曾经大型通用有限元是Nastran、Anasys、Abaqus的天下。
Nastran是美国为了解决航空航天问题发展起来的软件,因此一度是航空业的有限元标杆,甚至现在还在用,毕竟好多现成的方法,照着之前做就行了。
Ansys应该算是吧有限元的范围给扩展开来了,据说刚进入中国那会的盗版盛行也是ansys公司的一种策略,为了快速普及占领市场。现在的软件给你看个漂亮的效果图就要多少多少钱的我觉得可以学学这个营销思路。最早的有限元是没有界面的,只是一个求解器。ansys的前处理界面现在看来虽然不太方便,但是那时确实是最好用的,前处理界面的出现也降低了有限元的入门门槛。Nastran也随着发不了对应的前处理Patran,也相当不好用。Ansys凭借网上泛滥的资料快速的占领了中国市场,尤其是工业界。
Abaqus以非线性著称的,在中国高校里普及非常广。因为abaqus喜欢钻研一些细节性的难题,如断裂等等。子程序的二次开发也是算法开发、发文章利器啊。个人认为,达索有点像欧洲贵族,把自己的逼格定位的太高。之前参加一个达索新版本的培训,只有二十多个名额,我是看上他的一个新功能,结果报名没有通过,然后死皮赖脸去大所办公室学习了两天。感触最深的,达索邀请来的都是大客户,绝大多是以中字开头的大国企。同样参加过ansys19的发布会,包了巨大的会场,甚至现场报名就可参加。三个之中要数abaqus的界面最简单,简直就是简洁版的CAD,但学习资料就那么几本书,但是帮助文档绝对强大,从理论到例题,可惜都是英文的 。达索在中国只有办公室,一共也就十几号人,都是曾在国外有限元行业打拼多年的技术好手,可惜国内达索办公室几乎不怎么做技术支持,主要以销售为主,实在可惜。达索现在重点在slm和3D experience上,个人认为这个眼光是可以的,把设计、仿真以及中间各环节的流程做的越简单越好,可惜推广效果很一般,可能大家的接受点还没那么高吧。百度文库里有个3D experience安装教程就100多页。。。不过仍然看好达索这个平台。
曾经是三巨头,现在估计刚入门的都没听说过nastran,反而觉得最出名的就是altair,甚至觉得有限元会altair就行了,毕竟学习门槛低,入门资料多,软件设计方面广。以hypermesh打出名声之后迅速的扩大范围,如果你装altair全套简直比百度全家桶还全家桶,当然并不是广告,而是各个功能的软件。这股新势力确实很强劲。
还有comosol以多物理场为主力先锋很快也收获了一大批粉丝,毕竟纯碎简单静力分析已经不能满足越来越苛刻的要求了。这款软件没用太多,不做太多评价。
老牌ansys现在是各种收购,新版的discovery主打实时仿真,讲究一个快。abaqus则还是重点放在研究上,新版本的连细观力学都加入了。自己收的一些软件=fesafe,tosca、isight等也都半死不活的,有点爱理不理的。工业界ansys和altair可能要刚一刚了,都重在实际应用,解决实际问题。
再说说近几年火热的3D打印,随着3d打印的发展也带动了和力学相关的:1、拓扑优化;2、工艺过程模拟(这里主要是打印过程)。拓扑优化讲究材料最佳分布,但通常结构奇形怪状,难画模型,难制造,而3D打印则克服了难制造的问题,就剩下模型的问题,这也是各大三维软件最近几年都在更新的功能。3D打印工艺过程复杂,并且成形问题很多,成本也贵,所以大家希望工艺模拟能够正确指导实践,从而减少成本。而这一块先是热了高斯热源,然后是生死单元,当然各大模拟软件的最近更新都在完善这一功能。
随着社会的发展,制图软件在开发计算模块,计算软件在完善制图模块,毕竟来回倒软件不可避免的会出现各种问题的,未来的方向可能正如达索的设想的统一平台一样简单了。软件越来越成熟,而入门的门槛越来越低,会的人就越来越多,从而会降低操作人员的价值的,或许会像CAD制图人员一样,变得越来越廉价。所以希望大家把重点放在一个地方,怎样将一个复杂实际的问题转化为一个有限元模型,包括几何模型的建立、各种简化等等。不要做一个只会在软件里加边界附材料的caer。知道线画哪里远比画一条线值钱,知道怎样合理的处理模型远比按要求处理模型要值钱。
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