【CATIA设计】CAE一体化解决方案

【CATIA时矢解决方案】 —— 集成CAD/CAE的全方位统一设计验证平台

在现代工程设计领域，集成的CAD（计算机辅助设计）与CAE（计算机辅助工程）解决方案已成为提高设计效率、确保性能安全的钥匙。本文聚焦达索系统旗下的百世慧科技有限公司，阐述其在设计与验证方面一站式解决方案的核心价值，强调该方案针对多行业领域（汽车、航空航天、能源、材料与生命科学、基础设施等）的系统级协同仿真能力与资源丰富的Modelica系统数据库支持。本文特侧重于其提供的电池系统、无刷直流驱动系统、热力循环仿真以及各类动力系统在内的解决方案，旨在实现设计到仿真与工程实践无缝连接。

电池系统优化与合规

电池系统的创新设计与仿真工具必不可少。基于Modelica的电池仿真库提供了从ISO规范的有效实施到电池特性集成与评估的一站式解决平台。它不仅支持预配置的电池模型，适用于不同形状和化学特性的电动车和储能系统，还通过标准化物理接口确保与Modelica库的兼容性。提供有针对性的仿真测试台，可评估车辆能量效率、启动功率与电池容量，满足ISO标准要求。进而促进电池系统在复杂系统及电气存储方案中的高效应用与优化。

无刷直流系统集成与扩展

无刷直流电机与控制系统集成解决方案聚焦于电机功能的全面模拟，并支持与其他设计元素（如机械、热管理模块）的协同工作。该系统提供对电机及控制驱动装置在不同场景下的灵活配置与扩展功能，允许用户自定义参数与模型，以适应特定需求，实现高度专业化及个性化系统设计。




复杂热力循环仿真

对于基于Clausius Rankine循环的发电系统，复杂热力循环开发极为关键。集成的仿真工具能够贯穿发电厂设计流程的每个阶段，检测并规避可能存在的临界状态。通过精确定义流程瞬变，优化控制模型，实现动态参数在零部件级别上的快速可靠分析，以满足能量转换过程中热力性能的关键要求。

全面冷却系统开发

针对冷却系统与热管理部件的高效开发，集成的工具提供对热量流动的精确建模与仿真，显著降低成本并加速创新型散热解决方案的上线。此外，快速确定冷却部件尺寸，评估子系统在动态环境下的性能与寿命，实现流程热惯性的智能管理，简化控制设计流程。

电动动力系统设计支持

通过集成的电动动力系统仿真，设计人员可以快速分析不同传动方案的影响，捕捉复杂多物理电气化系统的动态行为，以及在多种系统配置中高效验证传动系统性能。层次化系统模型的重用能力，保证了自动化设计流程的高效性与灵活性，助力电力驱动装置的全方面开发。

弹性体系统应用

应用Modelica语言的弹性体系统解决方案，极大提升大型运动分析效率，包括混合结构的机械系统中的柔性横梁与环形板分析。通过精准计算几何图形的硬化与扭曲影响，优化结构设计与降低成本。

飞行力学与流体动力学扩展

建立高度准确的多学科飞行力学模型，涵盖从地面启动到高海拔、高速飞行的所有驾驶场景，辅助早期设计阶段的性能评估。此外，集成的流体动力学库与CFD（Computational Fluid Dynamics）仿真，提供无与伦比的全领域多物理性能模拟，满足航空航天与工业设备在冷却回路、热管理以及其他复杂流体流动系统的设计需求。