【转帖】有限元软件之间的对比：知己知彼，方能百战不殆

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  【本帖源地址：http://fans.solidworks.com.cn/blog-107433-7926.html】，作者：ant820

       看到很多工程师经常提问，想知道SIMULATION和其他一些有限元软件之间的区别。我想通过我自己一些使用有限元软件的经验，和大家分享一下。
           首先，ANSYS和Abaqus是有限元行业内软件的两大巨头，经常被放在一起比较。其实这两个软件并没所谓的好坏之分，全凭个人喜好，但是Abaqus的销售人员总是喜欢拿一些实际的例子和ANSYS去比，说Abaqus某些方面做的比ANSYS好什么的，很大一部分内容其实也是在忽悠客户，就从这点来说，我比较认同ANSYS。Abaqus其实有两大优势，一个是umat功能，这个是Abaqus的最大特色之一，尤其是对于科研人员来说，他们的材料本构很多时候无法通过现有的材料得到满足，所以通过umat功能可以自行创建新的材料（但是目前很多有限元软件业也逐渐引进了这一技术）；另外一个技术是动力学静力学混合求解技术，这个技术真心很实用，是其他软件所没有的。如果还要说Abaqus比ANSYS强的地方，就是Abaqus比ANSYS经典版的界面更容易让人接受，但是，这个优势已经成为历史。还有一个就是说关于非线性处理技术Abaqus一直是最强大的，我对于这点持保留态度，首先这个东西本来就很玄乎，再者，我也没实际去对比验证过这一问题，所以不敢枉下断言。
        但是要说到Abaqus比ANSYS薄弱的地方，其实最大的一个问题是Abaqus吞并软件的速度远没ANSYS快。很多人觉得这个关我们什么事，其实真正了解ANSYS的吞并速度和发展策略的时候，你就会发现，现在的Abaqus远没ANSYS发展的快。ANSYS一开始只发展静力学，其他都捡现成的，而Abaqus除了静力学什么流体，动力学都发展。目前，ANSYS把全世界公认最好的动力学软件之一LSDYNA，全世界最好的流体软件fluent，业界比较认可的疲劳软件FESAFE都吞并到自己的旗下。为了将以上几款软件都归入到一个平台，ANSYS全新开发了一个WB操作平台（这个平台是参考SOLIDWORK的操作界面，我认为它是目前有限元行业中最好的操作平台），可能是ANSYS本身的平台和Abaqus不一样，总觉得Abaqus不能快速地消化一款新的软件。
          再说说ANSYS的其他优势，其实我觉得ANSYS大多数优势都来源它的编程语言-APDL，由于这一编程语言，让它在优化上能够做到别的主流软件做不到的优化方法（有限元一般采用拓扑优化方法，这种方法确实很有效率，但是ANSYS还能使用常规优化方法，为优化多了一种选择）；APDL还使ANSYS具有强大的后处理功能，我对这个后处理的感受是不怕做不到，只怕想不到。其实在计算内容上，Abaqus和ansys是比较接近的，比如碰撞，复合材料和流体两者都能做，关键在于一些别的问题。我喜欢ANSYS多余Abaqus的原因就是APDL，它给我的感觉就是无所不能。
         近几年有限元行业有一款软件发展迅速，就是Altair公司，其中知名度最高的就是它的前处理软件hypermesh，它在网格划分的能力上是所有软件所不能比拟的。所以目前有很多工程师在做有限元中有这么一个特定的流程：hypermesh中划分网格，Abaqus中求解计算，ANSYS中进行后处理。随着hypermesh的知名度，Altair公司在碰撞和拓扑优化上也有了很大的发展，但是具体怎样，我没使用过，因此不能过多评价，但是按照ANSYS和Abaqus的知名度和计算能力，在求解功能上要抢占这两个兄弟的市场，一时间还是难度很大。
          最后我们来说说SIMULATION，单从有限元角度来定位，目前的SIMULATION真心无法去和这些专业软件进行竞争，但是好在目前SIMULATION的市场定位是为设计工程师进行结构验证，所以不会和以上的CAE软件的市场产生冲突。SIMULATION最大优势是中文版，放弃繁琐的六面体网格划分方法，先进的操作平台，但是从计算精度上来说，之前我做过两个例子，和ANSYS结果相差不大。所以很多工程师常会说：SIMULATION计算结果和实验结果误差很大。这个我认为不管你用什么软件，碰到这个问题，你第一步绝对不是质疑软件的计算结果，而是思考你的前处理是否和实验条件存在差异。除非你确定你的边界条件完全没有问题，再去质疑软件。之前我也经历过很多次这样的事情，结果都是我有问题！SIMULATION还有一个优势，对于企业来说，大多数企业的仿真内容其实和企业生产的产品一样，只需要涉及少量的几个模块，而并不需要像ANSYS或者Abaqus这样多模块的CAE软件，所以从性价比和利用率来说，SIMULATION远远超越一些专业的CAE软件。
       综合来说，如果你是CAE工程师，SIMULATION是远远满足不了你的要求，也达不到你的标准，但是作为设计工程师或者企业技术领导，软件的选择就全看自己的需要。

PS：有限元软件的女人思想
        我经常和别人说，软件如女人，理解这句话的人会思考，而不理解的就当笑话听听，其实无所谓您是哪种，只要达到一种目的就是好的。毕竟，在现在这个社会有谁不用软件，能够在闲暇之余，调侃身边最熟悉的事物，何乐而不为。
其实所有的软件都跑不开以下我说的几种类型，但是基于我的专业领域，就以有限元软件作为解说对象：
     ANSYS：ANSYS验证了一句话,女大18变，最初的ANSYS绝对是个丑女级别的软件，但是她家教比较好，培养出一个能力超群的内核，于是当ANSYS WORKBENCH的出现，ANSYS一跃成为才貌双全的女人。
    ABAQUS：此女子长相还行，从小和ANSYS放在一起比较，就成了美女，再加上有不输于ANSYS的内核，所以一直是ANSYS的竞争对手，但是从女人的角度来说，目前的她只能算是长相一般的才女。
     MSC：不同于ANSYS和ABAQUS，此女子隐藏极深，低调是他的代名词，但仍有大堆追求者？为啥？因为她有个高富帅的爹，美国国家航空航天局 ，于是在大多数人心里就有了“冲着她爹的名号就够了”的想法，但是此女子到底如何？一般人都不怎么清楚。
    Simulation：从相貌上讲，绝对是大美女。但是他娘改嫁这件事对她影响极大，甚至连名带姓一起改了，在亲身父亲和养父的不同思维模式之下，目前还处于心理波动期，最终能走向何方还是未知之数。
    其他：别的一些类似澳泰尔，comsol之类的各有一定的优势，算是某些方面比较突出的女人，该怎么使用全看各位如何调教。

wanghuang117

不错不错

Lightblue

楼主，把软件和女子一起比较；新颖啊.

hydzp

很好的科普文章，学习起来通俗

以君喻人

这种好文真是不多见。作者学识广，观点新，很受启发。

fzh1987

学习了 多谢版主

fbx3426

楼主威武！！！！！！！

风风雨雨玩玩天

6666，这个对比很形象

lah1798

嗯嗯  就看你怎么调教了。楼主雅兴广泛啊

fzh1987

新颖的比喻，加深印象，多谢楼主分享。