SIMULIA 是达索系统(Dassault Systèmes)旗下的仿真解决方案品牌,专注于通过虚拟仿真技术帮助用户优化产品设计、预测真实场景下的性能并降低开发成本。其工具集覆盖了从结构力学到多学科协同的多物理场仿真,并深度整合了材料科学、优化算法和数字化流程,成为工业设计、制造和科研领域的重要工具。
核心功能与技术优势
1. 多学科仿真整合
SIMULIA 并非单一软件,而是由多个成熟工具(如Abaqus、CST、Tosca、Fe-safe等)组成的生态系统,支持以下领域的无缝协同:
– 结构力学:Abaqus 擅长非线性力学分析,例如汽车碰撞变形、复合材料损伤预测。
– 流体动力学(CFD):PowerFLOW 用于气动声学和高精度湍流模拟,如飞机机翼绕流分析。
– 电磁场仿真:CST Studio Suite 应用于5G天线设计、电磁兼容性测试。
– 多物理场耦合:如热-结构耦合(发动机热应力)、流固耦合(心脏支架血液相互作用)。
2. 基于AI的优化与创新
Tosca 提供拓扑优化和形貌优化技术,结合AI算法生成轻量化结构(如航空航天部件减重设计);Isight 实现参数自动校准,缩短研发周期。
3. 材料科学驱动的高精度仿真
内置材料库涵盖金属、高分子、生物组织等,支持用户自定义本构模型,并通过3DEXPERIENCE平台实现材料数据全生命周期管理。
4. 数字孪生与虚拟验证
支持将仿真模型与物联网(IoT)实时数据结合,构建数字孪生体,用于预测设备维护周期或能源系统的动态性能优化。
行业应用场景
– 汽车行业:整车碰撞安全分析(Euro NCAP标准)、电池包热管理仿真。
– 航空航天:飞机起落架疲劳寿命预测、火箭发动机燃烧室流场模拟。
– 能源与化工:风力发电机叶片气弹稳定性分析、石油管道多相流模拟。
– 生物医疗:假体植入人体后的力学相容性、药物输送系统的流体扩散研究。
技术演进与生态整合
– 云端高性能计算(HPC):通过3DEXPERIENCE平台提供弹性算力,处理大规模并行仿真任务。
– 与CATIA/ENOVIA深度集成:实现从CAD建模到仿真验证的一体化流程,支持企业级数据协同。
– 生态合作伙伴扩展:与Materialise、Ansys等工具接口打通,适配复杂工业场景需求。
用户价值
– 降低物理试验成本:如汽车制造商通过仿真减少70%的碰撞测试原型车。
– 加速创新周期:优化算法帮助消费电子企业快速迭代产品结构设计。
– 风险预测与合规:核电站设备应力腐蚀仿真满足ASME等法规要求。
SIMULIA 通过整合跨学科仿真能力,已成为复杂工程问题数字化验证的行业标杆工具,尤其在高端制造和前沿科研领域具有不可替代性。对于用户而言,选择SIMULIA不仅意味着技术工具的升级,更是企业数字化转型战略的重要支点。