开源CAE数值仿真模拟软件介绍与应用

内容简介

　　为了有助于推动CAE技术及先进数值模拟技术的发展，特别是推广开源软件在CAE工程数值模拟与仿真方面的应用，《开源CAE数值仿真模拟软件介绍与应用》全面罗列了当前通用的30款开源CAE软件，系统地综述了各软件功能特点和技术特色等，并通过示例介绍了各软件基本使用流程，方便读者了解和掌握软件基本使用。
　　《开源CAE数值仿真模拟软件介绍与应用》介绍的软件按功能分类主要包括了CAD几何建模（例如SALOME和FreeC-AD）、前后处理及网格划分（例如Gmsh和ParaView）、求解器和科学计算集成软件（例如Scilab和wxMaxima）。其中，求解器主要包括了用于PDE、CFD和FEA的数值求解程序（例如OpenFOAM、Code_Aster、deal.Ⅱ和Elmer）。
　　希望通过该书的简要介绍和对各类软件技术特点的综述，能够让更多的读者，特别是CAE工程师及相关工程数学仿真、先进数值模拟技术应用研究与基础理论研究人员了解这些开源的CAE软件，了解国外在CAE技术特别是开源CAE软件方面的进展和已有软件成果。以期在此基础上，提高自身研究能力和学术水平，推动国内CAE软件产业行业化、自主化发展。

前言序言

　　计算机辅助工程（Computer Aided Engineer，CAE）技术是现代设计方法的重要组成部分。其中，面向设计的工程数值计算与仿真分析及先进数值模拟技术是CAE技术的核心之一。开源软件是一类采用开放源代码方式、依据开源软件协议发布的软件。在CAE工程数值计算与仿真分析方面，现有众多开源CAE软件。相比商业CAE软件，应用开源软件开展相关工作具有免费和不受用户限制等优势。特别是利用其源代码完全开放，使用者可以实现代码级定制开发，满足自身特色工程应用和理论研究需要。可以认为，开源CAE软件为工程数值计算与仿真，及相关先进数值模拟应用技术研究，提供了良好基础。
　　为了有助于推动CAE技术及先进数值模拟技术的发展，特别是推广开源软件在CAE工程数值模拟与仿真方面的应用，本书全面罗列了当前通用的30款开源CAE软件，系统地综述了各软件功能特点和技术特色等，并通过示例介绍了各软件基本使用流程，方便读者了解和掌握软件基本使用。
　　本书介绍的软件按功能分类主要包括了CAD几何建模（例如SALOME和FreeC-AD）、前后处理及网格划分（例如Gmsh和ParaView）、求解器和科学计算集成软件（例如Scilab和wxMaxima）。其中，求解器主要包括了用于PDE、CFD和FEA的数值求解程序（例如OpenFOAM、Code_Aster、deal.Ⅱ和Elmer）。
　　希望通过本书的简要介绍和对各类软件技术特点的综述，能够让更多的读者，特别是CAE工程师及相关工程数学仿真、先进数值模拟技术应用研究与基础理论研究人员了解这些开源的CAE软件，了解国外在CAE技术特别是开源CAE软件方面的进展和已有软件成果。以期在此基础上，提高自身研究能力和学术水平，推动国内CAE软件产业行业化、自主化发展。

目录

1 CAELinux
□ LibreCAD
3 PythonCAD
4 SagCAD
5 QCAD
6 FreeCAD
7 Blender
8 SALOME
9 Gmsh
10 enGrid
11 Netgen
1□ Discretizer
13 HELYX-OS
14 ParaView
15 Code_Aster
16 CalculiX
17 FreeFEM++
18 Impact
19 SU□
□0 OpenFVM
□1 Elmer
□□ deal．Ⅱ
□3 Gerri□<□r>□4 OpenFOAM
□5 Sciab
□6 Octave
□7 Maxima/wxMaxima
□8 OpenModehca
□9 R/RKWard
30 NumPy/SciPy

内页插图

作者简介

　　田春来（1985-），男，工学博士，高级工程师，副教授，河北石家庄人、现任萍乡学院机械电子工程学院副院长，机械工程系主任、□003年9月至□01□年7月，就读于北京理工大学机械与车辆学院。□01□年7月博士研究生毕业于动力机械及工程专业．英国纽卡斯尔大学访问博士研究生，访问学者。
　　主持国家重点研发计划课题及省级课题多项，发表学术论文三十余篇，获国家发明专利5项，完成软件著作权登记18项，多次受邀参加国际学术会议，并做主旨报告、现主持萍乡学院机械工程特色专业建设，主持教育部产学合作协同育人项目□项。
　　研究领域为环保装备及新能源动力系统设计。研究方向为机械工程现代设计方法，重点围绕传热传质及复杂过程控制系统展开，包括相关机械装备设计与优化、热工水力试验方法和先进数值模拟技术应用研究．以及高性能数值计算程序开发及工程应用等。