国际各大仿真软件算法及原理介绍

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国际各大仿真软件算法及原理介绍
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1.引 言
微波系统的设计越来越复杂，对电路的指标要求越来越高，电路的功能越来越多，电路的尺寸要求越做越小，而设计周期却越来越短。传统的设计方法已经不能满足系统设计的需要，使用微波EDA软件工具进行微波元器件与微波系统的设计已经成为微波电路设计的必然趋势。随着单片集成电路技术的不断发展GaAs、硅为基础的微波、毫米波单片集成电路（MIMIC）和超高速单片集成电路（VHSIC）都面临着一个崭新的发展阶段，电路的设计与工艺研制日益复杂化，如何进一步提高电路性能、降低成本，缩短电路的研制周期，已经成为电路设计的一个焦点，而EDA技术是设计的关键。EDA技术的范畴包括电子工程设计师进行产品开发的全过程，以及电子产品生产过程中期望由计算机提供的各种辅助功能。一方面EDA技术可为系统级、电路级和物理实现级三个层次上的辅助设计过程，另一方面EDA 技术应包括电子线路从低频到高频，从线性到非线性，从模拟到数字，从分立电路到集成电路的全部设计过程。
随着无线和有线设计向更高频率的发展和电路复杂性的增加，对于高频电磁场的仿真，由于忽略了高阶传播模式而引起仿真的误差。另外，传统模式等效电路分析方法的限制，与频率相关电容、电感元件等效模型而引起的误差。例如，在分析微带线时，许多易于出错的无源模式是由于微带线或带状线的交叉、阶梯、弯曲、开路、缝隙等等，在这种情况下是多模传输。为此，通常采用全波电磁仿真技术去分析电路结构，通过电路仿真得到准确的非连续模式S参数。
这些EDA仿真软件与电磁场的数值解法密切相关的，不同的仿真软件是根据不同的数值分析方法来进行仿真的。通常，数值解法分为显示和隐示算法，隐示算法（包括所有的频域方法）随着问题的增加，表现出强烈的非线性。显示算法，例如FDTD、FIT方法在处理问题时表现出合理的存储容量和时间。本文根据电磁仿真工具所采用的数值解法进行分类，对常用的微波EDA仿真软件进行论述。
2. 基于矩量法仿真的微波EDA仿真软件
基于矩量法仿真的EDA软件主要包括ADS（Advanced Design System）、Sonnet电磁仿真软件、IE3D和Microwave office。  
2.1 ADS仿真软件
Agilent ADS(Advanced Design System)软件是在HP EESOF系列EDA软件基础上发展完善起来的大型综合设计软件，是美国安捷伦公司开发的大型综合设计软件，是为系统和电路工程师提供的可开发各种形式的射频设计，对于通信和航天／防御的应用，从最简单到最复杂，从离散射频／微波模块到集成MMIC。
从电路元件的仿真，模式识别的提取，新的仿真技术提供了高性能的仿真特性。该软件可以在微机上运行，其前身是工作站运行的版本MDS（Microwave Design System）。该软件还提供了一种新的滤波器的设计引导，可以使用智能化的设计规范的用户界面来分析和综合射频／微波回路集总元滤波器，并可提供对平面电路进行场分析和优化功能。它允许工程师定义频率范围，材料特性，参数的数量和根据用户的需要自动产生关键的无源器件模式。该软件范围涵盖了小至元器件，大到系统级的设计和分析。尤其是其强大的仿真设计手段可在时域或频域内实现对数字或模拟、线性或非线性电路的综合仿真分析与优化，并可对设计结果进行成品率分析与优化，从而大大提高了复杂电路的设计效率，使之成为设计人员的有效工具。  
2.2 Sonnet仿真软件
Sonnet是一种基于矩量法的电磁仿真软件，提供面向3D平面高频电路设计系统以及在微波、毫米波领域和电磁兼容/电磁干扰设计的EDA工具。SonnetTM应用于平面高频电磁场分析，频率从1MHz 到几千GHz。主要的应用有：微带匹配网络、微带电路、微带滤波器、带状线电路、带状线滤波器、过孔（层的连接或接地）、偶合线分析、PCB板电路分析、PCB 板干扰分析、桥式螺线电感器、平面高温超导电路分析、毫米波集成电路（ MMIC） 设计和分析、混合匹配的电路分析、HDI 和LTCC 转换、单层或多层传输线的精确分析、多层的平面的电路分析、单层或多层的平面天线分析、平面天线阵分析、平面偶合孔的分析等。  
2.3 IE3D仿真软件
IE3D 是一个基于矩量法的电磁场仿真工具，可以解决多层介质环境下的三维金属结构的电流分布问题。它利用积分的方式求解 Maxwell 方程组，从而解决电磁波的效应、不连续性效应、耦合效应、和辐射效应问题。仿真结果包括s、y、z参数，VWSR，RLC等效电路，电流分布，近场分布和辐射方向图，方向性，效率和 RCS 等。IE3D 在微波/毫米波集成电路（MMIC）、RF印制板电路、微带天线、线电线和其它形式的RF天线、HTS电路及滤波器、IC的内部连接和高速数字电路封装方面是一个非常有用的工具。  
2.4 Microwave Office 软件介绍
"Microwave Office"软件是通过两个模拟器来对微波平面电路进行模拟和仿真的。对于由集总元件构成的电路，用电路的方法来处理较为简便。该软件设有"VoltaireXL"的模拟器来处理集总元件构成的微波平面电路问题。而对于由具体的微带几何图形构成的分布参数微波平面电路则采用场的方法较为有效，该软件采用的是"EMSight"的模拟器来处理任何多层平面结构的三维电磁场的问
"VoltaireXL" 模拟器内设一个元件库，在建立电路模型时，可以调出微波电路所用的元件，其中无源器件有电感、电阻、电容、谐振电路、微带线、带状线、同轴线等等，非线性器件有双极晶体管， 场效应晶体管，二极管等等。"EMSight"模拟器是一个三维电磁场模拟程序包，可用于平面高频电路和天线结构的分析。特点是把修正谱域矩量法与直观的视窗图形用户界面(GUI)技术结合起来，使得计算速度加快许多。它可以分析射频集成电路 (RFIC)、微波单片集成电路(MMIC)、 微带贴片天线和高速印制电路(PCB)等电路的电气特性。Microwave Office 2002 增加了一些新功能，包括滤波器智能综合、智能负载牵引，提高对存在的回路的电磁仿真，包括振荡器相位噪声分析和3D平面电磁仿真引擎，使对某些复杂问题的仿真更加有效。
3．基于时域有限差分的微波仿真软件
基于时域有限差分的仿真软件包括：CST MICROWAVE STUDIO、FIDELITY和IMST Empire
3.1 CST MICROWAVE STUDIO 仿真软件  
CST MICROWAVE STUDIO (CST SD)是为快速、精确仿真电磁场高频问题而专门开发的EDA工具，是基于PC机Windows环境下的仿真软件。它主要应用在复杂设计和更高的谐振结构。CST DS 通过散射参数使电磁场元件结合在一起。把复杂的系统分离成更小的子单元，通过对系统每一个单元行为的 S-参数的描述，可以快速的分析和降低系统所需的内存。CST DS 它考虑了在子单元之间高阶模式的耦合，结构分成小部分而没有影响系统的准确性。 传统的电路仿真软件仿真是快速的，但是，当考虑集肤效应损耗和材料的复杂性，结果的准确性将受到大幅度的影响。像CST DS的3D仿真软件克服了这种限制，可以解决任意几何形状的下所建立的麦克斯韦方程，包括复杂的材料模式。CST MICROWAVE STUDIO的可以应用在仿真电磁场领域包括大多数的高频电磁场问题上。移动通信、无线设计、信号完整性和电磁兼容(EMC)等。具体应用范围包括耦合器、滤波器、平面结构电路、联结器、IC封装、各种类型天线、微波元器件、蓝牙技术和电磁兼容/干扰等。  
3.2 FIDELITY 仿真软件
FIDELITY 是基于非均匀网格的时域有限差分方法的全三维电磁 场仿真器，可以解决具有复杂填充介质求解域的场分布问题。仿真结果包括 S-、Y-、Z-参数，VSWR，RLC 等效电路，近场分布，波印廷矢量和辐射方向图等。FIDELITY可以分析非绝缘和复杂介质结构的问题。它在微波/毫米波集成电路（MMIC）、RF印制板电路、微带天线、线电线和其它形式的RF天线、HTS电路及滤波器、IC的内部连接和高速数字电路封装，EMI及EMC方面的应用。
FIDELITY的特点有：
1) 可对真正的三维金属和非绝缘介质结构进行建模；
2) 高效、高准确非均匀网格的FDTD仿真引擎；
3) 能方便地对分析目标排列定位和几何结构的编辑与检查；
4）可对非各向同性介质填充的同轴波导和矩形波导进行建模；
5）具有自动网格生成功能、网格优化功能和对输入的几何结构进行单独网格生成功能；
6）预定义同轴、微带、矩形波导和用户定义端口；
7）不同边界条件的实现（如PML）；
8）集成的预处理和后处理功能，包括S参数提取和时域信号显示；
9）辐射方向图的计算、近场动态显示功能；
10）具有切片显示功能的三维和二维电场、磁场及坡印廷矢量的显示；
11）一次仿真即可得到宽带频谱的功能；
12）平面波激励和SAR计算功能  
3.3 IMST Empire 仿真软件
IMST Empire是一种3D电磁场仿真软件。它是一种基于3D的时域有限差分的方法，这种方法已经变成RF元件设计的标准。它的应用范围从分析平面结构、互联、的多端口集成到微波波导、天线、EMC问题。EMPIRE基本覆盖了RF设计3D场仿真的整个领域。根据用户的定义的频率范围，一次的仿真的运行，就可以得到散射参数、辐射参数和辐射场图。对于结构的定义，3D编辑器集成到 EMPIRE 软件中。AUTOCADTM 是一个流行的机械画图工具，可以在 EMPIRE 环境中使用。监视窗口和动画可以给出电磁波的现象，并获得准确的结果。  
4．基于有限元的微波EDA仿真软件
基于有限元的典型仿真软件是：Ansoft HFSS 是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件，可分析仿真任意三维无源结构的高频电磁场，可直接得到特征阻抗、传播常数、S参数及电磁场、辐射场、天线方向图等结果。该软件被广泛应用于无线和有线通信、计算机、卫星、雷达、半导体和微波集成电路、航空航天等领域。
Ansoft HFSS采用自适应网格剖分，ALPS快速扫频，切向元等专利技术，集成了工业标准的建模系统，提供了功能强大、使用灵活的宏语言，直观的后处理器及独有的场计算器，可计算分析显示各种复杂的电磁场，并利用 Optimetrics 可对任意的参数进行优化和扫描分析。
使用Ansoft HFSS，可以计算：
1）基本电磁场数值解和开边界问题，近远场辐射问题。
2）端口特征阻抗和传输常数。
3）S参数和相应端口阻抗的归一化S参数。
4）结构的本征模或谐振解。  
5.        MAGSOFT 公司涵盖一切的设计软件  
功能强大的工具，应用广泛的领域MAGSOFT公司与纽约州的 Rensselaer 工学院有密切的联系：这些合作伙伴给了 MAGSOFT 公司在电磁计算和仿真方面的研究随时与科研院所接近的机会。
MAGSOFT公司是Rensselaer孵化器中心的成员，法国Meylan的CEDRAT 公司的姐妹公司。这些关系使 MAGSOFT 公司在全球可以提供广泛的网络服务。可以通过分布在全球的合作伙伴和销售商获得 MAGSOFT 公司的强大的软件工具。我们的这些合作伙伴和销售商致力于提供优秀的软件和技术支持。 请访问我们的网页 www.magsoft-flux.com，可以获得MAGSOFT 用户及销售商的清单。  
精确的设计延伸你的技术能力
MAGSOFT的精确设计方案能提高你的工作效率，最大限度的降低试制费用，并且可以缩短产品的上市时间。MAGSOFT的电磁、热、和电机仿真软件能提供完全的优化设计，它基于有限元分析和集总参数电路或系统模拟。这些有效的、功能强大的工具能帮助你远离图板，通过产品改进将你的意图变成产品。
去除计算障碍使样品费用最小缩短产品上市时间           
Magsoft-几乎可以设计一切的工具,  Magsoft 工具做正确的工作，选正确的工具;如果你的工程包括设计或优化电气装置，这些装置的工作原理基于电场或磁场，Magsoft集成软件包就能扫除您的计算障碍，提供有价值的指导，使你的努力变得简单，使你和你的公司更加高效。无论设计装置还是开发过程，Magsoft仿真工具都能帮助你。
        装置物理学
        限制涡流损耗
        使饱和效应最小
        消除热故障
        物理特征
        在允许的空间内设计
        降低重量
        优化外观
        工程生产率
        提高效率
        使维修时间的效用最大化
        减少样机数量
        对公司的影响
        戏剧性的缩短产品上市的时间
        降低成本
        使资金花费达最佳状态  
Magsoft-功能强大的软件包
1． 2D和3D电磁CAE包，用有限元法处理电场、磁场和热分布
2． 2D和3D灵巧材料CAE包，用有限元进行现行结构的静态、模态、谐波和暂态分析
3． 3D集总参数电路包，解决电机的热分布问题
4． 电力系统、电力电子、电路和系统仿真包
5． 前处理和后处理包，可与一般的数值方法连接
        基本性能
        视窗界面
        命令行控制
        打开输入和输出文件格式
        分布式仿真
        产品的互用性
        非凡的技术
        基于参数的模型结构
        外部电路和驱动连接
        部件运动
        涡流损耗（由于运动或动态场）
        全偶合系统仿真  
可靠的服务和支持
Magsoft提供的计算工具、服务和支持在多层面上加强了开发和设计。有两种方法可以得到Magsoft程序的应用模块：购买或租赁。可以只单独需要一个模块，也可以全部购买或租赁。Magsoft程序高效、精确，用户界面友好。
工具和培训
Magsoft软件工具可以安装在PC机上，支持WindowsXP、NT和2000。分布仿真能力允许你使用PC界面建立你的仿真，然后指定解答过程，直到最有效的计算方法。咨询有关主机、簇、UNIX和Linux技术。程序对话可以是英语或法语。培训一般以英语进行，如特别要求，可以法语进行。培训可通过网站进行，或在纽约的公司总部，也可在法国Grenoble的欧洲培训中心进行。另外，每年在世界各地举行的用户会议也会举行培训活动技术和咨询服务可以各种形式获得，从通过辅助码开发的特别培训到完全的装置设计。  
MOTOR-CAD 针对电机的3D热设计
Magsoft公司现在配套英国Shopshire的Motor Design有限公司的Motor-CAD。借助这个产品，Magsoft延伸了她的数值工具的高技术领域，也为她的电机用户开辟了新的范围。 Motor-CAD在电机设计过程的概念阶段尤其有价值。 Motor-CAD应用集总电路分析及时计算设计的热方案。稳态方案可以在简单的图表格式中看到，在这个图表中，可以清晰的看见整个电机的温度分布。包括复杂的工作循环（工作制）在内的热的瞬态很容易的被模拟，结果以图形格式显示。潜在的电机配置能被寻找，以确定这是最有希望的方案，或是易于出现热故障的方案。和其它3D软件相比，这项技术取得了引人注目的进步。
Motor-CAD 现在支持无刷永磁电机、感应电机和开关磁阻电机。直觉的界面允许你在已有的模块里输入相关的电机数据。用户可以通过控制输入参数来描述自己设计的电机的特性，如：  
        3D几何特征
        导体类型、绕组布置和功率控制
        机械的和电的损耗
        材料特性
        机座、端盖和冷却结构
根据Magsoft 公司副总裁Philippe Wendling的说法，"随着对电机设计继续要求在更小的空间里有更好的性能，借助电磁场分析计算具体的热分析是必要的。对每个备选的设计方案都进行完全的3D分析是昂贵的。我们感觉，在混合系统逼近中，Speed、Motor-CAD和Flux 的应用将使设计者可以迅速的满足装置的要求。Motor-CAD 是个独立的软件包，它对混合系统逼近是有价值的贡献者，对电机设计将是革命性的。
Magsoft 公司在市场上出售重要的 CAE 仿真工具。这些工具提供给那希望促进和进行精确的设计方案的制造商。可进行设计的装置包括电机、变压器、制动器和传感器等。Magsoft提供系列化的产品和服务，并且通过北美和亚洲提供广泛的工具。  
Motor-CAD世界上第一个致力于电机冷却的软件包我们敢说你开始革命了, Motor-CAD 在计算稳态的热的结果时几乎可以提供立即的仿真速度。结果以图表显示，让你很容易的估算电机部件或不同区域的热的特征。
Motor-CAD 有提供瞬时解的能力。简单的瞬态、工作循环和全面的仿真都可以进行。你可以选择转矩衰减或转速衰减分析。只需要定义希望分析的瞬态的性质，Motor-CAD 就可以全面计算已定义电机各部件的热的瞬态情况，并且能提供解的过程中每一步的温度解。
Motor-CAD世界上第一个致力于电机冷却的软件包革命你的设计
Motor-CAD 提供迅速的设计计划, Motor-CAD 使用最新的接口技术，能快速、容易的登陆输入编辑界面。用户会很方便的输入和审核关键装置的参数及信息。电机的3D图形通过单独的径向和轴向的剖面图构建。预览模式允许你监视参数变化的影响。Motor-CAD可进行精确的3D热仿真, Motor-CAD的热技术建立在集总电路参数理论上。传导、强迫和自然对流及辐射都应用了高效、精确的数值算法。程序使用了一系列已证实的热转换公式。物理装置的流体动力学仿真和测试数据均证实了Motor-CAD仿真结果的精确。所有的热转换方面的函数都已嵌在软件后台，让用户只集中精力于电机的冷却和系统设计。
PSCAD可视化的设计仿真校核求解电力系统仿真的专业工具
PSCAD 是一个用于各种电力系统设计及校核的快速、精确和易于使用的电力系统模拟器。对电源质量研究、电力电子设计、分布式发电和传输计划，PSCAD 可以改进电力系统的性能和可靠性。  
PSCAD对电气的失真和瞬态过程的分析是理想的工具。包括：
        大型非线性工业负载
        变压器和饱和
        电容器组合开关
        电力电子驱动
        不对称故障
        FACTS/HVDC系统
        定制电源
        绝缘协调
        电弧炉闪烁器
        分布电站
PSCAD作为可视化的设计工具，在电力系统仿真研究方面已进行了25年，已被世界各地愈千家的商业、工业和研究机构选用。想获得评价版，可通过email:info@pscad.com与我们联系，或访问网站www.pscad.com  
PSCAD提供给你快速、精确的模拟电力系统的设计和仿真软件
对软件的要求 PSCAD能提供优点:
        可视化的设计环境  
        先进的图形用户界面  
        立即得到可视化的反馈
        模拟器易使用， 输出易理解  
        直觉的设计  
        高级标绘  
        模拟迅速、准确
电力系统性能优良、可靠电气系统和控制模拟的全套工具系统设计的优越的质量和系统的主动的预维护精确的系统描述对控制和电力电子进行广泛的模拟电气系统可靠，性能优良快速而精确的仿真 专职领域的系统分析 消除系统的停机时间。能仿真大型、复杂的系统 电气系统能分成模块 优化设计，模块易于处理与其它工具兼容与 Matlab 结合可用 Matlab 和PSCAD仿真可输入、输出数据从文本文件输入数据 终端到终端的系统测试，与现存系统兼容易获取在线信息 点击可获帮助快速的学习曲线易获得技术支持 通过电话或 EMAIL 可以升级版本，可以得到专家指点经过证实的模拟和仿真技术 遍及世界的用户群体经过 25年的发展 目前的发展水平被遍及世界的咨询专业人员使用。   PSCAD电力系统仿真的专业工具
PSCAD由坐落在加拿大Winnipeg，Manitoba的Manitoba高压直流输电研究中心开发，Magsoft公司现在开始配售PSCAD了。借助PSCAD，Magsoft延伸了她的数值工具的高技术产品，可以向客户提供电力系统方面的仿真工具。  
PSCAD是一个有着25年的电力系统仿真研究、发展和革新的产品。对各种电力系统的设计、验证和研究，它都是一个迅速、精确和易于使用的模拟器。由于包含了一系列的前程序和测试模块（在一个"Master Library"中），PSCAD趋于完整。从简单的无源元件到控制函数，到精密复杂的电力电子控制，再到更为复杂的模块，诸如电机、传输线和电缆。如果你想要的模块库中不存在，你可以使用简单的模块和PSACD元件工厂构造一个用户模块。
PSCAD 用户可以容易地构建一个电路，运行一个仿真，通过改变元件或电路支路状态来动态的影响仿真，观察瞬态结果，在一个完全集成的图形环境中处理数据。滑标、多位置拨盘、开关和按钮考虑到不同用户的控制需求。高级的绘图设备可使用户实时、动态的观察系统，既可以仪表式显示，也可以项示波器那样显示。例如，对异步电机，你可以监察到转矩、有功功率、无功功率和角速度。随着电力和电力电子系统在电动汽车、船舶、火车和分布式电站系统中越来越普遍的应用，对易于使用、精确仿真和模拟工具的需求显的越来越重要了。这对于设计、理解和优化电气装置及系统及容易，又花费低（与生产或制造样品比较）。 对于各种工业应用，PACAD 是一个可靠的 CAD 工具，其用户包括工程师、能源工业的技术专家、电气设备制造商、工程咨询公司和科研院所等。  
Flux2D和Simulink 完全的系统水平的仿真
由 Magsoft 和法国 Grenoble 的 Cedrat 合作开发的 Flux2D 现在已成为 Math Works 的MATLAB和Simulink产品的组成部分。 Flux2D和Simulink的结合提供了第一次这方面的合作仿真，处理了电机部件的系统水平分析的需求。Flux2D 在计算电磁和电机的瞬时物理特性方面功能强大，而 Simulink 擅长在系统水平的驱动、控制及电力电子仿真，两者互为补充。
"我们非常欢迎Magsoft/ Cedrat的Flux2D加入MATLAB程序"， Math Works的市场部经理Jim Tung说，"系统和控制工程师使用Simulink设计、模拟和仿真系统，自动的产生算法代码。与Flux2D的结口使得工程师们可以在Simulink的仿真中使用电磁的和电机装置的详细的模拟，这样可以更容易理解系统行为和更快的测试"。
Flux2D是一个基于CAE软件包的有限元方法，主要用于分析和设计电磁和机电装置和过程。
Flux2D处理仿真装置性能的下列步骤：  
        几何图形的预处理
        物理特性，电气输入
        划分网格
        求解物理学
        后处理仿真结果  
Simulink 是一个模拟、仿真和分析动态系统的交互式软件包，它天衣无缝的集合进了MATLAB，能够进行：
        构建几何图块
        仿真动态系统
        评价系统性能
        易于重新设计
Flux2D提供了一个直接的连接（与Simulink），能够在Simulink中使用在Flux2D中描述好的FEM模型直接开发控制策略。Flux2D中的图块可以直接进入Simulink，在模拟系统中成为其一个部件。系统运行时，Flux2D从Simulink中取得具体的输入，并计算装置的响应。然后将关键的参数送回Simulink作为一个完整的系统水平仿真。你可以在Flux2D中评价装置响应，而在 Simulink 中评价系统响应。这种结合是目前系统仿真最先进的系统仿真工具----是所有的电机、制动器、传感器和变压器的设计者们的基础。  
ATILA 有源材料结构分析的CAD软件包
ATILA 是一个有限元软件包，尤其擅长两维或三维的结构分析，包括压电、磁致伸缩、电致伸缩和形状记忆材料。因为这些材料的公式有很强的电气/机械偶合及流体/固体的偶合，并且考虑了模型的联系，ATILA 对所有类型的有源材料应用是一个有效的设计工具：制动器、电机、转换器、传感器和变压器等。 电气/机械偶合 ATILA 计算包含有使用很强的机电偶合这些有源材料的结构。这些结构通过感应电机的电流、或机械负载（位移、压力等）由电势施加在电极上直接激励。
流体/固体偶合
ATILA 为那些既包括固体又包括液体领域的问题找到了很强的偶合解决方案。ATILA 包含致力于模拟远声场辐射的元件。考虑到模拟浸入电声转换器，流体/固体偶合能和电气/机械偶合结合使用。
机械接触
ATILA的机械分析解算器被扩展，可以处理2D的静态和动态的联结问题（根据Hertz理论可能有摩擦，也可能没有摩擦）。为模拟摩擦层可以应用特殊的元件。这些应用对计算接触硬度和压力。  
非线性特性
ATILA的非线性计算器保证模拟基本材料特性如电致或形状记忆的非线性模拟
分析类型
ATILA 的计算能力涵盖了所有的分析类型：静态、模态、谐波和瞬态。ATILA 能够模拟周期结构（如晶格单元）。模态分析提供各模态下的共振和反共振频率和有效的偶合系数，这能够量化机电转换及模态的衰减。
多激励
借助ATILA，你能在同一个计算中施加多个激励。这些激励可以是不同类型的（电、瓷、机械和声），且它们可以被定义成不同的相位角。这样，就可以用ATILA模拟振动有偶合的结构，如电机。
各向异性
借助 ATILA，有源材料的各向异性可以完全的描述：多达 145 个系数可以用来描述有源材料的特性。更者，还可以描述树脂玻璃合成物中特殊的偏振（径向的、球状的）和各向异性。
损失
ATILA 考虑电介质、磁、机械和流体的损失。这些损失与压源偶合有关，软件还考虑了辐射能量。  
预处理程序
几何图形与网格ATLIA的预处理程序集成了非常高级的工具用于几何图形的描述和网格的生成：  2D的几何描述和3D的参数化几何图形
2D元件：三角形、矩形
3D元件：四面体、棱柱体、六面体、棱椎
复杂的几何图形能被精确的描述，在准备网格需要的时间和计算时间之间达到最佳的平衡。  
集成数据库
ATILA的固定的材料数据库包含一组市场上可买到的材料。这个数据库是使用ATILA20年经验的结果。可以输入材料任意的特征值将材料加到这个数据库中：弹性、混合物、磁的、压电的、磁致伸缩的和流体。
后处理程序
所有的量均可以数值或图形显示来获得：共振和反共振频率、有效的偶合系数；变形的结构以静态或动态的显示；电势、位移、压力、流量等等值曲线；阻抗和位移对频率或时间的曲线；振动的椭圆轨迹；流体中的声级曲线和方向特性。
接口
ATILA能够连接到CACTUS接触结构仿真的软件包。ATILA还能连接到EQI和CHIEF特别适合与计算声的辐射和衍射的程序。
应用
ATILA特别适合于下列有源材料应用方面的设计：直接的或放大的激励器、双层晶体结构、超声波电机、超声波或声纳转换器、变压器、延迟线和水听器等。
来源
ATILA由ISEN的声学实验室开发，已经在许多法国和美国的海军部门使用了20年。该软件现由欧洲的CEDRAT公司和北美的MAGSOFT 公司销售。
GID 个人预/后处理程序
GID是一个通用的、适应性强和用户界面友好的图形用户界面，用于几何模拟、数据输入、模型转换、网格和可视化的结果，对所有类型的数值仿真包都适用。
通用
GID对使用数值方法分析任何科学和工程的问题时产生所有需要的信息方面是理想的，这些信息包括：构建网格、边界和负载条件、材料类型和结果的可视化等。 典型的问题可以用GID 来处理。包括大多数情况下的结构和建筑力学、流体动力学、电磁学、热转换、地质力学等，用有限元、有限空间、边界元素和基于点的数值程序来处理。
用户界面友好
GID的开发着眼于用户的需求，在用户准备输入数据和可视化的结果方面简单、快速、高效和精确。
适用性
GID 极其容易适用于任何的数值仿真码。实际上，GID 能被用户调整读和写无约束的格式数据。GID的输入输出格式能被定制，并会同已存在的内部软件兼容。数据熟入和显示结果的不同菜单可以被修剪以符合专门的需求和用户的口味。
高效和易于使用的几何图形界面
最新的图形界面，完全的菜单驱动多种可视化工具，包括图形的复制、移动、缩放和动态旋转等, 关联的数据结构，无论何时做了修改，总可以保证全部数据库是最新的产生网格之前，几何实体所有的分析数据都可以重新定义现存网格可以用GID格式的STLHE NASTRAN阅读用DXF、VDA或IGES格式读取CAD几何数据，与Parasolid格式兼容有全套的快速定义、校验和可视图形的工具  
有效性
GID可以在Windows 95/98/2000/NT、Linux和Unix平台上使用 大量的网格生成选项
结构网格：2D三角形和矩形，3D六面体
非结构网格：基于性质和间隔自动生成：2D三角形和矩形，3D六面体
几何实体所有的属性和数据全部指定后执行网格生成
GID允许大网格以快速、高效的方式生成
GID使用于大学、研究中心和公司的多用户使用环境中，在数值仿真程序的开发和应用是理想的。
极好的可视化结果显示
形变、温度分布、压力等
位移、速度、压力和张力等的矢量和等值图  
动态分析的动态变化次序
沿几何线的图表数量
质点线流程图
用户菜单
可视的等值线或等值面  
GID的用户化
预/后处理程序菜单能够用户化，满足用户仿真软件的具体的需求
能在数据定义和仿真软件之间开发简单的接口
为可视化的结果开发基于标量、矢量和矩阵的友好的用户界面  
GID 数值分析通用的用户界面-------7.0版
GID 7.0版通用的预/后处理程序，由西班牙Barcelona工程数值方法的国际中心CIMNE开发。这个新的版本由于其加强了软件的简单、快速、高效和精确。GID被欧洲信息协会技术奖组织选举为"2002年欧洲一等奖得主"。GID与数值计算的各种类型有非常方便的接口：从有限元分析到边界元素分析，再到有限差分法。下面的项目用户能方便的修剪以便与已存的设计适应：
界面菜单和几何定义窗口,可视化结果、动画、绘图和标记
输入和输出数据格式
GID对使用数值方法分析任何技术和工程上的问题，无论是预处理还是后处理都是理想的工具。为了积累有关的信息（面、体模拟、面向问题的数据和边界条件）和生成高质量的结构和非结构网格，预处理程序是必须的；而为了使仿真结果可视或求解未知量，生产 2D和3D阴影图，进行数学计算、沿已定义的线、面绘图等后处理程序是必须的。 这个新版本增加和加强了以下特点：
        几何模拟功能更强大，应用参数化曲线和自由形态的Nurbs
        增强了线、面、体的Boolean支持
        为商业CAD格式包括ACIS5.0增强了几何输入能力
        增加了网格特性和性能的控制选项
        延伸了求解时的可视化选项
        改进了商业CAD软件包的解答入口能力
        图形和动画能以标准图表格式存放
Magsoft 公司在市场上出售重要的 CAE 仿真工具。这些工具提供给那希望促进和进行精确的设计方案的制造商。可进行设计的装置包括电机、变压器、制动器和传感器等。
三相交流单鼠笼电机电磁设计软件
近几年来电机产品市场的竞争越来越激烈，但是许多厂家其自身的技术力量很单薄，在激烈的市场经济下，他们往往从"多，快，简，廉"出发，造成市场上技术含量低的常规产品竞争更趋激烈，而现今的市场由于技术进步速度的加快，对一些有一定技术含量但批量又不大的特殊产品的需求却越来越大，这就是具有高附价值的特种电机产品。这种电机产品的投入和风险都很大，尤其是电机的电磁设计，其成功于否更关系到大量的模具投入，绝大部分厂家对其慎之又慎。因此，产品的生产周期很长，市场竞争力很低。
由于目前众多用户都习惯在 WINDOWS95 平台上工作，对于在 DOS 软件平台上运行的程序总觉得不够理想。同时，从电磁设计到定、转子冲片图纸的输出要经过复杂的输入输出工作，大量的名词术语符号,也只有专业技术人员才能操作。
针对以上这种情况本公司推出一款基本上能解决以上矛盾的产品，这就是 "WINDOWS精简版"三相交流电机电磁设计程序，"WINDOWS精简版"建立在 WINDOWS9X操作平台上，输入界面非常友好，遇到困难随时得到帮助，程序的界面完全窗口化，是一个从设计到图形输出一气而就的电磁设计程序，设计人员只需点击鼠标就能完成全部设计工作。  
本程序的计算结果经过大量的试验验证，表明其精度误差完全在其所设定的范围之内，尤其适用 Y 系列派生电机的设计。用户在设计过程中，随时能显示所设计的定、转子槽形图，M-S 曲线，主要性能曲线，主要运算结果等。真正使电磁设计简洁明了，略懂电机原理的人都能在短时间内成为三相电机电磁设计的高手。
软件主要功能:
        Y系列数据库
        即时显示定、转子槽形图
        即时显示、输出M-S曲线图
        即时显示主要性能曲线图
        显示、输出运算结果
        程序口令保护和口令设置  
硬件要求：
主机486/100以上，
内存16M以上，
打印机
应用软件要求：
操作平台
WIN9X
AUTOCADR13 FOR WINDOWS9X

moque

话说flux能否用多cpu同时计算不，例如现在很普遍得双核。

myzhongda

以上软件怎么用啊？正版的很贵吗？ 1# flux_softwave

xiake

2# moque

可以的，这我试过

fengxingyun

很多都没用过啊

limingqi000

我就用老的DOS也很好用