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建筑结构常用有限元分析软件及选择近些年，随着电脑的飞速发展，有限元软件的开发也是日新月异，特别是随着人们对结构分析的精确性和高端性的追求，越来越多的国内外有限元软件被结构工程师所采用。
大致整理了一下，目前国内建筑结构领域使用的计算软件有：PKPM3D3S MTS MST 同济启明星、ETABS SAP2OO0 SAFE PERF0RM-3DMIDAS STAADPRCROBOTI 一—一一~°/ / EASY FORTENANSYS ABAQUSNASTRANMARC LS-DYNA等。
其中PKPM 3D3S MTS MST同济启明星属于国内开发的软件，目前使用的也比较普遍，效果也不错；ETABS SAP2000 SAFE PERFORM-3DMIDAS STAADPROROBOT ANS YS ABAQUS NASTRAN MARC LS-D YNA是国外引进的软件，目前在国内使用的也是十分普遍，而且因为一些国人有崇洋媚外的习惯，所以相对来讲国外软件使用的更多，认可度也更高，当然，老外软件的质量起到了关键的作用。
那么这么多软件在实际使用中怎么选择呢？其实每个软件都有其独到之处，针对计算工程的不同特点，可以选择不同的分析软件，有时候可以起到事半功倍的效果。
下面就谈一下自己的一点拙见，首先是国内软件：1、在国内PKPM可以将是葵花宝典级别的。
对于多高层结构特别好用，其最大的优点，也是大家所依赖的就是可以很快的配筋并出图。
现在也可以实现一些空间结构的建模与分析，但是使用起来还是有些不方便。
早期人们一直都是用PKPM亍遍天下，只是后来随着ETABS等国外软件进来后才有人开始对其有些微词，因为很多人觉得PKPMS起来有问题，比如不同版本算的结果区别、不规则结构建模不方便啦等，但是只要是做设计的，没有人能离开PKPM勺。
2、3D3S不知道如何给它定位。
这是同济大学张其林老师开发的，可以计算的结构体系有：轻钢、厂房、多高层结构、空间钢结构、索膜结构等，可以进行中国规范校核。
有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。
它是50年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法，随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。
有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司。
常见软件有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司，其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件，ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。
目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析，但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析，唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。
软件对比ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。
ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。
MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。
ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。
结构分析能力排名：1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS流体分析能力排名：1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS耦合分析能力排名：1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS性价比排名：最好的是ADINA，其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSC ABAQUS软件与ANSYS软件的对比分析1．在世界范围内的知名度两种软件同为国际知名的有限元分析软件，在世界范围内具有各自广泛的用户群。
ANSYS 软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉，它在计算机资源的利用，用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。
ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题，其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。
几乎所有的有限元分析的软件介绍——让你对CAE软件更了解有限元分析（Finite Element Analysis，FEA）是一种数值计算方法，用于求解结构、固体力学、热传导和流体力学等领域中的工程问题。
它通过离散化技术将复杂的连续体问题转化为一个有限数量的单元问题，再通过求解这些单元的代数方程组得到整个问题的近似解。
在工程领域，有限元分析常常被用来进行结构强度、振动、疲劳和优化分析等。
下面将介绍几个常见的有限元分析软件，包括ANSYS、ABAQUS、LS-DYNA和SolidWorks Simulation。
1.ANSYSANSYS是一款全面的有限元分析软件，包含了结构分析、流体动力学、电磁场分析和耦合多场分析等功能。
它具有强大的前后处理功能和丰富的材料模型库，可以模拟各种复杂的物理现象。
ANSYS还提供了多种优化算法，用于进行结构和材料参数的优化设计。
它广泛应用于航空航天、汽车、能源和电子等领域。
2.ABAQUSABAQUS是一款广泛应用于工程和科学领域的有限元分析软件，主要用于求解复杂的结构、流体和热力学问题。
它具有强大的建模和求解能力，支持线性和非线性分析。
ABAQUS还提供了各种完整的元件库和材料模型，同时支持多学科的耦合分析。
它适用于多种工程和科学领域，如航空航天、汽车、生物医学和材料科学等。
3.LS-DYNALS-DYNA是一款专注于动力学和非线性问题的有限元分析软件，用于模拟高速碰撞、爆炸和弹道问题等。
它具有优秀的显式求解器和平行计算能力，能够处理大型和复杂的模型。
LS-DYNA还提供了丰富的材料模型和接触算法，支持多物理场耦合。
它适用于汽车、航空航天、国防和地震等领域。
4. SolidWorks SimulationSolidWorks Simulation是一款基于SolidWorks CAD软件的有限元分析工具，用于进行结构和流体力学分析。
它提供了友好的用户界面和强大的建模和分析功能，能够快速进行设计验证和性能优化。
简支梁有限元计算solidworks简支梁是一种常见的结构，在工程领域中广泛应用于桥梁、建筑物和机械设备等。
有限元法是一种常用的工程计算方法，可以用于对简支梁进行力学分析和结构设计。
在SolidWorks软件中，有限元分析模块可以对简支梁进行有限元计算。
该软件提供了一系列的工具和功能，使得用户可以方便地进行结构分析和优化设计。
我们需要在SolidWorks中创建简支梁的几何模型。
可以通过绘制线条、创建实体或导入外部文件等方式来构建几何模型。
在建模过程中，需要考虑梁的材料性质、截面形状和边界条件等因素。
接下来，我们可以利用SolidWorks提供的有限元分析模块对简支梁进行力学分析。
该模块可以将几何模型划分为小的有限元单元，并在每个单元内计算应力和位移等参数。
通过求解线性方程组，可以得到整个结构的力学响应。
在进行有限元计算之前，需要设置材料参数、加载条件和求解器选项等。
SolidWorks提供了多种材料模型，可以根据实际需要选择合适的材料模型。
加载条件包括外力、约束和初始条件等，可以根据实际工况进行设置。
求解器选项包括求解方法、收敛准则和迭代次数等，可以根据计算需求进行调整。
完成设置后，可以进行有限元计算。
SolidWorks会自动划分网格、求解方程组并输出计算结果。
计算结果包括应力分布、位移分布和反应力等信息，可以用于评估结构的性能和安全性。
除了基本的力学分析，SolidWorks还提供了其他功能，如模态分析、热力学分析和优化设计等。
模态分析可以用于计算简支梁的固有频率和振型，从而评估结构的动力特性。
热力学分析可以用于计算简支梁的温度分布和热应力，从而评估结构在高温环境下的性能。
优化设计可以用于改善结构的性能和减少材料的使用量。
简支梁有限元计算是一种常用的工程计算方法，可以用于对简支梁进行力学分析和结构设计。
SolidWorks软件提供了强大的有限元分析功能，可以方便地进行计算和优化。
通过合理设置材料参数、加载条件和求解器选项等，可以得到准确可靠的计算结果，并为结构设计提供重要的参考依据。
元计算----国内外有限元软件的模块分析6.1、ANSYS 的模块分析ANSYS 是一个多用途的有限元法计算机设计程序，可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。
因此它可应用于以下工业领域：航空航天、汽车工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器械等。
图3-1 ANSYS 的模块分类ANSYS CFX 是全球第一个通过 ISO9001 质量认证的大型商业 CFD 软件，拥有诸如气蚀、多孔介质、相间传质、非牛顿流、动静干涉、真实气体等大批实用模型，可解决航空航天、旋转机械、能源、石油化工、机械制造、汽车、生物技术、水处理、火灾安全、冶金、环保等领域中的大量物理问题。
ANSYS CFX 可以解决以下物理问题：可压与不可压流体；耦合传热；热辐射；多相流；粒子输送过程；化学反应和燃烧。
CFX 自从被纳入 ANSYS 产品大家族后，不到得到改进和完善，目前不需要第三方工具，能与 ANSYS 结构软件直接进行各种流固耦合分析。
另外，CFX 可以为旋转机械客户提供从设计，网格，求解到后处理的专业解决方案。
POLYFLOW 用于塑料、树脂等粘弹性材料的流动模拟，可解决关于挤出成型、吹塑成型、拉丝、层流混合、涂层过程中的流动及传热和化学反应问题。
也可用于模拟聚合物问题的流动，可进行聚合物熔化、石油、洗涤剂、印墨、悬浮物、泥土、液态食品原料及熔融玻璃的流动模拟。
POLYFLOW 具有以下特点：POLYFLOW 具有多种多样的粘性模型、内容丰富的粘弹性材料库，这个数据库每年都在不断地进行更新；POLYFLOW 在模拟复杂的流变特性流体或者粘弹性流体的时候，主要具有三种模型：广义牛顿模型；屈服应力模型；粘弹性模型 (拥有多种可扩展的特性)；POLYFLOW 应用范围极其广泛：热传输；挤出成型；共挤出成型；吹塑成型；流涎薄膜；纺丝；热成型；涂复成型；模压成型；共混；反应加工；渗流；玻璃熔炉中的流动；轮胎面的制造与设计；其它。
FLUENT 用来模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动，能够精确地模拟无粘流、层流、湍流。
灵活的非结构化网格和基于解的自适应网格技术及成熟的物理模型，使 FLUENT 在转捩与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应用。
FLUENT 具有如下特点：FLUENT 软件采用基于完全非结构化网格的有限体积法，而且具有基于网格节点和网格单元的梯度算法；FLUENT 软件具有强大的网格支持能力，支持界面不连续的网格、混合网格、动/变形网格以及滑动网格等；FLUENT 软件还拥有多种基于解的网格的自适应、动态自适应技术以及动网格与网格动态自适应相结合的技术。
FLUENT 软件中的动/变形网格技术主要解决边界运动的问题，用户只需指定初始网格和运动壁面的边界条件，余下的网格变化完全由解算器自动生成。
网格变形方式有三种：弹簧压缩式、动态铺层式以及局部网格重生式。
其局部网格重生式是 FLUENT 所独有的，而且用途广泛，可用于非结构网格、变形较大问题以及物体运动规律事先不知道而完全由流动所产生的力所决定的问题。
Airpak面向 HVAC（供暖通风和空气调节）领域工程师的专业人工环境系统分析软件，可以精确地模拟所研究对象内的空气流动、传热和污染等物理现象。
应用领域：建筑、汽车、楼宇、化学、环境、加工、采矿、造纸、石油、制药、电站、办公、半导体、通讯、运输等行业。
Icepak面向工程师开发的专业电子产品热分析软件，可以模拟自然对流/强迫对流/混合对流、热传导、热辐射、层流/湍流、稳态/非稳态等流动现象。
应用领域：通讯、计算机、通用电器、汽车及航空电子设备等领域。
Mixsim具有多种桨叶处理模型，包括黑箱模型、多重参考系模型、滑移网格模型，可以计算多种搅拌问题，如单相流体、混合物、泥沙、带有化学反应的搅拌问题等。
在计算完成之后，能够直接得到叶片上的扭矩，以及转动所需要的功率。
应用领域：风电、计算机、汽车、电站等领域。
Blade-Gen 为叶片设计工程师提供了使用方便、功能强大的叶片设计工具，还为客户提供了有各种工业常见的叶片模扳，可以直接调用。
应用领域：涡轮机械（叶片）。
Coolsim面向数据中心的大量计算设备的制冷审核服务软件，其制冷目标是为放置设备的支架柜提供足够的特定可接受温度范围内的冷空气。
应用领域：有大量计算设备包括服务器，通讯设备和存储设备的数据中心等。
CART3D 是 NASA 研究中心开发的专门用于飞行器概念和初步设计的气动设计软件。
CART3D 求解可压的无粘欧拉方程，适用于亚、跨、超音速等各种流速的外气动分析。
应用领域：航空航天、飞机制造等。
Flow lab 是定位于帮助教授流体力学和运输现象的一个计算流体力学(CFD) 软件包。
应用领域：高校有限元教学。
ANSOFT 是以电磁技术为核心的专业电子设计自动化（EDA）软件，是全球最大的专业射频/微波、信号完整性/电源完整性、电磁兼容和电磁干扰、电磁场及机电元件与系统仿真软件。
应用领域：航空航天、国防、集成电路、通讯、电机、汽车、船舶及机电系统设计。
HFSS 是帮助工程师们高效地设计各种高频结构的软件，包括：射频和微波部件、天线和天线阵及天线罩，高速互连结构、电真空器件，研究目标特性和系统/部件的电磁兼容/电磁干扰特性，从而降低设计成本，减少设计周期，增强竞争力。
应用领域：航空、航天、电子、半导体、计算机、通信等多个领域。
Simplorer是一个功能强大的跨学科多领域的高性能系统仿真软件。
应用领域：航空航天、电力电子装置及系统、汽车电子与系统、船舶装置与控制系统、军事装备仿真。
Q3D 结合 HFSS、Ansoft Designer 以及Nexxim为高速、高性能互联设计提供全面电磁解决方案。
包括 IC 封装（如引脚、bond wires）、PCB 板布线及各种连接器、接插件、电缆、传输系统设计。
对 IC 设计中的关键元件如平面螺旋电感、通孔、连线、片上电容等实现设计优化、虚拟仿真，并最终达到一次成功。
应用领域：高性能半导体行业。
Ansoft Designer 第一个将高频电路系统、版图和电磁场仿真工具无缝地集成到同一个环境的设计工具，实现了“所见即所得”的自动化版图功能，版图与原理图自动同步，大大提高了版图设计效率。
应用领域：频率合成器，锁相环，通信系统，雷达系统以及放大器，混频器，滤波器，移相器，功率分配器，合成器和微带天线等。
Maxwell 3D 业界最佳的高性能三维电磁设计软件。
可以分析涡流、位移电流，得到电机、母线、变压器、线圈等电磁部件的整体特性。
同时也可以给出整个相位的磁力线、B 和 H 分布图、能量密度、温度分布等图形结果。
应用领域：传感器、激励器、电动机、变压器、以及其他工业控制系统。
SIwave是解决高速开关所产生的谐振、电源/地反弹、同步开关噪声、反射及线间耦合与板间耦合等问题的全波整板分析工具。
应用领域：产生各种电磁高频的领域。
Nexxim是针对射频/数模混合集成电路以及高性能信号完整性等领域应用领域的新一代产品。
应用领域：产生各种集成电路的领域。
Maxwell 2D 是一个功能强大、结果精确、易于使用的二维电磁场有限元分析软件。
应用领域：激励器、传感器、电机以及永磁体等。
TPA 是为 IC、封装和系统设计人员提供的专门工具，让工程师在投产之前就能准确地确定整个封装的电器性能。
应用领域：半导体行业。
ANSYS ASAS 为海洋结构工程师提供了近海结构物设计建造方面广泛的分析功能。
应用领域：自升式钻井船、混凝土重力式海洋平台、浮式生产储油船（FPSO）、张力腿平台、半潜式海洋平台以及船舶等。
ANSYS TAS 热分析系统是一个计算机设计系统，模拟几乎所有的热问题。
应用领域：产生热问题的领域。
ANSYS Rigid Dynamics 是柔性体动力学（瞬态动力学）分析软件、可用于模拟由运动副和弹簧连接起来的刚性组织的动力学响应。
应用领域：结构力学领域。
6.2、ADINA 的模块分析ADINA 是一个单机系统的程序，用于进行固体、结构、流体以及结构相互作用的流体流动的复杂有限元分析。
可为固体、桁架、梁、管道、金属板、壳体和缝隙提供了多样化和通用的有限元，材料模型有金属、土壤与岩石、塑料、橡胶、织物、木材、陶瓷和混凝土可选。
图 3-2 ADINA 的模块分类ADINA-F 是计算流体动力学求解模块。
可用于求解稳态/瞬态、层流/湍流、有限元/控制体积(Lagrange/Euler/ALE 物质与参考构形关系) 、牛顿/非牛顿流体、不可压缩流动、微可压缩流动、低速可压缩流动、高速可压缩流动、各种湍流模型、自然/强迫对流、气/液相变、气蚀等问题应用领域：机械工业（压缩机流固耦合瞬态流场计算、水轮机导叶在水中模态计算）、汽车工业（汽车风阻系数的计算）、航空航天工业（高马赫数流动分析、旋转机械流场分析）、石油化工（流致管道失稳计算、罐体晃动流固耦合计算）、生物医学（动脉瘤中的血液流动、粒细胞在毛细血管中的运动和变形）、岩土工程（瞬态非饱和渗流计算、基坑降排水过程模拟）材料加工（吹塑成形）等。
ANDIN-T 是热分析模块。
可用于求解稳态/瞬态、热传导/对流/辐射、相变、流体介质中的辐射（几何示踪理论）、焦耳热、用户自定义热属性等问题。
应用领域：汽车工业（刹车盘刹车过程中的摩擦热和应力计算、车灯流体辐射热分析）、材料加工（油底壳零件成形）等。
ADINA-TMC 是热/结构耦合分析模块。
可用于求解热应力、塑性功热转化/ 摩擦生热、热电耦合、压电分析等问题。
应用领域：汽车工业（刹车盘刹车过程中的摩擦热和应力计算、汽车转向杆橡胶接触大变形分析、刹车防抱死系统工作过程仿真）、材料加工（U 型零件成形）、密封器械（发动机垫片密封状态分析、环形密封圈密封压力计算）等。
ADINA-FSI 是流体/结构耦合分析模块。
可用于求解势流体与结构耦合求解、不可压缩流体/微压缩流体/低速可压缩流体/高速可压缩流体与结构耦合求解、各种流体与多孔介质材料的耦合问题，是功能最强大的求解流体耦合问题的商业软件。
应用领域：机械工业（压缩机流固耦合瞬态流场计算、水轮机导叶在水中模态计算）、汽车工业（汽车风阻系数的计算）、航空航天工业（高马赫数流动分析、旋转机械流场分析、循环对称结构非线性模态分析）、石油化工（罐体晃动流固耦合计算）、生物医学（动脉瘤中的血液流动、粒细胞在毛细血管中的运动和变形、动脉阀的工作过程）、岩土工程（瞬态非饱和渗流计算、基坑降排水过程模拟、瞬态非饱和渗流计算）、材料加工（吹塑成形、油底壳零件成形）、密封器械（应用流固耦合计算密封性能）、减震阻尼（阀片运动过程中流固耦合计算）等。
