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12月10日，中望軟件面向全球正式發(fā)布中望仿真解決方案——ZWSim2021，目前包含中望電磁仿真、中望結(jié)構(gòu)仿真、ZWMeshWorks三大產(chǎn)品。這是中望CAE研發(fā)中心自成立以來，在多學(xué)科仿真技術(shù)領(lǐng)域取得的重大成果，也是中望軟件在中望CAD、中望3D持續(xù)創(chuàng)新獲得全球用戶認(rèn)可的基礎(chǔ)上，在All-in-One CAx技術(shù)布局邁出的具有戰(zhàn)略性意義的一步。

現(xiàn)階段，CAE技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、電子、船舶等領(lǐng)域，幫助企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)階段通過模擬仿真對模型進(jìn)行分析和改良，得到更合理的設(shè)計，實現(xiàn)降本增效，是驅(qū)動企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新的重要引擎。本次ZWSim2021的發(fā)布，標(biāo)志著中望形成了涵蓋二維CAD、三維CAD/CAM、CAE仿真分析的產(chǎn)品矩陣，具備滿足企業(yè)用戶“設(shè)計-驗證-生產(chǎn)/施工”全流程應(yīng)用需求的All-in-One CAx一體化服務(wù)能力，將更好地助力企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

先進(jìn)求解算法應(yīng)用，仿真分析更精準(zhǔn)快速

眾所周知，求解算法是通用CAE軟件的核心，很大程度上決定了仿真分析的準(zhǔn)確性和效率。ZWSim2021采用了一系列優(yōu)秀的算法和技術(shù)，包括基于有限時域差分算法（FDTD）自主研發(fā)的EIT算法、經(jīng)過優(yōu)化的通用有限單元法，以及共形技術(shù)和不規(guī)則網(wǎng)格處理技術(shù)，軟件的仿真精度高且速度快。 

例如，中望電磁仿真采用的EIT（Embedded Integral Technique）嵌入式積分技術(shù)，有效克服了傳統(tǒng)FDTD算法在模擬彎曲金屬界面和介質(zhì)界面時的梯形誤差以及共形FDTD算法穩(wěn)定性要求導(dǎo)致時間步長降低的效率問題，能夠?qū)θ我馇娼饘俸投鄬颖〗橘|(zhì)片進(jìn)行準(zhǔn)確模擬，從而大幅度提高電磁仿真效率，降低對計算機(jī)硬件的內(nèi)存消耗，給工程師帶來更精準(zhǔn)的仿真結(jié)果。

圖：克服梯形誤差

圖：EIT可準(zhǔn)確模擬任意曲面金屬和多層薄介質(zhì)片

而中望結(jié)構(gòu)仿真采用FEM(finite element method)有限單元法，可支持多種單元，包含梁板殼實體等，同時支持多種矩陣求解算法，包括線性方程與特征值求解等，使得求解問題的方法規(guī)范化，軟件因此能夠更充分地利用計算機(jī)的高速運(yùn)算和大量存儲功能，實現(xiàn)多線程計算，大幅度提高仿真計算的速度。更重要的是，有限元算法的單元庫全面支持多種1D、2D、3D單元，從而可靈活地處理和求解各種復(fù)雜幾何體，計算效率高，并且精度達(dá)到國際先進(jìn)軟件的水平。正是具備了這些技術(shù)優(yōu)勢，中望結(jié)構(gòu)仿真才能夠高效率地模擬分析結(jié)構(gòu)的靜態(tài)力學(xué)問題、模態(tài)問題及穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)熱問題。

圖：齒輪靜力分析（左）與熱傳導(dǎo)分析（右）

自主三維建模內(nèi)核加持，建模能力更強(qiáng)大

“幾何處理、計算求解及網(wǎng)格剖分是通用CAE軟件能力的主要體現(xiàn)。”中望CAE研發(fā)中心負(fù)責(zé)人介紹說：“模型是所有分析、計算的基礎(chǔ)，因此，軟件的建模和幾何處理能力對整個仿真分析流程來說至關(guān)重要?！敝型S幾何建模內(nèi)核是通過幾何計算來實現(xiàn)三維模型在幾何形狀和幾何關(guān)系上的一致性，是三維建模算法的集合。

圖：強(qiáng)大的建模能力

負(fù)責(zé)人表示：“中望三維幾何建模內(nèi)核是目前國內(nèi)少數(shù)具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)且經(jīng)過大量工業(yè)生產(chǎn)驗證的三維建模內(nèi)核技術(shù)?！钡靡嬗谄浯蛳碌牧己没A(chǔ)，這三款仿真軟件均擁有強(qiáng)大的建模能力，支持參數(shù)化建模和混合建模，工程師在仿真前處理階段的建模和幾何處理效率和體驗將得到大幅度提升，從而更高效地完成產(chǎn)品驗證和設(shè)計優(yōu)化工作。

目前，中望三維幾何建模內(nèi)核已應(yīng)用在中望3D、中望電磁仿真、中望結(jié)構(gòu)仿真、ZWMeshWorks中。未來，中望軟件將以其為突破口，建立具有國際競爭力的、基于一套數(shù)據(jù)模型的、可貫穿設(shè)計、制造、仿真全過程的三維設(shè)計平臺。

開放性網(wǎng)格技術(shù)平臺，行業(yè)應(yīng)用拓展更便捷

除了開發(fā)可覆蓋多物理場的綜合分析軟件套件，中望依托自主CAE核心技術(shù)打造可進(jìn)行多學(xué)科拓展的仿真基礎(chǔ)平臺ZWMeshWorks，以滿足不同行業(yè)、不同用戶多學(xué)科仿真應(yīng)用需求。

ZWMeshWorks是一款面向全球開發(fā)者的CAE軟件集成開發(fā)平臺，承擔(dān)著中望“拓展專業(yè)仿真學(xué)科、豐富CAE應(yīng)用生態(tài)”的發(fā)展重任?！癦WMeshWorks采用了先進(jìn)的德勞內(nèi)與前沿推進(jìn)法網(wǎng)格剖分技術(shù)，能夠快速生成千萬級別的高質(zhì)量一維/二維/三維網(wǎng)格，穩(wěn)定性強(qiáng)，同時還支持劃分多種網(wǎng)格類型，可自動劃分六面體混合網(wǎng)格?！必?fù)責(zé)人指出：“除此之外，ZWMeshWorks還提供有完善的前后處理器以及標(biāo)準(zhǔn)接口，具有高度靈活的定制性和高效的拓展性?！睆V大開發(fā)者用戶可在該平臺上便捷地進(jìn)行二次開發(fā)，集成任意求解器，為形成自己的CAE軟件奠定重要基礎(chǔ)?！拔覀兤谕型W(wǎng)格顯著提升結(jié)構(gòu)、流體、電磁等多學(xué)科專業(yè)CAE軟件產(chǎn)品的開發(fā)效率，加速打造國產(chǎn)CAE行業(yè)應(yīng)用生態(tài)”。

ZWSim系列是中望軟件All-in-One CAx發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，在滿足二維CAD、三維CAD/CAM應(yīng)用需求的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步滿足企業(yè)在產(chǎn)品驗證和設(shè)計優(yōu)化環(huán)節(jié)的現(xiàn)實需求，通過CAD、CAE、CAM的深度融合進(jìn)一步幫助企業(yè)縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提升市場競爭優(yōu)勢。未來，中望軟件將持續(xù)加大研發(fā)投入，結(jié)合用戶的使用反饋進(jìn)一步打磨現(xiàn)有產(chǎn)品，同時大力拓展流體、熱學(xué)等更多學(xué)科仿真應(yīng)用，打造可信賴的中望All-in-One CAx解決方案，為企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供更強(qiáng)有力的支撐。