摘要：工业仿真软件是对工业产品进行计算分析、模拟仿真与优化设计的工程软件。随着工业仿真软件功能和性能的不断提升,仿真模型的复杂度与计算精度不断增大,其模拟仿真过程需要基于强大算力加速建模分析过程,超级计算赋能工业仿真效果显著。本文分析总结了超级计算技术与工业仿真软件融合发展的优势,以及目前在应用方面存在的问题,并对如何更好发挥超算价值,助力工业仿真软件创新发展提出相关建议。

摘要：低频电磁场仿真是电气装备智能化的基础核心技术。该文基于计算电磁学自20世纪60年代以来的发展历程,讨论了低频电磁场仿真中若干关键问题的发展现状,展望了当前数值仿真领域的发展趋势。首先,介绍了低频电磁场计算基本方程及数值离散方法;其次,对低频电磁场计算中材料建模的均一化、各向异性、磁滞模型等方面开展了分析和探讨;随后,针对空间多尺度、趋肤效应、开放边界以及变形与运动对低频电磁场仿真中网格和离散格式的特殊性进行了阐释,分析了当前电磁-力-热多物理耦合中的关键问题,介绍了数字孪生模型构建中基于物理模型和数据驱动的建模方法及近期工作;最后,对数值仿真在优化设计、人工智能、新一代仿真软件等方面的发展趋势进行了分析和展望。当前,多尺度多物理耦合建模仿真方法仍是电磁场计算领域的研究重点。传统数值仿真与新兴计算技术、人工智能的结合愈加紧密。智能制造和数字孪生等前沿需求下,电磁场计算面临高效迭代仿真和实时仿真的挑战,由物理模型和数据共同驱动的替代建模是解决这两方面挑战的重要手段。工业CAE仿真软件架构正在发生着深刻变革,迫切需要我国自主CAE仿真软件核心技术及应用生态的提升。

摘要：受新型冠状肺炎疫情影响,"PLC原理及应用"课程的教学需要从线下转为线上进行。该文针对实验教学环节,在深度分析传统线下硬件平台实验教学的优缺点、PLC控制器的工业应用属性及实验教学内容与目标等基础上,提出将与典型PLC控制器产品相配套的工业应用软件TIA和PLCSIM作为仿真实验工具,并设计了难度进阶合理的实验内容。教学实践表明,线上实验教学提高了学生学习的自主性,锻炼了学生分析和解决实际问题的能力,显著提升了学生对相关工业软件的实操能力,达到了实验教学目标要求,并为日后继续进行线上或线上线下相结合的教学实践打下了坚实基础。