王平+牟全臣+姜潮+白紹鵬+任如飛

摘要：為將設(shè)計(jì)和分析數(shù)據(jù)、方法與流程進(jìn)行有效整合，基于.Net技術(shù)開發(fā)企業(yè)級(jí)CAE平臺(tái)框架CoteFrame.CoteFrame基于CAE廣義模型進(jìn)行核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，并通過層次化設(shè)計(jì)思想組織各通用模塊集.該平臺(tái)框架實(shí)現(xiàn)并封裝通用的處理子框架體系，主要包括基于元數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)緩存子框架、基于XML可配置的日志體系、軟件自動(dòng)更新機(jī)制以及報(bào)告自動(dòng)生成和更新機(jī)制等.CoteFrame已經(jīng)在多個(gè)典型行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)取得成功應(yīng)用，有效提高工作效率并減少分析工作成本.

關(guān)鍵詞：CAE平臺(tái)框架； CoteFrame； 日志機(jī)制； 元數(shù)據(jù)緩存； 更新機(jī)制

中圖分類號(hào)： TP311

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

0 引 言

自20世紀(jì)60年代發(fā)展至今，CAE在工業(yè)領(lǐng)域的作用越來越重要.CAE軟件系統(tǒng)不但是衡量國家科學(xué)計(jì)算水平的標(biāo)志，而且被世界各國，特別是以美國為首的發(fā)達(dá)國家視為“事關(guān)國家競(jìng)爭(zhēng)力和國家安全的戰(zhàn)略技術(shù)”.[1]近年來，通過軟件運(yùn)營商和商業(yè)流通渠道，CAE技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家結(jié)構(gòu)分析、產(chǎn)品造型、新材料開發(fā)、醫(yī)藥化工和人機(jī)工程等各領(lǐng)域普遍采用的數(shù)字化虛擬仿真平臺(tái).[2]

目前，CAE軟件系統(tǒng)和平臺(tái)主要由國外企業(yè)所壟斷，產(chǎn)品類型及典型軟件有3類.

（1）仿真流程管理軟件：以流程管理、仿真數(shù)據(jù)管理為主，仿真數(shù)據(jù)仍然以文件形式傳輸，如SIMULA和ANSYS的Workbench等.

（2）通用仿真分析軟件：針對(duì)通用領(lǐng)域進(jìn)行仿真分析，不體現(xiàn)研究問題的特性，對(duì)于特定問題需要找出對(duì)應(yīng)的通用設(shè)置，如ANSYS Mechanical APDL，MSC Nastran，LS-DYNA和Abaqus等.

（3）專用仿真分析軟件：針對(duì)特定的問題提供有針對(duì)性的解決方案，如復(fù)合材料工藝仿真軟件FiberSim和飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度載荷處理系統(tǒng)CoteLoad等.

目前，盡管通用CAE商用軟件主要由國外廠商所壟斷，但涉及到具體的工業(yè)領(lǐng)域和問題時(shí)，由于行業(yè)的特殊性和專業(yè)性，通用商用軟件無法完全覆蓋和滿足需求，手工計(jì)算和自編程序在實(shí)際工作中依然占有很大比重.隨著工程師對(duì)仿真分析程序的認(rèn)可和對(duì)其理解的加深，對(duì)專業(yè)化、定制化平臺(tái)的需求將更加迫切.

同時(shí)，開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的平臺(tái)框架對(duì)國內(nèi)CAE行業(yè)的發(fā)展也有重要作用.本文介紹針對(duì)領(lǐng)域問題進(jìn)行定制化系統(tǒng)開發(fā)的一套底層基礎(chǔ)框架和若干關(guān)鍵共性技術(shù).

摘要：為將設(shè)計(jì)和分析數(shù)據(jù)、方法與流程進(jìn)行有效整合，基于.Net技術(shù)開發(fā)企業(yè)級(jí)CAE平臺(tái)框架CoteFrame.CoteFrame基于CAE廣義模型進(jìn)行核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，并通過層次化設(shè)計(jì)思想組織各通用模塊集.該平臺(tái)框架實(shí)現(xiàn)并封裝通用的處理子框架體系，主要包括基于元數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)緩存子框架、基于XML可配置的日志體系、軟件自動(dòng)更新機(jī)制以及報(bào)告自動(dòng)生成和更新機(jī)制等.CoteFrame已經(jīng)在多個(gè)典型行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)取得成功應(yīng)用，有效提高工作效率并減少分析工作成本.

關(guān)鍵詞：CAE平臺(tái)框架； CoteFrame； 日志機(jī)制； 元數(shù)據(jù)緩存； 更新機(jī)制

中圖分類號(hào)： TP311

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

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自20世紀(jì)60年代發(fā)展至今，CAE在工業(yè)領(lǐng)域的作用越來越重要.CAE軟件系統(tǒng)不但是衡量國家科學(xué)計(jì)算水平的標(biāo)志，而且被世界各國，特別是以美國為首的發(fā)達(dá)國家視為“事關(guān)國家競(jìng)爭(zhēng)力和國家安全的戰(zhàn)略技術(shù)”.[1]近年來，通過軟件運(yùn)營商和商業(yè)流通渠道，CAE技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家結(jié)構(gòu)分析、產(chǎn)品造型、新材料開發(fā)、醫(yī)藥化工和人機(jī)工程等各領(lǐng)域普遍采用的數(shù)字化虛擬仿真平臺(tái).[2]

目前，CAE軟件系統(tǒng)和平臺(tái)主要由國外企業(yè)所壟斷，產(chǎn)品類型及典型軟件有3類.

（1）仿真流程管理軟件：以流程管理、仿真數(shù)據(jù)管理為主，仿真數(shù)據(jù)仍然以文件形式傳輸，如SIMULA和ANSYS的Workbench等.

（2）通用仿真分析軟件：針對(duì)通用領(lǐng)域進(jìn)行仿真分析，不體現(xiàn)研究問題的特性，對(duì)于特定問題需要找出對(duì)應(yīng)的通用設(shè)置，如ANSYS Mechanical APDL，MSC Nastran，LS-DYNA和Abaqus等.

（3）專用仿真分析軟件：針對(duì)特定的問題提供有針對(duì)性的解決方案，如復(fù)合材料工藝仿真軟件FiberSim和飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度載荷處理系統(tǒng)CoteLoad等.

目前，盡管通用CAE商用軟件主要由國外廠商所壟斷，但涉及到具體的工業(yè)領(lǐng)域和問題時(shí)，由于行業(yè)的特殊性和專業(yè)性，通用商用軟件無法完全覆蓋和滿足需求，手工計(jì)算和自編程序在實(shí)際工作中依然占有很大比重.隨著工程師對(duì)仿真分析程序的認(rèn)可和對(duì)其理解的加深，對(duì)專業(yè)化、定制化平臺(tái)的需求將更加迫切.

同時(shí)，開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的平臺(tái)框架對(duì)國內(nèi)CAE行業(yè)的發(fā)展也有重要作用.本文介紹針對(duì)領(lǐng)域問題進(jìn)行定制化系統(tǒng)開發(fā)的一套底層基礎(chǔ)框架和若干關(guān)鍵共性技術(shù).

摘要：為將設(shè)計(jì)和分析數(shù)據(jù)、方法與流程進(jìn)行有效整合，基于.Net技術(shù)開發(fā)企業(yè)級(jí)CAE平臺(tái)框架CoteFrame.CoteFrame基于CAE廣義模型進(jìn)行核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，并通過層次化設(shè)計(jì)思想組織各通用模塊集.該平臺(tái)框架實(shí)現(xiàn)并封裝通用的處理子框架體系，主要包括基于元數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)緩存子框架、基于XML可配置的日志體系、軟件自動(dòng)更新機(jī)制以及報(bào)告自動(dòng)生成和更新機(jī)制等.CoteFrame已經(jīng)在多個(gè)典型行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)取得成功應(yīng)用，有效提高工作效率并減少分析工作成本.

關(guān)鍵詞：CAE平臺(tái)框架； CoteFrame； 日志機(jī)制； 元數(shù)據(jù)緩存； 更新機(jī)制

中圖分類號(hào)： TP311

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

0 引 言

自20世紀(jì)60年代發(fā)展至今，CAE在工業(yè)領(lǐng)域的作用越來越重要.CAE軟件系統(tǒng)不但是衡量國家科學(xué)計(jì)算水平的標(biāo)志，而且被世界各國，特別是以美國為首的發(fā)達(dá)國家視為“事關(guān)國家競(jìng)爭(zhēng)力和國家安全的戰(zhàn)略技術(shù)”.[1]近年來，通過軟件運(yùn)營商和商業(yè)流通渠道，CAE技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家結(jié)構(gòu)分析、產(chǎn)品造型、新材料開發(fā)、醫(yī)藥化工和人機(jī)工程等各領(lǐng)域普遍采用的數(shù)字化虛擬仿真平臺(tái).[2]

目前，CAE軟件系統(tǒng)和平臺(tái)主要由國外企業(yè)所壟斷，產(chǎn)品類型及典型軟件有3類.

（1）仿真流程管理軟件：以流程管理、仿真數(shù)據(jù)管理為主，仿真數(shù)據(jù)仍然以文件形式傳輸，如SIMULA和ANSYS的Workbench等.

（2）通用仿真分析軟件：針對(duì)通用領(lǐng)域進(jìn)行仿真分析，不體現(xiàn)研究問題的特性，對(duì)于特定問題需要找出對(duì)應(yīng)的通用設(shè)置，如ANSYS Mechanical APDL，MSC Nastran，LS-DYNA和Abaqus等.

（3）專用仿真分析軟件：針對(duì)特定的問題提供有針對(duì)性的解決方案，如復(fù)合材料工藝仿真軟件FiberSim和飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度載荷處理系統(tǒng)CoteLoad等.

目前，盡管通用CAE商用軟件主要由國外廠商所壟斷，但涉及到具體的工業(yè)領(lǐng)域和問題時(shí)，由于行業(yè)的特殊性和專業(yè)性，通用商用軟件無法完全覆蓋和滿足需求，手工計(jì)算和自編程序在實(shí)際工作中依然占有很大比重.隨著工程師對(duì)仿真分析程序的認(rèn)可和對(duì)其理解的加深，對(duì)專業(yè)化、定制化平臺(tái)的需求將更加迫切.

同時(shí)，開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的平臺(tái)框架對(duì)國內(nèi)CAE行業(yè)的發(fā)展也有重要作用.本文介紹針對(duì)領(lǐng)域問題進(jìn)行定制化系統(tǒng)開發(fā)的一套底層基礎(chǔ)框架和若干關(guān)鍵共性技術(shù).