如何利用工程模拟技术来打造虚拟世界

（文章来源：电子工程网）

在当今时代，来自经济的压力促使越来越多的厂商，从首次产品发布起就提供强大、可持续发展的解决方案，同时还要降低成本。处于领先地位的世界级公司在将产品付诸生产之前，都采用工程模拟技术，在虚拟的数字世界中设计、优化、制造和测试新产品。

虽然并不一定为大众所知，但如今，工程模拟技术已经迅速蔓延至各行业，如航空、汽车、能源、电子，甚至医疗保健、建筑和消费品等，以解决大量常见问题。例如，从确保鸟巢钢结构的稳定性，到高科技的鲨鱼皮泳衣，再到切除颅内动脉瘤的外科手术，甚至是测试不同形状的饮料瓶，以减少瓶子的重量，但却不影响其耐冲击和抗跌落的能力。

日前，世界最大的仿真软件公司ANSYS总裁兼首席执行官Jim Cashman首次来华并召开新闻发布会，为中国CAE用户带来最新的ANSYS技术发展。他在接受媒体采访时强调说，“ANSYS是目前业界第一个，也是迄今唯一将三大物理学（流体、结构、电磁）集中于单一环境中的公司。”但他同时也坦承，将先进的物理学汇集在同一环境下已经无法满足市场和广大用户不断提高的需求。要让用户轻易获得这种先进的跨物理学科的技术，让工程师、设计师和制造商系统、充分地利用它，是ANSYS目前面对的新挑战。

Cashman称，如今，97％的财富100强公司和全球大部分大型公司都广泛使用工程模拟技术。这可以解释为，对大公司而言市场的渗透是充分的，但像银行和零售商就不太可能利用这项技术。然而，Cashman分析认为，市场远未饱和，增长正在两个方向上加速。这集中表现为：中小公司正将其视为公司业务流程的重要组成部分，市场渗透正向中小规模的公司；已经采用模拟技术的大公司则不断增加使用模拟技术的范围，让它变得更系统化和参数化，更好地将其融入到公司业务流程。

ANSYS中国区总经理邱春雷表示，尽管ANSYS提供的工程仿真技术在中国企业有着广泛的应用基础，但对于大部分的中国企业来说，CAE技术依然是阳春白雪。这意味着，面对中国市场的需求，ANSYS的解决方案必须构建与中国市场的密切关系，并加快本土化和反应速度。

为顺应企业对工程仿真技术更加深入的理解和需求，ANSYS于2011年初推出了ANSYS工程仿真软件第13版的最新版本。ANSYS 13.0软件套件可在完整、高度可用的虚拟环境中快速设计产品与验证。工程师可使用ANSYS13.0压缩其设计流程，并以低成本的方式快速开发创新产品，同时还能减少在物理原型开发与测试上所花的时间和费用。

同时，ANSYS还提供Smart Engineering Simulation解决方案，使工程师能大幅缩减设计与分析周期、跨多物理场场进行参数研究与设计优化、提高虚拟原型的准确度与完整性，并能采集和重复使用仿真流程与数据。用户可通过ANSYS Workbench平台与仿真技术进行沟通和互动，以提高仿真流程的效率。据称，ANSYS Workbench具备与CAD的双向连接能力、自动的项目级更新、参数化管理及集成的优化工具等优势，可实现更高的工作效率。

在电子领域，ANSYS 提供的工程仿真套件包括：射频和微波工具；信号和功率完整性技术； 机电工具；电子设备冷却工具。其中，颇具代表性的Ansoft Designer技术是一款与Nexxim、HFSS和其它场仿真器连接的一体化方框图和设计管理前端。工程师能够利用该工具，将复杂的、高度非线性的电路与具体的晶体管级以及三维全波高精度组件模型相结合，解决具有挑战性的高性能、高速射频和微波设计。
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