如何利用工程模擬技術(shù)來打造虛擬世界

（文章來源：電子工程網(wǎng)）

在當(dāng)今時(shí)代，來自經(jīng)濟(jì)的壓力促使越來越多的廠商，從首次產(chǎn)品發(fā)布起就提供強(qiáng)大、可持續(xù)發(fā)展的解決方案，同時(shí)還要降低成本。處于領(lǐng)先地位的世界級(jí)公司在將產(chǎn)品付諸生產(chǎn)之前，都采用工程模擬技術(shù)，在虛擬的數(shù)字世界中設(shè)計(jì)、優(yōu)化、制造和測(cè)試新產(chǎn)品。

雖然并不一定為大眾所知，但如今，工程模擬技術(shù)已經(jīng)迅速蔓延至各行業(yè)，如航空、汽車、能源、電子，甚至醫(yī)療保健、建筑和消費(fèi)品等，以解決大量常見問題。例如，從確保鳥巢鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，到高科技的鯊魚皮泳衣，再到切除顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的外科手術(shù)，甚至是測(cè)試不同形狀的飲料瓶，以減少瓶子的重量，但卻不影響其耐沖擊和抗跌落的能力。

日前，世界最大的仿真軟件公司ANSYS總裁兼首席執(zhí)行官Jim Cashman首次來華并召開新聞發(fā)布會(huì)，為中國CAE用戶帶來最新的ANSYS技術(shù)發(fā)展。他在接受媒體采訪時(shí)強(qiáng)調(diào)說，“ANSYS是目前業(yè)界第一個(gè)，也是迄今唯一將三大物理學(xué)（流體、結(jié)構(gòu)、電磁）集中于單一環(huán)境中的公司?！钡瑫r(shí)也坦承，將先進(jìn)的物理學(xué)匯集在同一環(huán)境下已經(jīng)無法滿足市場(chǎng)和廣大用戶不斷提高的需求。要讓用戶輕易獲得這種先進(jìn)的跨物理學(xué)科的技術(shù)，讓工程師、設(shè)計(jì)師和制造商系統(tǒng)、充分地利用它，是ANSYS目前面對(duì)的新挑戰(zhàn)。

Cashman稱，如今，97％的財(cái)富100強(qiáng)公司和全球大部分大型公司都廣泛使用工程模擬技術(shù)。這可以解釋為，對(duì)大公司而言市場(chǎng)的滲透是充分的，但像銀行和零售商就不太可能利用這項(xiàng)技術(shù)。然而，Cashman分析認(rèn)為，市場(chǎng)遠(yuǎn)未飽和，增長(zhǎng)正在兩個(gè)方向上加速。這集中表現(xiàn)為：中小公司正將其視為公司業(yè)務(wù)流程的重要組成部分，市場(chǎng)滲透正向中小規(guī)模的公司；已經(jīng)采用模擬技術(shù)的大公司則不斷增加使用模擬技術(shù)的范圍，讓它變得更系統(tǒng)化和參數(shù)化，更好地將其融入到公司業(yè)務(wù)流程。

ANSYS中國區(qū)總經(jīng)理邱春雷表示，盡管ANSYS提供的工程仿真技術(shù)在中國企業(yè)有著廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)，但對(duì)于大部分的中國企業(yè)來說，CAE技術(shù)依然是陽春白雪。這意味著，面對(duì)中國市場(chǎng)的需求，ANSYS的解決方案必須構(gòu)建與中國市場(chǎng)的密切關(guān)系，并加快本土化和反應(yīng)速度。

為順應(yīng)企業(yè)對(duì)工程仿真技術(shù)更加深入的理解和需求，ANSYS于2011年初推出了ANSYS工程仿真軟件第13版的最新版本。ANSYS 13.0軟件套件可在完整、高度可用的虛擬環(huán)境中快速設(shè)計(jì)產(chǎn)品與驗(yàn)證。工程師可使用ANSYS13.0壓縮其設(shè)計(jì)流程，并以低成本的方式快速開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品，同時(shí)還能減少在物理原型開發(fā)與測(cè)試上所花的時(shí)間和費(fèi)用。

同時(shí)，ANSYS還提供Smart Engineering Simulation解決方案，使工程師能大幅縮減設(shè)計(jì)與分析周期、跨多物理場(chǎng)場(chǎng)進(jìn)行參數(shù)研究與設(shè)計(jì)優(yōu)化、提高虛擬原型的準(zhǔn)確度與完整性，并能采集和重復(fù)使用仿真流程與數(shù)據(jù)。用戶可通過ANSYS Workbench平臺(tái)與仿真技術(shù)進(jìn)行溝通和互動(dòng)，以提高仿真流程的效率。據(jù)稱，ANSYS Workbench具備與CAD的雙向連接能力、自動(dòng)的項(xiàng)目級(jí)更新、參數(shù)化管理及集成的優(yōu)化工具等優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)更高的工作效率。

在電子領(lǐng)域，ANSYS 提供的工程仿真套件包括：射頻和微波工具；信號(hào)和功率完整性技術(shù)； 機(jī)電工具；電子設(shè)備冷卻工具。其中，頗具代表性的Ansoft Designer技術(shù)是一款與Nexxim、HFSS和其它場(chǎng)仿真器連接的一體化方框圖和設(shè)計(jì)管理前端。工程師能夠利用該工具，將復(fù)雜的、高度非線性的電路與具體的晶體管級(jí)以及三維全波高精度組件模型相結(jié)合，解決具有挑戰(zhàn)性的高性能、高速射頻和微波設(shè)計(jì)。
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