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仿真软件巨头以及国产软件

1963年，第一个商业有限元软件公司MSC诞生于NASA，经过大约60年的蓬勃发展，各软件公司不断收购，最终形成巨头垄断局面。国产仿真软件产业在经历了数十年的夹缝生存后，随着不断崛起和技术实力的不断提升，未来国产仿真软件有望在全球市场上占据更重要的地位。

前言

随着企业信息化技术的不断发展，CAE软件与CAD/CAM/CAPP/PDM/ERP一起，已经成为支持工程行业和制造企业信息化的主导技术，在提高工程/产品的设计质量，降低研究开发成本，缩短开发周期方面都发挥了重要作用。

工业软件

As shown below👇

仿真软件巨头简介

1、ANSYS，Inc.（美国）： ANSYS是全球领先的工程仿真软件提供商，提供涵盖结构力学、流体力学、电磁场等多个领域的仿真解决方案。

www.ansys.com

2、Siemens Digital Industries Software（美国）： Siemens提供了广泛的数字化工程和制造解决方案，包括NX仿真软件、Simcenter等产品。

3、Dassault Systèmes（法国）： Dassault Systèmes是一家提供3D设计和仿真软件的公司，其产品包括CATIA、SIMULIA等，广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。

4、Altair Engineering, Inc.（美国）： Altair提供了多领域仿真软件，包括HyperWorks套件，涉及结构、流体、电磁场等多个方面。

5、COMSOL（瑞典）： COMSOL Multiphysics是一种多物理场仿真软件，可以模拟多个物理学领域的耦合效应，如结构力学、电磁场、流体力学等。

6、MathWorks（美国）： MathWorks的MATLAB和Simulink广泛应用于工程和科学领域，提供了丰富的仿真和建模工具。

7、MSC Software（美国）： MSC Software是一家提供多学科仿真软件的公司，其产品包括Adams（多体动力学）、Nastran（有限元分析）等。

MSC公司作为最早成立的CAE公司，先后通过开发、并购，已经把数个CAE程序集成到其分析体系中。MSC公司旗下拥有多个产品，如Nastran、patran、Marc、Adams、Dytran 和Easy5 等，覆盖了线性分析、非线性分析、显式非线性分析以及流体动力学问题和流场耦合问题。另外，MSC公司还推出了多学科方案 (MD) 来把以上的诸多产品集成为一个单一的框架解决多学科仿真问题。

国产软件

1、中望 ZWsoft

广州中望龙腾软件股份有限公司是一家专注于CAD平台软件研发与推广的企业，是中国最大、最专业的CAD平台软件供应商。中望CAD等平台软件在2D和3D CAD市场均有布局，并在性能上不断优化，以满足用户的全流程快速设计体验。

2、华云三维 CrownCAD

CrownCAD（皇冠CAD）是国内首款、完全自主的基于云架构的三维CAD平台。

3、安世亚太

安世亚太PERA SIM提供通用物理场（结构、热、流体、电磁、声学）及耦合场分析功能，以及能同时适用于结构、流体、电磁、声学等学科的通用前后处理器，能够广泛应用于航空、航天、电子、船舶、压力容器、汽车、通用机械、兵器、石化核电、电机、海洋工程等各个行业。

4、重庆诚智鹏

目前有三个国产软件，分别为：DCC软件、3DCC软件和PDCC软件。

3DCC软件是基于三维数模的公差仿真系统，⽀持⾃动建模、尺⼨链建模、虚拟装配建模三种建模⽅式。实现了基于⼈⼯智能的三维公差分析模型⾃动建模和求解。能满⾜轻重型武器、航空、航天、航海、汽⻋、电⼦电器、通⽤机械、机床设备等⼤部分的机械制造领域的尺⼨链计算及公差匹配性仿真需求。

End

国产工业软件领域涌现出了众多代表公司，这些公司在各自的领域内取得了显著成就，并推动了国内工业软件行业的发展。但与国际领先水平相比仍存在一定差距。随着国家对工业软件发展的重视和支持力度的加大，以及国内企业技术实力的不断提升，相信国产工业软件将在未来取得更加显著的发展成果。同时，用户也应根据自身需求选择合适的工业软件产品，以更好地推动企业的数字化转型和高质量发展。

来源：灵境地平线

期刊观察--超表面与其上作用的宏观电磁场理解

从宏观上理解作用在超表面上的电磁场，以及散射体分布对电极化和磁极化密度的影响。前言表面电极化和磁化密度分布导致宏观电场和磁场（定义为入射场加上整个片的场）的不连续性。将散射体的分布视为与所讨论结构的任何大尺度维度（可能是波长，或者可能是其他一些宏观长度）相比是密集的。意味着平均场的变化足够缓慢，以至于其在表面上的不连续性可以看作是由电极化的连续表面分布造成的Ps和磁化强度Ms。作用在散射体上的电场和磁场Asshownbelow👇超表面的宏观场宏观场被定义为入射场+整个板材的场，取平均值，以便消除场在板材中分离量级上的快速变化。该场与散射体平面中的连续电极化和磁极化密度有关，可能分布不均匀。宏观场在板材的所有点上都有不连续性（从经典边界条件来看）。这些不连续性可以用下式表示，极化和磁化密度是通过平面中电偶极矩和磁偶极矩的密度得到的。这些偶极矩反过来取决于作用在每个散射体上的场，以及散射体的极化率。作用场被定义为入射场，加上来自整个平面的电场和磁极化密度。不包括以所考虑的散射体的位置为中心的半径为R的小圆盘的作用。具体来说，作用在rl处的散射体上的场可以通过从宏观场中减去半径为R的圆盘产生的场来获得。可以表示为同理，圆内的电磁场磁场和电场Hdisk和Edisk，由在z=0的x-y平面半径为R的“小”的圆来计算。所说的“小”是指可以假设表面磁化强度和极化密度在圆上大致恒定。为了找到具有均匀表面极化和磁化分布的圆盘的电场和磁场，将使用电势和磁矢量势。在极化面电流和磁极化面电流同时存在的情况下，磁场可以写为电势和磁势的叠加,同理电场可以写成磁势和电势的叠加，电矢量势和磁矢量势，分别可以通过求解亥姆霍兹方程来获得，该方程的源包含圆上的表面电流。对于极化圆，亥姆霍兹方程可以写成如下：确定了电势矢量和磁势矢量，可以将这些矢量代入电磁场表达式中，以求出圆盘的电场和磁场。EndGSTC有几个重要的潜在应用。在处理场的数值建模时，使用任何标准技术，如FDTD、FEM或矩矩法，减少计算时间和存储要求的一个重要考虑因素是，为了达到足够的计算精度，必须将空间区域精细地细分为单元或网格。当被分析的结构包含非常小的特征时，空间格网必须相应地精细，从而导致需要确定的未知数大大增加，因此计算速度更慢，更耗费资源。如果超膜可以被本文中推导的GSTCs替换，那么所需的空间分辨率将要粗糙得多（如果我们愿意放弃对超膜内部或附近的场的精确知识）。因此，可以大大节省计算机内存和仿真时间。来源：灵境地平线