Simcenter 3D为西门子工业软件公司倾力打造的新一代仿真平台。Simcenter 3D 为 3D CAE 提供统一、可扩展、开放且可伸缩的环境，而且连接到设计、1D 仿真、测试和数据管理。Simcenter 3D 将一流几何体编辑、关联仿真建模以及融入行业专业知识的多学科解决方案完美结合，加快仿真过程。快速准确的解算器支持结构分析、声学分析、流体分析、热学分析、运动分析、复合材料分析以及优化和多物理场仿真。Simcenter 3D 可作为环境使用。它还可以完全集成 NX，提供独立的 CAD/CAE 模拟环境。

软件功能模块

集成的多学科预处理/后处理

Simcenter 3D 的核心是一个集中的工作环境，用于对结构、动力学、复合材料、耐久性、声学、热学、流动、运动、优化和电磁学方面的所有 Simcenter 3D 解决方案进行预处理/后处理。这一集成环境可帮助您加快 CAE 流程，简化多学科仿真，将任何 Simcenter 3D 解决方案集成在一起，如热机械、振动声学或其他更复杂的分析。Simcenter 3D 的预处理/后处理可帮助您：

1、快速直观地编辑、去特征和抽象几何体

2、使用全面的网格划分工具构建任何类型的网格

3、高效创建和管理有限元 (FE) 组装件

4、为多个常见的第三方 CAE 求解器器创建、运行和评估仿真模型

5、高效远程启动和监控仿真

结构仿真

对结构进行仿真，了解它们在应力、变形等方面的性能。Simcenter 3D 中的结构分析解决方案由著名的 Simcenter Nastran 求解器提供支持，可以帮助您对以下类型的解决方案进行准确仿真：

1、线性分析

2、多步非线性分析

结构动力学

了解、分析和改进结构动力学响应。Simcenter 3D 结构动力学解决方案可帮助您有效了解并避免过度振动和应力。结构动力学解决方案的专用功能包括：

1、结构动力学

2、噪声、振动与声振粗糙度 (NVH)

3、转子动力学

4、响应动力学

声学仿真

通过声学仿真降低噪音并优化声品质。Simcenter 3D 包括专用的声学建模功能、高效的求解器以及易于解读的可视化和听觉化工具，可让您快速深入了解非耦合声学、耦合振动声学和空气声学应用设计的声学性能。具体的声学功能包括：

1、有限元建模 (FEM) 和边界单元 (BEM) 解决方案

2、气动声学和空气振动声学

3、声线法

耐久性和疲劳分析

通过综合工具套件进行深入的疲劳和寿命分析，为各个开发阶段的疲劳设计提供支持。这包括设计阶段易于使用的强度和疲劳测试向导；当前仿真部件的疲劳信息；复杂载荷情况的详细分析，包括焊接和连接；以及新材料和制造流程。具体的耐用性功能包括：

1、疲劳强度分析

2、焊接疲劳

3、复合疲劳

运动仿真

仿真多体动力学，以设计移动机构的性能。Simcenter 3D 包含一套完整而强大的功能，可支持高级动态、静态和运动学仿真的各个方面。早期使用运动仿真是评估机构性能以提升设计置信度和降低风险的关键。具体功能包括：

1、刚体和柔性体动力学

2、控制系统集成

3、传动系统、变速箱和齿轮

4、干涉检查

5、硬件在环 (HIL)

6、时间波形复制

7、车辆行驶动力学

8、轮胎模型集成

电磁学仿真

整合低频和高频电磁解决方案，实现出众性能。Simcenter 3D 包含一套全面的功能，可帮助用户深入了解各种设计挑战，例如机电组件的性能和能量转换、天线设计和选址（无论大小）、电磁兼容性 (EMC) 和电磁干扰 (EMI)。

材料工程

增强开发先进材料和提高产品性能的信心。在预测先进材料的行为时，Simcenter 3D 通过准确考虑微观结构细节、缺陷和制造引起的变化，帮助您加快材料的产品开发生命周期。借助 Simcenter 3D，您可以在设计中采用先进材料，使产品更轻、更坚固、更耐用。Simcenter 3D 用于先进材料的具体功能包括：

1、多尺度材料建模

2、自动微结构的生成与优化

3、层压复合材料建模

4、制造变异性和缺陷

热分析

Simcenter 3D 是用于仿真非线性和瞬态传热现象的完整解决方案。专用的热建模功能可帮助您快速创建热连接，选择正确的物理模型并定义正确的载荷和边界条件。Simcenter 3D 热分析解决方案包括以下特定功能：

1、传导传热

2、对流传热

3、辐射传热

4、共轭传热

5、空间系统热

多物理场

整合领域解决方案，解决实际问题。Simcenter 3D 通过一个通用工程桌面简化了多物理场仿真，该桌面可用于多个学科的预处理和后处理。通过这一集成平台，您可以更轻松地执行多物理场仿真，例如热-流体、热-机械、流体-结构相互作用、振动-声学、航空-振动-声学、电磁-热和电磁-振动-声学。Simcenter 3D 还支持弱耦合和强耦合，具体取决于所涉及的物理场类型。Simcenter 3D 使用以下不同方法执行多物理场仿真：

1、单向数据交换

2、双向数据交换

3、集成耦合解决方案

增材制造构建仿真

第一次就正确打印零件。Simcenter 3D 增材制造功能可以帮助您在打印任何零件之前预测变形和缺陷情况，从而减少测试打印次数，并提高最终打印的质量。增材制造解决方案中的特定功能包括：

1、仿真粉末床熔融构建过程

2、根据结果进行几何补偿

设计空间探索和优化

改进和优化产品设计。Simcenter 3D 软件优化解决方案可以实现迭代过程的自动化，从而减轻改进产品设计的负担。这样，您就可以将设计的性能与规格进行比较。它还使您能够通过更经典的参数优化功能优化拓扑结构，并扩展到设计空间探索。具体的设计空间探索和优化功能包括：

1、集成式设计空间探索

2、拓扑优化

3、FE 参数优化

无缝数据管理

在产品开发环境中跟踪团队的所有仿真工作和数据。您可以在与 Teamcenter 软件集成的无缝管理环境中使用 Simcenter 3D。当 Simcenter 3D 与 Teamcenter 集成使用时，您可以在 Teamcenter 数据库中创建、存储和访问产品仿真数据。它结合了 Simcenter 3D 在多物理场建模方面的强大功能，以及 Teamcenter 在以受控方式存储和检索数据方面的强大功能。这些功能包括：

1、与 Teamcenter 仿真集成

2、基于规则的组装管理

柔性管道、软管和线缆

了解柔性管道、软管和线缆在零件移动时的反应。Simcenter 3D 包括专用于帮助您仿真柔性管道、软管和线缆在移动组装件中移动和弯曲行为的应用程序。此应用程序可帮助您确定和仿真安装方案，并计算柔性管道的初始位置。支持的具体功能包括：

1、橡胶软管

2、电线和线束

3、安装方案

4、初始和操作职位

5、力和力矩

6、碰撞和干扰检查

7、优化位置和方向

8、线性和非线性动力学

图文来源---Simcenter