软件二次开发(软件二次开发成本)
1.模拟的二次开发是什么?
仿真二次开发是一个定制化开发的过程,着眼于客户的行业需求 。利用通用商业仿真软件提供的应用编程接口API(Application Programming Interface),将相关的软件操作、理论知识和经验规范封装成专业的仿真模板 。可以利用通用软件的所有功能,根据行业需求进行定制,形成行业专业仿真系统,降低仿真使用门槛,提高企业仿真效率,缩短产品开发周期 。
二、为什么需要模拟二次开发?
通用仿真软件,如ANSYS,功能模型多而全,但缺乏相应的行业专业知识 。不同的行业需要解决不同的技术问题,所以我们只需要使用行业相关的仿真功能模型 。调查显示,仿真软件提供的标准功能,只有20%是客户需要的,其余80%的标准功能很少使用 。仿真的二次开发只是为了解决行业定制功能模型的需求,从而为客户创造商业价值 。
仿真有一定的技术门槛,要求技术人员有行业基础,积累相关仿真经验,对仿真软件操作要求较高 。所以对于企业技术人员来说,学习周期长,入门难 。定制化仿真二次开发可以将技术、行业经验、仿真流程封装到一个模板中 。用户只需输入相应的参数,程序模板就能自动进行仿真计算,从而得出仿真结果 。
三、仿真二次开发的方向
1)添加新功能
API驱动的CAE二次开发,用户可以定义自己的功能和操作 。例如,添加自定义模块、新的解算器和自定义前后处理功能 。
2)模拟过程集成
开发与不同仿真软件的接口程序,整合外部知识、多种仿真软件、流程和标准,形成新的通用仿真平台 。
3)仿真模板的开发
对经常重复使用的仿真过程进行开发和打包,使仿真过程自动化,操作更“笨”,为技术人员的一般应用工作提供强有力的工具 。
在上述发展方向中,添加新功能是以插件或工具箱的形式添加到目标程序中,提供用户自定义的功能和操作 。
仿真过程集成和模板开发涉及仿真功能和用户界面开发两个阶段 。首先是仿真功能的开发,包括仿真集成开发(集成外部知识、仿真软件、标准和规范等 。)和模拟流程开发 。然后是用户界面开发,封装了仿真功能,处理用户输入参数和仿真功能之间的交互 。
4.如何进阶仿真二次开发工程师?
高级模拟二次开发工程师需要做以下工作:
1)熟悉行业的工程问题,能够将实际的仿真需求转化为相应的功能模块;
2)需要有仿真软件提供的API和脚本的语言基础,如C#、Python等 。
3)熟悉通用模拟软件的操作,如流体模拟的Fluent,结构模拟的Abaqus,能够将操作过程开发成可执行脚本;
4)具备用户界面开发和数据库编程能力,能够处理用户输入和仿真功能之间的交互 。
5.ANSYS的二次开发技术
作为全球工程仿真领域的领军企业,ANSYS是集热、电、磁、流体、结构等仿真组件于一体的大型通用多物理场仿真分析系统 。ANSYS提供了相对完整的API接口,方便用户基于它进行二次开发 。
常用的二次开发技术如下:
1)基于工作台框架的应用集成
ANSYS Workbench框架中集成的多物理场组件应用程序涵盖了仿真过程的所有阶段,包括:仿真分析过程、数据共享和传输、设计探索和优化以及工程数据管理 。框架中集成的应用具有独立的UI和应用窗口,如DM、SpaceClaim、Mechanical、CFX、Fluent、CFD-Post等 。应用框架完全脚本化(Python)和参数化,工作台框架下的组件应用可以通过脚本化和参数化驱动,实现二次开发 。
2)基于日志脚本的封装
除了在Workbench平台上调用之外,部分ANSYS产品还可以单机模式打开,如SpaceClaim、机械APDL、Fluent(网格化+求解器)、CFD-Post、EnSight等 。上述软件支持日志脚本,并提供脚本录制功能 。用户可以记录仿真过程中的操作脚本,然后通过用户界面的开发实现用户与脚本的交互 。最后通过批处理命令调用脚本,实现仿真自动化 。
3) ANSYS ACT开发
ANSYS定制工具包(简称ACT)是ANSYS提供的二次开发平台 。借助ACT,我们可以创建一系列应用程序,实现日常工作流程的自动化、专业工作流程的定制化、业务特定应用程序的开发以及将第三方工具和数据集成到ANSYS产品线中 。
ACT使用简单易学且功能强大的XML和IronPython编程语言,甚至支持非专家用户为其高级工作流创建定制应用程序——只需几天时间,而不是几周或几个月 。与典型的软件编程不同,ACT不需要任何商业集成开发环境(IDE) 。相反,ANSYS将提供一个简单直观的开发环境,其中包括完整的文档、模板和预定义的应用程序来指导我们完成整个过程 。
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