С 28 по 30 мая 2021 года в Ханчжоу успешно прошел Национальный семинар по генерации и применению сетевых технологий. Конференция, организованная Китайским аэродинамическим обществом, Профессиональным комитетом по вычислительной аэродинамике Китайского аэродинамического общества, Китайским центром исследований и разработок в области аэродинамики Чжэцзянского университета и при участии Ханчжоуского университета электротехники, направлена ​​на создание платформы обмена между промышленностью, университетами и научными исследованиями в области генерации сетевых технологий, обсуждение общих проблем в численном вычислении генерации сетевых технологий, сбор инновационных результатов в академической области генерации сетевых технологий, содействие исследованиям, разработке и применению крупномасштабного промышленного программного обеспечения для моделирования, а также продвижение совместного развития дисциплин, связанных с генерацией сетевых технологий. В конференции приняли участие около 300 экспертов и ученых из 49 университетов, научно-исследовательских институтов и 19 высокотехнологичных предприятий.

На церемонии открытия конференции присутствовали декан факультета аэронавтики и космонавтики Чжэцзянского университета Руан Сянсинь, заслуженный профессор Чжэн Минь из Университета Сунь Ятсена, научные сотрудники Чэнь Цзуобинь и Гуй Евэй из Китайского центра аэродинамических исследований и разработок, директор Института вычислительной аэродинамики Китайского центра аэродинамических исследований и разработок Чэнь Цзяньцян, профессор Чжэн Яо, заслуженный ученый Чанцзян факультета аэронавтики и космонавтики Чжэцзянского университета, и другие руководители. Церемонию открытия вел Ху Тяньюн, директор отдела науки и техники Института вычислительной аэродинамики Китайского центра аэродинамических исследований и разработок.

На церемонии открытия декан Жуань Сянсинь и сопредседатели конференции, директор Чэнь Цзяньцян и профессор Чжэн Яо, произнесли приветственные речи. Три руководителя выразили искреннюю благодарность и приветствие присутствующим экспертам и ученым, а также поделились своими идеями и надеждами на будущее развитие отечественной электроэнергетической отрасли. Присутствующие на встрече эксперты и ученые отреагировали положительно, и атмосфера была очень теплой.

Ведущие ученые отрасли, профессор Ван Чжицзянь и профессор Ло Шисюань, были приглашены выступить с основными докладами на лекции, посвященной космической тематике Цюши, в Чжэцзянском университете.

К моему удивлению, 34 года спустя я снова встретился с профессором Ло Шисуанем по видеосвязи! Профессор Ло — пионер «тетраэдрического моделирования». Когда я проходил инженерную стажировку во французской компании Peugeot Automobile в 1987 году, я несколько месяцев работал с ним в одном офисе, пока он не вернулся преподавать в Гонконгский университет. В то время он только что получил докторскую степень как французский инженер и работал постдокторантом в компании по разработке логотипов. Тогда я часто видел, как он играл с тетраэдрами из картона на своем столе. Лишь много лет спустя я узнал, что он стал экспертом в области тетраэдрического моделирования.

После церемонии открытия на конференцию были приглашены старший инженер Пан Юфэй из Китайского центра исследований и разработок в области аэродинамики, доцент Лю Цзяньфэй из Пекинского университета, научный сотрудник Ли Сюй из Китайского научно-исследовательского института аэрокосмической энергетики и профессор Чэнь Цзяньцзюнь из Школы аэронавтики и космонавтики Чжэцзянского университета для выступления с докладами.

На конференции был организован круглый стол с участием экспертов отрасли, и для меня было честью принять в нем участие. Все высказали свои мнения о проблемах, препятствующих развитию отечественного независимого программного обеспечения, о будущих моделях и идеях развития, а также о том, как отечественное независимое программное обеспечение может адаптироваться к рыночному спросу. Они совместно работали над разработкой и применением решений для генерации электроэнергии в энергосетях.

Перед конференцией меня пригласили прочитать лекцию на тему: «История развития 3D CAD и связанных с ним технологий для CAE-анализа — геометрическое моделирование, исправление и очистка, а также упрощение моделей».

Моя лекция разделена на две части: первая часть знакомит с историей развития 3D CAD, рассматривая прошлое, настоящее и будущее 3D CAD с трех точек зрения: «зарождение в высокотехнологичном производстве, процветание благодаря технологическому прогрессу и подрыв инноваций в моделировании». Основное внимание уделяется представлению трехмерного механизма геометрического моделирования, решателя геометрических ограничений, моделирования поверхностей и параметрического твердотельного моделирования, связанных с анализом CAE.

Во второй части рассматриваются технологии 3D CAD для анализа CAE: включая алгоритмы структурного выражения и моделирования неразветвленных BRep-моделей (например, нерегулярные булевы операции), импорт CAD-моделей (международные стандартные форматы, прямое чтение распространенных CAD-форматов), восстановление и очистка моделей после импорта, а также упрощение моделей (например, удаление деталей, удаление скругленных углов) и идеализация (например, извлечение срединных поверхностей).

Моя докторская диссертация во Франции была посвящена конечно-элементному анализу больших деформаций с помощью CAE, и после начала карьеры я обратился к исследованиям и разработке программного обеспечения CAD, поэтому меня всегда привлекала область CAE. Поэтому мы уделяем внимание развитию отечественных независимых CAE-систем.

Китай уже давно добился выдающихся успехов в методах численного моделирования. Старшее поколение математиков, представленное Фэн Каном, является мировым лидером в исследованиях теории конечных элементов и также достигло значительных успехов в инженерных приложениях. К сожалению, по ряду объективных причин (главным образом, ограничения на развитие компьютерных технологий в Китае и недостаточные инвестиции) китайское программное обеспечение для CAE не смогло быстро развиваться. Это также привело к нынешней ситуации, когда на китайском рынке программного обеспечения для CAE доминирует зарубежное ПО.

Линь Сюэпин, генеральный директор Пекинской энергетической консалтинговой компании «Ляньсюнь» и основатель Наньшаньской промышленной академии, написал статью: «Важнейшее оружие страны превратилось в отрасль с крайне низкой заметностью. Китайское программное обеспечение для моделирования на протяжении тридцати лет переживает непростые времена». В статье содержится подробное описание и анализ истории развития CAE в Китае.

В последние годы, поскольку страна придает большое значение независимому «промышленному программному обеспечению», многие научно-исследовательские институты и компании-разработчики программного обеспечения последовательно выпускают независимые системы автоматизированного проектирования (CAE) для различных областей. Почему же эти системы не получили широкого распространения на рынке?

Я думаю, важная причина заключается в отсутствии эффективного инструмента предварительной обработки.

Принято считать, что на предварительную обработку данных методом конечных элементов приходится 70% от общего времени моделирования. Поэтому, даже если у нас есть хороший решатель, сопоставимый по производительности с распространенным зарубежным программным обеспечением, без независимого инструмента предварительной обработки, сравнимого с зарубежными системами, продвижение всей системы на рынок будет затруднительным.

Что касается ключевого этапа предварительной обработки, «разбиения на сетки», то в стране многие разработчики добились значительных успехов и создали множество эффективных алгоритмов.

Так почему же до сих пор нет соответствующих инструментов предварительной обработки, которые ожидают клиенты?

Я думаю, важная причина — это отсутствие независимой поддержки в области САПР-технологий!

В начале своей карьеры в области конечно-элементного анализа я использовал PATRAN, пионера в сфере инструментов предварительной обработки CAE, который позволял создавать сетки независимо, без использования сложных инструментов геометрического моделирования. Но сейчас ситуация изменилась. Популярность 3D CAD привела к тому, что люди не хотят создавать аналитические модели с нуля. Поэтому очень важно иметь возможность импортировать и обрабатывать модели CAD. Более того, даже если аналитическая модель создается независимо, функция моделирования разрабатывается на основе передовых базовых технологий CAD для повышения эффективности моделирования.

Из-за невозможности использования коммерческих движков геометрического моделирования САПР для предварительной обработки отечественного программного обеспечения CAE (ранее из-за «стоимости», теперь из-за «рисков, связанных с застоем»), обработка моделей САПР становится сложной, неэффективной и нерезультативной, не отвечающей требованиям пользователей. В результате, система CAE в целом не может быть успешно продвинута на рынке.

Ввиду текущих трудностей в области исследований и разработок отечественных независимых систем автоматизированного проектирования (CAE), мы очень надеемся на сотрудничество с большинством производителей CAE-оборудования для создания полностью независимого механизма трехмерного геометрического моделирования (DGM) и платформы «CrownCAD for CAE», которую мы разрабатываем.

Трехмерный геометрический движок моделирования DGM имеет 100% исходный код и полностью независимые права интеллектуальной собственности. Он сравнивается с зарубежными высокопроизводительными движками геометрического моделирования Parasolid и ACIS и совместим с ними.

На основе независимого ядра DGM мы разработали CrownCAD, первый в Китае полностью независимый продукт 3D CAD, основанный на облачной архитектуре. Платформа "CrownCAD for CAE" — это ориентированная на CAE облачная платформа для предварительной и постобработки, построенная на базе CrownCAD.

Платформа «CrownCAD для CAE» основана на общей структуре CrownCAD и базовых функциях моделирования, дополненных профессиональными функциями, такими как «исправление, очистка, упрощение и идеализация моделей». Фронтенд ориентирован на отображение и редактирование сетки, а также определение граничных условий и нагрузок. Серверная часть тесно интегрирована с профессиональным «алгоритмом генерации сетки». Ожидается, что эта платформа позволит разработчикам CAE-программного обеспечения освободиться от «грязной, утомительной и неэффективной» работы по «геометрическому моделированию и обработке» и направить их энергию на более сложные задачи, такие как «алгоритм генерации сетки» и «решатель», чтобы как можно скорее разработать независимую отечественную облачную CAE-систему, способную конкурировать с зарубежным программным обеспечением.

Мы надеемся, что разработанные нами отечественные технологии САПР помогут развитию отечественного CAE-проектирования и обеспечат совместное процветание САПР и CAE.

Отказ от ответственности: Данная статья воспроизведена из «Huayun 3D CrownCAD». Эта статья отражает только личное мнение автора и не представляет точку зрения компании Sacco Micro и отрасли в целом. Она предназначена только для перепечатки и распространения и способствует защите прав интеллектуальной собственности. Пожалуйста, указывайте первоисточник и автора при перепечатке. В случае нарушения авторских прав, пожалуйста, свяжитесь с нами для удаления публикации.

Номер телефона компании: +86-0755-83044319
Факс: +86-0755-83975897
Почта: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Менеджер Ли

QQ: 332496225 Менеджер Цю

Адрес: Комната 809, корпус C, технологический корпус Чжаньтао, проспект Миньчжи, 1079, новый район Лунхуа, Шэньчжэнь.