CAE软件及有限元分析软件简介

CAE软件通常可分为分析软件和行业专用软件。它从功能上可分为求解器软件和前后处理软件。

从应用方向和领域上有可以分为主要面向结构领域的有限元分析（FEA）软件和针对流体力学领域的计算流体力学分析（CFD）软件，以及解决多物理场耦合问题的多场耦合分析软件。

通用软件是可以对多种类型的产品和工程问题的物理力学性能进行分析，模拟，预测，评价和优化，以实现产品技术创新的软件，它以覆盖的应用范围广而著称。

通用软件可以说是琳琅满目，目前在国际上被市场认可的通用FEA软件主要包括：美国MSC公司的MSC.NASTRAN, MSC.MARC, MSC.DYTRAN, MSC.ADAMS. MSC.FATIGUE. 美国ANSYS公司的ANSYS， AUTODYN, 法国DASSAULT SYSTEMS公司的ABAQUS，美国LSTC公司的LS-DYNA，美国NEI公司的NEiNASTRAN，比利时SAMTECH公司的SAMCEF，美国ADINA公司的ADINA，法国ESI公司的PAMCRASH，美国Altair公司的OPTISTRUC， RADIOSS和美国EDS公司的I-DEAS等。

这些软件都有着各自的特点，在行业内，一般将其分为线性分析软件，一般非线性分析软件和显式高度非线性分析软件。例如，NASTRAN, ANSYS, SAMCEF/LINEAR都在线性分析方面具有自己的优势；

而MARC， ABAQUS, SAMCEF/MECANO和ADINA则在非线性分析方面各具特点。其中，MARC和ABAQUS被认为是最优秀的非线性求解软件；SAMCEF/MECANO在弹性体和刚体耦合非线性分析方面见长；

LS-DYNA. MSC.DYTRAN. ABAQUS/EXPLICIT. PAMCRASH和RADIOSS是显式高度非线性分析软件的代表；LS-DYNA在结构分析方面见长，是汽车碰撞房子（CRASH）和安全性分析（SAFETY）的首选工具；而MS.DYTRAN则在流固耦合分析方面见长，在汽车缓冲气囊和国防领域应用广泛。

目前，市场上的CFD软件以美国ANSYS公司的FLUENT，CFX，英国Computational Dynamics 公司的STAR-CD，美国Metacomp Techenologies 公司的CFD++，美国Flow Science公司的FLOW-3D最优有代表性。

由于有限元技术的特点，使得有限元软件的前后处理成为了一个相对独立而又十分重要的部分。目前，在国际上被认可的前后处理软件包括Altair公司的HyperMesh， MSC公司的Patran，EDS公司的FEMAP， SAMTECH公司的SAMCEF Field等。而有几个专业的软件专门针对有限元分析的后处理，比如挪威Ceetron公司的GLview Inowa和CEI公司的EnSight等软件。一般情况下，前后处理软件都与CAD软件具有良好的接口，可与众多的有限元软件相结合，以便客户更快，更方便地解决问题。