媒体报道

业界点赞国产化新突破,仿真软件PERA?SIM深入洞察物理世界

24/12/2020 安世亚太 字号:

在新一轮科技革命和产业变革的大背景下,我国发展面临的内外环境发生了深刻复杂的变化,经济社会发展和民生改善比任何时候都更加需要增强创新动力。刚刚过去的五中全会也明确提出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。制造产业在我国国民经济发展中的地位和作用举足轻重,更是国家发展的核心支柱产业,因此,工业软件的自主可控与安全正在成为产业发展关注的重点。

国家在“十四五”规划中也明确提出“统筹安全和发展”。可以说,“安全”在“十四五”规划当中将具有举足轻重的战略地位,成为最夺目的词汇。而涉及制造重器的仿真软件领域,长期以来我们受制于欧美发达国家。随着国际之间的商贸经济摩擦升级,我国工业设计技术领域面临着“卡脖子”的问题愈发突出。特别是仿真软件领域,发展自主可控的工具与平台已成为安全发展趋势的必行之事。为此,安世亚太总结25年仿真技术积淀和业界各类资源优势,通过聚焦国内用户需求,自主开发了我国大型通用仿真软件PERA SIM,并在年底全面发布该软件,用自身的技术积累践行作为仿真软件领军企业的责任和担当。

 

高质量发展之路少不了硬技术实力

正如中央党校的一位教授所讲,当前,尽管我国重大创新成果竞相涌现,但创新仍面临一些突出短板,在接下来的五年乃至更长时期,围绕强化硬投入,优化软环境,走的是自主创新的一条大路,以高质量的科技创新支撑引领高质量发展。

回归到通用仿真软件PERA SIM,其研发与设计并不是空地起高楼,而是基于安世亚太多年仿真实践积累的仿真技术资源,对用户需求的深刻理解,以及上万条实际工程案例数据开展。研发过程中,进行了大量的工程化验证和结果比对,使得PERA SIM能够为工业用户、特别是基建民生、国防军工等重要产业企业提供强大的结构、热、流体、电磁等学科仿真计算能力。


PERA SIM通用仿真软件应用主窗口


PERA SIM包括PERA SIM. Mech机械仿真、PERA SIM. Fluid流体仿真及PERA SIM . Emag电磁仿真三大模块,具备成熟的软件架构、图形界面和完备的前后处理能力。

PERA SIM. Mech是通用结构力学仿真分析系统,涵盖线性、非线性、静力、动力、热、热结构耦合等分析功能。

PERA SIM. Fluid是通用流体仿真系统,采用计算流体动力学(CFD)数值模拟技术,包含能够精确模拟日常遇到的各种工程流动问题的求解器,支持可压、不可压计算、传热计算、多相流计算。


 PERA SIM. Emag是通用低频电磁仿真系统,能满足机电产品工程师的设计仿真需求,提供二维和三维的静电场、直流电场、交流电场、电瞬态场、静磁场、涡流场、瞬态电磁场求解功能。


 PERA SIM的硬核价值,是在仿真研发过程中,提供通用物理场及耦合场分析功能。通过强度、刚度、温度、模态、频响等分析,预测产品性能,评估产品设计是否安全合理,并在此基础上进行优化设计,从而缩短产品设计周期并降低风险,降低研发成本,提升品质产品设计能力,为各个行业的工程师提供流体问题解决方案。


 结构分析及结果后处理


 
十多项功能特色  增强创新动力

除了以上三大模块功能,PERA SIM具备十多项特色亮点,为国内工业仿真设计企业带来研发创新能力的突破。以下列举一些:

·丰富的CAD、CAE数据接口


PERA SIM的CAD、CAE数据接口支持IGES、STEP、STL等几何模型数据的导入,以及ANSYS、Fluent、LS-Dyna、ABAQUS、NASTRAN等软件网格模型数据的导入。

·统一的软件交互界面、一致的交互方式


PERA SIM提供能够支持结构、流体、电磁三种学科的统一软件交互界面及一致的交互方式。并且支持多模型管理,在一个项目文件中,支持多模型、多种分析类型,支持多窗口渲染,从而方便处理复杂的仿真分析。

·强大的Python API接口


PERA SIM嵌入Python解释器,具有强大的Python API接口,便于自动化测试,软件定制及扩展灵活。支持使用Python灵活地集成各种求解器,不仅支持自己的求解器,也可集成第三方求解器。实时录制为Python脚本代码,便于仿真分析的自动化、参数化、定制等应用需求。

·支持撤销/重做、丰富的各类有限单元类型


PERA SIM所有改变内部数据的功能都支持撤销/重做,便于用户建模。提供了涵盖杆单元、梁单元、管单元、板壳单元、质量单元、弹簧单元、平面单元、实体单元、热单元等的丰富的各类单元类型。

·丰富的湍流模型


PERA SIM提供了丰富的湍流模型,支持包括层流、Spalart-Allmaras、标准k-epsilon模型、Realizable k-epsilon模型、标准k-ω模型、SST模型、LES模型及DES模型等在内的多种湍流模型。

·大型模型求解能力和多复杂问题求解算法


PERA SIM具备高效的并行计算能力,支持高效分布式并行计算。PERA SIM求解采用并行算法以加快求解速度,能够并行处理包括刚度矩阵生成、线性方程组求解及结果计算在内的整个求解过程。并且提供了丰富的算法程序,支持复杂问题的求解,包括多种方程求解方案,如:雅可比共轭梯度求解(JCG)、共轭梯度迭代求解(PCG)、不完全乔类斯基共轭求解法(ICCG)、直接稀疏矩阵求解等。


 

PERA SIM. Fluid进行某型导弹气动计算


对于中国工业来说,各个领域都在迅猛发展,但自主工业仿真软件领域却仍是“荒漠”状。PERA SIM的正式发布和应用,为我们追赶自主研发“失去的三十年”提供了一个支点。面对数字技术驱动的工业制造研发,在强大的“中国制造”背后,恰恰需要弥补“失控”的工业软件。PERA SIM软件最近斩获军工行业数字化研发创新奖,代表高端行业对于国产工业仿真软件的实力点赞与认可。


 智能制造的完备与发展事关国家安全,尤其是在愈加严峻的国际分歧背景下,保证我国核心制造及关键领域工业设计平台的独立、安全、自主可控是数字化时代赋予国家制造业的新概念、新内涵。安世亚太深知自主研发责任重大,将会以更加专业、富有创新意识的理念不断夯实工业仿真软件技术基础,用“高可靠、高融合、高效率”的自主工业仿真技术及服务护航中国制造产业。


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