角色，其應(yīng)用效率直接影響著研發(fā)進(jìn)程。因此如何充分發(fā)揮軟件功用，提升研發(fā)實(shí)力和產(chǎn)品性能才是軟件采用的直接目的。
軟件的選用需要考慮多方面的因素，抓住重點(diǎn)，合理布局。
