多專業協同仿真
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
多專業協同仿真的實例教程
需要應用不同學科的仿真軟件，包括控制仿真、結構仿真、動力學仿真、電磁效應仿真、熱仿真等。
因仿真涉及多個學科，存在多變量、多目標、多約束的復雜情況，而且各個學科之間的變量之間可能還存在著耦合關系。在產品開發過程，如何考慮多學科集成設計、性能優化、成本、時間周期等諸多重要因素，在中間找到最佳的平衡點和數據耦合成為至關重要的問題。
基于這個需求，通過SimManager可構建基于流程任務的多學科協同仿真平臺，通過平臺串聯產品研發各流程模塊，并實現上下游分析任務的輸入/輸出傳遞，將仿真分析數據按照產品型號進行結構化層次管理，在任務流程中通過集成仿真分析軟件，實現仿真軟件按流程任務調用，并將相關知識與流程綁定，在任務執行中自動推送相關知識。
技術挑戰
實現多學科協同仿真流程，存在著如下的技術挑戰：
1. 通過交互方式動態構建多學科協同仿真流程，支持多學科、多部門之間的協同工作。
2. 工作任務拆解，將任務拆解為可執行的流程節點。
3. 構建的多學科仿真流程可發布、編輯、復用；建立多學科協同仿真流程共享數據庫和資源池。
4. 使仿真流程規范化，并對仿真執行過程實現監控。
解決方案
基于SimManager的多學科協同仿真流程方案包括仿真流程構建、仿真流程應用執行。
多學科協同仿真流程構建中，SimManager提供圖形化的流程定義界面，定義仿真任務的先后順序和邏輯關系。指定各個節點仿真任務的負責人、計劃時間等任務信息,指定任務節點的輸入輸出數據（參數和文件等）,定義任務的激活條件。對于流程節點的關系，支持循環、判斷、并行、串行及支持嵌套子流程等方式，下面為流程構建界面的示意圖。
展開 德國TLK-Thermo GmbH公司的TISC是一款實現多學科物理協同仿真的平臺工具，它提供了一個標準的協同仿真環境，支持本地、遠程以及分布式仿真，能將各仿真客戶端有效連接起來并進行同步和控制，被廣泛應用于汽車、家電等領域。
產品介紹
—TISC平臺架構
TISC平臺在應用中有兩個層級：仿真層和控制層。仿真層是利用TISC-Center的Simulation Server將存在于各仿真軟件中的多學科模型進行集成耦合，確保接口的數據同步與交互；控制層是利用TISC-Center的Control-Server對參與聯合仿真的分布式計算機進行管理和控制，統一調度仿真步調，確保仿真過程有序進行。
—TISC平臺特點
TISC平臺是一個多學科物理協同聯合仿真管理和調度中心，具有以下特點：
支持軟硬件交互：支持通過TCP/IP實現與仿真模型的耦合，支持通過網關實現與硬件耦合
支持跨平臺聯仿：支持Windows、Linux、UNIX等不同操作系統之間的聯仿
支持多學科聯仿：支持各學科專業軟件之間的聯仿
支持一三維聯防：支持系統仿真軟件和三維CAE軟件的聯仿
支持分布式聯仿：支持多計算機之間的聯仿
支持仿真可視化：支持在仿真過程中觀測數值變化
支持擴展開發：提供C、C++、C#、Python及Fortran等開發接口，支持定制商業軟件接口開發
—TISC平臺支持的CAE軟件
TISC支持絕大多數的CAE仿真軟件，軟件涵蓋了工程各領域，其中*為用戶定制專業軟件接口。
展開 多學科協同仿真管理平臺SDMan針對多學科多專業的計算機仿真數據進行結構化管理、對仿真流程進行規范化管理、對仿真工具進行集成管理，實現多學科仿真過程的協同管理。平臺通過仿真流程管理功能實現多學科仿真任務的策劃，分配仿真任務給各學科的專業分析人員，實現任務之間的仿真數據傳遞。通過仿真流程模板可定義多學科耦合的仿真流程，支持串行、并行等流程執行方式。通過數據管理功能實現仿真過程數據的存儲、檢索、數據譜系和多方案多工況的對比。實現管理者、專業分析人員之間的多學科仿真任務協同和數據協同。
平臺提供基于B/S（瀏覽器/服務器）架構的Web訪問，以及基于C/S（客戶端/服務器）架構的本地客戶端訪問。Web訪問方式方便管理者通過瀏覽器對仿真項目的管理、仿真任務的策劃、資源的調配、仿真過程的監控、仿真文件的查看等。本地客戶端方式貼合仿真分析工程師的日常工作環境，可在客戶端集成仿真環境中調用封裝的工具軟件、執行仿真任務、上傳仿真結果等工作。
功能特色
功能特色
多學科協同仿真管理平臺核心的功能模塊包括仿真流程管理、仿真數據管理以及仿真工具集成，同時平臺具備仿真知識管理功能，用于管理仿真規范、仿真模板、仿真材料等，平臺可集成高算資源，仿真流程中的仿真求解任務可提交到高算平臺上。平臺具備完善的權限管理配置功能，滿足三員管理及保密功能。
多學科協同仿真管理平臺的核心功能模塊見下圖。
展開 需要應用不同學科的仿真軟件，包括控制仿真、結構仿真、動力學仿真電磁效應仿真、熱仿真等。
因仿真涉及多個學科，存在多變量、多目標、多約束的復雜情況，而且各個學科之間的變量之間可能還存在著耦合關系。在產品開發過程，如何考慮多學科集成設計、性能優化、成本、時間周期等諸多重要因素，在中間找到最佳的平衡點和數據耦合成為至關重要的問題。
基于這個需求，通過SimManager可構建基于流程任務的多學科協同仿真平臺，通過平臺串聯產品研發各流程模塊，并實現上下游分析任務的輸入/輸出傳遞，將仿真分析數據按照產品型號進行結構化層次管理，在任務流程中通過集成仿真分析軟件，實現仿真軟件按流程任務調用，并將相關知識與流程綁定，在任務執行中自動推送相關知識。
技術挑戰
實現多學科協同仿真流程，存在著如下的技術挑戰：
1. 通過交互方式動態構建多學科協同仿真流程，支持多學科、多部門之間的協同工作。
2. 工作任務拆解，將任務拆解為可執行的流程節點。
3. 構建的多學科仿真流程可發布、編輯、復用；建立多學科協同仿真流程共享數據庫和資源池。
4. 使仿真流程規范化，并對仿真執行過程實現監控。
解決方案
基于SimManager的多學科協同仿真流程方案包括仿真流程構建、仿真流程應用執行。
多學科協同仿真流程構建中，SimManager提供圖形化的流程定義界面，定義仿真任務的先后順序和邏輯關系。指定各個節點仿真任務的負責人、計劃時間等任務信息,指定任務節點的輸入輸出數據（參數和文件等）,定義任務的激活條件。對于流程節點的關系，支持循環、判斷、并行、串行及支持嵌套子流程等方式，下面為流程構建界面的示意圖。
多學科協同仿真流程執行：在流程構建和發布后，各個學科的對應節點負責人可以按照流程定義的前后順序，開展仿真分析工作。
展開 多場協同仿真標桿：Simcenter Amesim 賦能全球工程創新與效率革命
在工業 4.0 與數字化轉型深度融合的今天，復雜產品研發正面臨著多學科集成、縮短周期、控制成本的三重挑戰。Simcenter Amesim 作為西門子數字工業軟件旗下的頂尖機電一體化系統仿真平臺，以其卓越的性能表現、廣泛的行業適配性和全球化的應用布局，成為工程領域突破研發瓶頸、搶占技術先機的核心引擎。
硬核性能：多場協同與高效集成的雙重突破
Simcenter Amesim 的性能優勢源于其深度優化的技術架構，構建了從基礎建模到終極驗證的全流程解決方案。其核心競爭力體現在多維度的技術突破：
多物理場仿真能力：整合機械、流體、電氣、 thermal、推進等多學科仿真模塊，憑借經過驗證的專業組件庫，支持從簡單部件到復雜系統的全層級建模。無論是液壓系統的動態特性優化，還是機電耦合的非線性分析，都能在統一環境中精準完成，無需跨平臺切換。
高效流程與自動化工具：通過直觀的圖形化界面和拖放式建模邏輯，配合豐富的現成示例與文檔，大幅降低操作門檻。自動化仿真與先進后處理功能，能快速挖掘最優系統配置，將研發周期縮短 30% 以上，物理原型測試成本降低 50%。
開放集成生態：支持與 Simulink、FMI 等行業標準工具無縫對接，兼容 1D 與 3D CAE 軟件，構建模型在環（MiL）、軟件在環（SiL）、硬件在環（HiL）的全流程驗證框架，完美融入企業現有研發體系。
行業深耕：聚焦高價值領域的定制化解決方案
Simcenter Amesim 憑借行業專屬的仿真方案，已深度滲透全球高端制造核心領域，成為各行業領軍企業的首選工具：
汽車與交通運輸：覆蓋動力總成、熱管理、燃油噴射、控制系統等全鏈條研發需求。
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多場協同仿真標桿：Simcenter Amesim 賦能全球工程創新與效率革命
在工業 4.0 與數字化轉型深度融合的今天，復雜產品研發正面臨著多學科集成、縮短周期、控制成本的三重挑戰。Simcenter Amesim 作為西門子數字工業軟件旗下的頂尖機電一體化系統仿真平臺，以其卓越的性能表現、廣泛的行業適配性和全球化的應用布局，成為工程領域突破研發瓶頸、搶占技術先機的核心引擎。
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新能源汽車飛速發展，電機轉速突破2萬轉/分正逐漸普及。油冷作為主流散熱方式，被廣泛采用的同時，也使電驅系統熱管理復雜度顯著提升，為產品研發帶來持續挑戰。
面對愈發急迫的時代需求，西門子數字化工業軟件推出一體化油冷電驅解決方案，破除子系統數據孤島，西門子Simcenter數字孿生實現油冷電驅開發V流程無縫閉環。
8月20日，西門子油冷電驅性能工程進階課云端開講
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8月20
背景與目標
在復雜產品研制過程中，設計工作包括機械結構設計、控制系統設計、電子學設計、操控軟件設計、工藝設計等。需要應用不同學科的仿真軟件，包括控制仿真、結構仿真、動力學仿真電磁效應仿真、熱仿真等。
因仿真涉及多個學科，存在多變量、多目標、多約束的復雜情況，而且各個學科之間的變量之間可能還存在著耦合關系。在產品開發過程，如何考慮多學科集成設計、性能優化、成本、時間周期等諸多重要因素
背景與目標
在復雜產品研制過程中，設計工作包括機械結構設計、控制系統設計、電子學設計、操控軟件設計、工藝設計等。需要應用不同學科的仿真軟件，包括控制仿真、結構仿真、動力學仿真、電磁效應仿真、熱仿真等。
因仿真涉及多個學科，存在多變量、多目標、多約束的復雜情況，而且各個學科之間的變量之間可能還存在著耦合關系。在產品開發過程，如何考慮多學科集成設計、性能優化、成本、時間周期等諸多重要因素
- CATIA 數字化工藝 多專業協同CAE仿真 -
在過去的40多年時間里，達索系統一直在引領全球企業數字化轉型的方向，與全球數字化先進企業一起實踐企業數字化轉型。
一、本期資料包含哪些內容？
1 電機概念設計
2 電磁場有限元分析
· 一鍵有限元
· 自動自適應網格剖分
· 磁滯材料建模
· 電磁優化設計
· 損耗精確計算
· 高性能計算
3 電機結構分析
· 電機定子結構及模態計算
· 電機臨界轉速計算
· 電機轉子動力學分析
· 電機轉子疲勞壽命分析
4 電機散熱分析
· 直流無刷永磁電機散熱分析
· 某小型電機瞬態溫升分析
從產品需求討論開始，到產品配置、項目管理、多專業協同設計、仿真優化、工程制造到產品營銷全過程進行展示（如下圖場景）：
01. 3DEXPERIENCE平臺介紹
首先展示3DEXPERIENCE平臺的界面。在本部分中，設計人員首先登陸系統，可以訪問SOLIDWORKS Designer相關的應用。
COMSOL是一款基于多物理場的仿真模擬軟件，在全球各著名高校，COMSOL Multiphysic已經成為教授有限元方法以及多物理場耦合分析的標準工具，在全球500強企業中，COMSOL Multiphysic被視作提升核心競爭力，增強創新能力，加速研發的重要工具。COMSOL包含了結構力學模塊、化學工程模塊、熱傳遞模塊、CAD導入模塊、地球科學模塊、射頻模塊等。如果您對COMSOL Multiphysics
德國TLK-Thermo GmbH公司的TISC是一款實現多學科物理協同仿真的平臺工具，它提供了一個標準的協同仿真環境，支持本地、遠程以及分布式仿真，能將各仿真客戶端有效連接起來并進行同步和控制，被廣泛應用于汽車、家電等領域。
產品介紹
—TISC平臺架構
TISC平臺在應用中有兩個層級：仿真層和控制層。仿真層是利用TISC-Center的Simulation
