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12月10日，中望軟件面向全球正式發布中望仿真解決方案——ZWSim2021，目前包含中望電磁仿真、中望結構仿真、ZWMeshWorks三大產品。這是中望CAE研發中心自成立以來，在多學科仿真技術領域取得的重大成果，也是中望軟件在中望CAD、中望3D持續創新獲得全球用戶認可的基礎上，在All-in-One CAx技術布局邁出的具有戰略性意義的一步。

現階段，CAE技術廣泛應用于航空航天、汽車、電子、船舶等領域，幫助企業在產品開發階段通過模擬仿真對模型進行分析和改良，得到更合理的設計，實現降本增效，是驅動企業產品創新的重要引擎。本次ZWSim2021的發布，標志著中望形成了涵蓋二維CAD、三維CAD/CAM、CAE仿真分析的產品矩陣，具備滿足企業用戶“設計-驗證-生產/施工”全流程應用需求的All-in-One CAx一體化服務能力，將更好地助力企業創新發展。

先進求解算法應用，仿真分析更精準快速

眾所周知，求解算法是通用CAE軟件的核心，很大程度上決定了仿真分析的準確性和效率。ZWSim2021采用了一系列優秀的算法和技術，包括基于有限時域差分算法（FDTD）自主研發的EIT算法、經過優化的通用有限單元法，以及共形技術和不規則網格處理技術，軟件的仿真精度高且速度快。 

例如，中望電磁仿真采用的EIT（Embedded Integral Technique）嵌入式積分技術，有效克服了傳統FDTD算法在模擬彎曲金屬界面和介質界面時的梯形誤差以及共形FDTD算法穩定性要求導致時間步長降低的效率問題，能夠對任意曲面金屬和多層薄介質片進行準確模擬，從而大幅度提高電磁仿真效率，降低對計算機硬件的內存消耗，給工程師帶來更精準的仿真結果。

圖：克服梯形誤差

圖：EIT可準確模擬任意曲面金屬和多層薄介質片

而中望結構仿真采用FEM(finite element method)有限單元法，可支持多種單元，包含梁板殼實體等，同時支持多種矩陣求解算法，包括線性方程與特征值求解等，使得求解問題的方法規范化，軟件因此能夠更充分地利用計算機的高速運算和大量存儲功能，實現多線程計算，大幅度提高仿真計算的速度。更重要的是，有限元算法的單元庫全面支持多種1D、2D、3D單元，從而可靈活地處理和求解各種復雜幾何體，計算效率高，并且精度達到國際先進軟件的水平。正是具備了這些技術優勢，中望結構仿真才能夠高效率地模擬分析結構的靜態力學問題、模態問題及穩態、瞬態熱問題。

圖：齒輪靜力分析（左）與熱傳導分析（右）

自主三維建模內核加持，建模能力更強大

“幾何處理、計算求解及網格剖分是通用CAE軟件能力的主要體現。”中望CAE研發中心負責人介紹說：“模型是所有分析、計算的基礎，因此，軟件的建模和幾何處理能力對整個仿真分析流程來說至關重要。”中望三維幾何建模內核是通過幾何計算來實現三維模型在幾何形狀和幾何關系上的一致性，是三維建模算法的集合。

圖：強大的建模能力

負責人表示：“中望三維幾何建模內核是目前國內少數具備完全自主知識產權且經過大量工業生產驗證的三維建模內核技術。”得益于其打下的良好基礎，這三款仿真軟件均擁有強大的建模能力，支持參數化建模和混合建模，工程師在仿真前處理階段的建模和幾何處理效率和體驗將得到大幅度提升，從而更高效地完成產品驗證和設計優化工作。

目前，中望三維幾何建模內核已應用在中望3D、中望電磁仿真、中望結構仿真、ZWMeshWorks中。未來，中望軟件將以其為突破口，建立具有國際競爭力的、基于一套數據模型的、可貫穿設計、制造、仿真全過程的三維設計平臺。

開放性網格技術平臺，行業應用拓展更便捷

除了開發可覆蓋多物理場的綜合分析軟件套件，中望依托自主CAE核心技術打造可進行多學科拓展的仿真基礎平臺ZWMeshWorks，以滿足不同行業、不同用戶多學科仿真應用需求。

ZWMeshWorks是一款面向全球開發者的CAE軟件集成開發平臺，承擔著中望“拓展專業仿真學科、豐富CAE應用生態”的發展重任。“ZWMeshWorks采用了先進的德勞內與前沿推進法網格剖分技術，能夠快速生成千萬級別的高質量一維/二維/三維網格，穩定性強，同時還支持劃分多種網格類型，可自動劃分六面體混合網格。”負責人指出：“除此之外，ZWMeshWorks還提供有完善的前后處理器以及標準接口，具有高度靈活的定制性和高效的拓展性。”廣大開發者用戶可在該平臺上便捷地進行二次開發，集成任意求解器，為形成自己的CAE軟件奠定重要基礎。“我們期望中望網格顯著提升結構、流體、電磁等多學科專業CAE軟件產品的開發效率，加速打造國產CAE行業應用生態”。

ZWSim系列是中望軟件All-in-One CAx發展戰略的重要組成部分，在滿足二維CAD、三維CAD/CAM應用需求的基礎上，進一步滿足企業在產品驗證和設計優化環節的現實需求，通過CAD、CAE、CAM的深度融合進一步幫助企業縮短產品開發周期，提升市場競爭優勢。未來，中望軟件將持續加大研發投入，結合用戶的使用反饋進一步打磨現有產品，同時大力拓展流體、熱學等更多學科仿真應用，打造可信賴的中望All-in-One CAx解決方案，為企業的創新發展提供更強有力的支撐。