witness 工業工程 系統仿真的案例
新聞速遞 | Altair 成功協辦2025中國工業設計工程大會“工程仿真與創新設計學術論壇”
近期，以“構筑產教融合新生態，賦能數業時代新品質”為主題的第29屆全國工業設計學術年會暨2025工業設計工程大會在內蒙古呼和浩特市盛大舉行，大會由中國創新設計產業戰略聯盟、中國機械工程學會指導，中國機械工程學會工業設計分會、天津市設計學學會、天津市機械工程學會聯合主辦，匯聚了近400位設計領域院士、權威專家、高校學者及產業界代表，共繪工業設計發展新藍圖。
Altair 作為大會重要協辦方之一，成功協辦了“工程仿真與創新設計學術論壇”，為這場年度盛會貢獻了前沿的仿真技術與創新設計融合的思想盛宴。
本次大會在中國創新設計產業戰略聯盟、中國機械工程學會指導下，推動產教深度融合，提升數業時代的產品品質與創新能力。在大會首日的主旨報告及隨后的多場高端論壇中，對裝備制造、產品創新、數智孿生、優化設計等前沿議題進行行了深度探討。
工程仿真與創新設計學術論壇--Altair 分會場：聚焦仿真與設計的深度融合
論壇緊扣大會主題，聚焦仿真技術如何作為核心驅動力，賦能產品全生命周期的創新設計與品質提升，吸引了眾多關注前沿工程技術與設計融合發展的專家學者和業界同仁。
論壇邀請了來自產學研各界的專家進行精彩分享：
仿真驅動設計（Simulation-Driven Design）前沿理念： 深入探討如何將仿真前置，貫穿概念設計、詳細設計到驗證優化全流程，實現設計自由度的提升與產品性能的飛躍。
多物理場仿真與優化在創新設計中的應用： 展示利用領先的結構、流體、電磁、多體動力學及系統仿真等技術，解決復雜工程挑戰，實現輕量化、高性能、低能耗設計的經典與前沿案例。
展開 基于模型的系統工程在航電系統設計中的研究與仿真
結語
基于模型的系統工程設計方法,使設計工作有章可循,依靠科學的方法,引導設計人員從系統需求出發,逐步深入明確系統功能,經過迭代測試,反過來完善系統需求,同時產生多類可視化模型,便于團隊交流溝通,也為下游開發提供依據,系統整個開發過程中需求都可追溯,便于復雜系統設計時需求的變更管理,以及對系統狀態的控制,實現從經驗研發向需求研發的轉變。
通過對系統的建模分析我們能夠得到以下成果：(1)通過仿真建模分析得到確認的條目化需求;(2)得到了狀態機模型,通過模型的執行,可以對需求進行驗證、測試,盡早暴露問題,及時發現需求分析過程中的不足,迭代完善系統需求;(3)系統建模形成的接口控制文檔可以為后續POP和ICD設計提供依據;(4)在當前文件體系結構下,加入系統建模分析過程,承接設計要求和技術方案,使方案論述更為完善。
（以上文章來源于《數字技術與應用》，作者：王揚，航空工業第一飛機設計研究院）
展開 邀請函| 2021達索系統工業新驅動巡展（深圳站）- 仿真贏未來，SIMULIA高科技現實仿真研討會
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CFD專欄丨Altair Flow Simulator，來自航空工業的系統級流體仿真
01
流體系統級仿真的應用場景
工業設備存在著大量的流動管網：如飛機發動機的冷卻系統，燃燒系統，潤滑油系統；新能源車的電池冷卻模塊，空調管路；燃油車的動力艙冷卻系統；天然氣，氫氣的存儲和運輸系統；火電、核電站的熱力管路等等。
電廠熱力管路系統
汽車冷卻系統
由于這些設備尺寸龐大，部件數量較多，或運行周期相對很長，三維計算無法滿足要求。采用一維流動網絡，熱網絡的方法不僅建模效率高，而且通過實驗或三維仿真標定，同樣可以達到較高的精度。
展開 工業CAE案例實戰精選｜脫硫吸收塔工藝仿真計算系統
概述
脫硫吸收塔是對工業廢氣進行脫硫處理的設備，采用濕法煙氣脫硫環保技術的核心工藝都是在脫硫吸收塔內實現的。通過CFD流場計算的數值仿真技術，可以準確模擬脫硫過程中的換熱反應、相變反應和化學反應，成為脫硫吸收塔設計的重要手段。
圖1. 常見噴淋式吸收塔示意圖
在脫硫吸收塔內，對煙氣中的有害氣體進行化學吸收。為了強化吸收過程，提高脫硫效率，需要對吸收塔內噴淋層布局，噴嘴形式，除霧器、肋板、煙氣入口和煙氣出口的位置進行綜合優化設計，使煙氣流態、除塵劑霧化除塵效果達到最優狀態。借助CAE技術，可以掌握吸收塔內真實的流動狀態，有針對性的對結構進行設計修改，縮短產品研制周期。
脫硫吸收塔三維建模與仿真計算工具
安世中德針對脫硫吸收塔等環保設備，開發了專用脫硫吸收塔三維建模與仿真計算工具，實現了脫硫吸收塔的快速精確建模、高效計算與結果報告。
脫硫吸收塔仿真計算工具的優勢體現在：
（1）三維參數化整體建模。包含塔外形、塔煙氣進出口、噴淋層結構、增效內構件結構等的基于部件的全三維交互式參數化建模；模板中的設計參數和計算參數的對應描述。
（2）實用噴嘴布局工具。可視化噴嘴布局，針對多層噴嘴布置的圓形噴嘴布局和矩形噴嘴布局算法，詳細的噴嘴參數設置，自動生成Fluent腳本文件。
圖2. 脫硫吸收塔整體三維有限元模型
（3）高度自動化的網格化分。極少的參數控制，生成高質量的六面體主導的模型網格。
（4）友好的面向設計人員的計算設置。數值計算本身固化后置于后臺，工藝設計相關參數置于前臺。
（5）定制化結果顯示。根據實際要求，可以給出塔內不同物理場合不同位置的結果圖顯示，并可以給出客戶關注的數據信息。
展開 達索系統工業在線研討會:仿真驅動創新設計賦能企業提質增效
為了滿足產品的快速設計，同時確保產品設計可靠性，運用仿真優化技術來縮短產品設計周期和提高產品質量。傳統的設計仿真流程存在很多弊端，多個系統并存，幾何界面不同，FEM界面不統一，研發會在設計-仿真-實驗之間做多次的循環迭代，極大影響了研發周期，仿真只是起到輔助的作用。
達索系統3DEXPERIENCE體驗平臺，支持從研發設計，到多物理場多學科集成仿真和優化，再到仿真數據管理和實驗數據對比的一體化分析優化，能夠實現仿真分析的標準化、規范化，自動化以及設計分析一體化，全面提高產品專業數字化研發能力，快速實現仿真驅動創新設計，提升設計仿真分析效率，縮短產品研發周期， 主要包含三個方面：
1. 仿真模式轉變：“仿真驗證設計”向“仿真實時驅動創新設計”轉變
2. 3DEXPERIENCE體驗平臺實現真正的設計仿真一體化
3. 基于設計仿真一體化典型場景
會議信息 AGENDA
講師介紹 SPEAKER
艾國慶 達索系統汽車行業仿真技術經理
（ 報名鏈接附于文后 ）
達索系統產品信息請聯系：400-919-6745
服務熱線：010-56183963
咨詢郵箱：3ds@mktleadsgen.com
關于百世慧公司ABestWay
成都百世慧科技有限公司（簡稱百世慧）成立于2018年，是一家新興高科技企業，百世慧致力于向制造業、基礎設施、物聯網、以及生命科學行業提供先進的數字化產品研發軟件、系統以及解決方案。百世慧在珠海設有辦事處，現有員工近30人，其中技術型專家近20人。
展開 西北工業大學碩士學位論文－基于AMESim的液壓系統建模與仿真技術研究（1）
基于AMESim的液壓系統建模與仿真技術研究
基于AMESim的液壓系統建模與仿真技術研究.part1.rar
基于AMESim的液壓系統建模與仿真技術研究.part2.rar
航空發動機360度整機數值模擬——超算助力工業仿真邁向系統級高保真時代
圖4為整個航空發動
機馬赫數和溫度的仿真結果。結果顯示了該航空發動機子午截面上的流速分布，風扇、壓氣機和渦輪轉子葉片的轉速以及燃燒室內的燃燒現象。
圖4 馬赫數云圖
圖5為整個航空發動機的壓力和溫度仿真結果。從結果中可以看出，通過數千塊葉片的工作，氣流在壓氣機出口處的壓力最高。高壓氣體在燃燒室與燃料混合，充分燃燒，釋放出巨大的機械能。高壓高能氣體驅動渦輪做功，氣流經過渦輪后，壓力減小，速度增大。
圖5 溫度云圖
最后，圖6為高壓壓氣機第6級轉子出口處從根部到葉尖總壓比沿葉高的模擬分布，并與固定傳感器和移動探針的實驗測量值進行對比。
圖6 總壓分布對比
結論
經過上述性能與結果分析，我們認為在本次仿真應用中實現了高保真模擬，設計人員可以捕捉部件相互作用造成的復雜現象，并在設計的中后期階段對航空發動機的性能進行合理準確的預測，從而縮短發動機研發周期、降低研發成本。
在第18屆中國CAE工程分析技術年會暨第4屆中國數字仿真論壇上，本次應用斬獲2022數字仿真科技獎“卓越應用獎”。
十四五期間，工業數字化將是工業轉型升級的主路線。“神工坊”秉持“算力賦能、協同創新”的理念，爭做“先進算力到仿真算能的轉換器”、“離散機理和垂直仿真場景的連接器”，助力我國工程仿真技術實現跨越發展，支撐重大裝備研制創新和工業設計研發數字化轉型。
完成人 | 徐全勇 任虎 陳建軍等
撰稿 | 高飛
展開 技術分享︱航空發動機360度整機數值模擬——超算助力工業仿真邁向系統級高保真時代
</p><p class="ql-align-justify"> 在第18屆中國CAE工程分析技術年會暨第4屆中國數字仿真論壇上，本次應用斬獲2022數字仿真科技獎“卓越應用獎”。
建筑工程多媒體仿真系統的研制與應用
在總結原型系統的設計與研制經驗中,認為多媒體仿真支持的新型建筑設計分析系統在系統建模、過程控制和結果表現等方面能夠更好的適應建筑工程的設計和研究的需要。因此,多媒體仿真在建筑工程領域具有廣闊的發展空間和應用前景。
AMESIM 4.1(系統工程建模與仿真)
AMESim 為流體動力(流體及氣體)、機械、熱流體和控制系統提供一個完善、
優越的仿真環境及最靈活的解決方案。
AMESim使用戶能夠借助其友好的、面向實際應用的方案,研究任何元件或回
路的動力學特性。這可通過模型庫的概念來實現,而模型庫可通過客戶化不
斷升級和改進。
基本特性
設計框架
作為設計軟件包，AMESim為用戶提供了一個完善的時域仿真（包括線性分析
及各種專業特性）建模環境。工程師可使用已有模型和(或)建立新的子模型
元件，來構建優化設計所需的實際原型。
用戶界面
易于識別的標準ISO圖標和簡單直觀的多端口框圖,為用戶提供了一個友好的
界面,方便用戶建立復雜系統及用戶所需的特定應用實例。
求解器 -算法自適應和強大的不連續性處理能力
基于最先進的數字積分器, AMESim求解器根據系統的動態特性，在17種可選算
法中自動選擇最佳積分算法,并具有精確的不連續性處理能力,正是AMESim這些
獨創的技術，保證了仿真的速度和精度。
應用庫
12個開放的模型庫基于物理原理和實際應用，包含大量一維流體/機械系統設計
及仿真所必需的模型。用戶無須是仿真專家,輕易便可獲得最新專業技巧。
超元件功能
超元件功能使用戶可以將一組元件集成為一個超元件,后者可以象普通元件一樣
使用。由于多端口方案等原因, AMESim的超元件功能與其它軟件的相應特性具
有本質的差別。
開放性
內置與C （或 Fortran）和其它系統仿真軟件的接口。借助此特性,用戶可以
在AMESim環境中訪問任何C 或Fortran 程序、控制器設計特征、優化工具及
能譜分析等工具。同時用戶還可以將一個完全非線性AMESim子模型輸出到一個
CAE或多體軟件中去。
展開 工程系統動力學、建模、仿真與設計：拉格朗日圖與鍵圖方法 ￥15
工程系統動力學、建模、仿真與設計：拉格朗日圖與鍵圖方法
工程系統動力學、建模、仿真與設計.epub
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英文 |EPUB（真實）|2021年 |217頁 |ISBN ：無 |20.4 MB
本書介紹了有效的系統建模方法，包括拉格朗日圖和鍵圖，以及相關工程軟件工具20-sim的應用。內容面向工程學生和該領域的專業人士，支持他們理解和應用這些建模、仿真和工程系統設計方法。文本還包含展示部分已完成示例的視頻。
Abaqus培訓｜2022年達索系統建筑工程行業仿真技術培訓
仿真是借助計算機技術，通過數值計算，完成虛擬設計和驗證，為工程建設和技術進步發揮了重要推動作用。
達索系統旗下SIMULIA品牌 具有結構、流體、電磁等多專業的仿真能力，其中Abaqus以其出色的有限元求解技術，在巖土工程、結構工程等專業得到廣泛應用；XFlow是基于格子玻爾茲曼法的新一代CFD仿真產品，可以進行風荷載計算、污染物擴散、自由液面流動等方面的分析。
為幫助相關從業人員提高仿真技術應用水平，達索系統計劃開啟“2022年達索系統建筑工程行業仿真技術名師面對面”系列培訓活動。
培訓安排
建筑工程行業仿真技術培訓：共3站
目標參訓學員
巖土結構、路橋隧工程、建筑等領域
相關從業人員
培訓師資隊伍
行業專家
曹舒瀚 博士
漢諾威萊布尼茲大學
巖土工程研究所研究員
德國漢諾威萊布尼茲大學巖土工程研究所研究員，主要研究方向包括海上風機基礎、巖土工程的數值模擬以及土-結構相互作用等；講授課程有基礎工程、土動力學、巖土工程數值方法以及地下特種結構及填埋場技術；作為Abaqus高級用戶，精通使用Abaqus/CAE及Input Files結合建模及子程序二次開發等。
培訓內容簡介：培訓內容包括巖土工程問題簡介及數值模擬方法、Abaqus在巖土工程中應用技術、案例和操作演示，涉及Abaqus/CAE與Input Files相結合的建模技術、淺基礎、樁基礎、土動力學以及基坑開挖等。
展開 ALOF系統─專業的工程結構斷裂失效仿真軟件
CAE軟件已成為涉及一個國家戰略安全的重要高新技術產業，是工程計算與科學研究必不可少的重要工具。某些CAE系統甚至是歐美國家對華出口管制的重要高科技產品。
