SOLIDWORKS SIMULATION 解決方案
SOLIDWORKS Simulation 解決方案讓每一位產品工程師都能在設計的同時評估性能，以幫 助回答“我是否擁有最好的設計？”這一基本問題。SOLIDWORKS Simulation 專門針對功能和易用性進行了設計，將迅速成為設計流程中標准的集成部分。 在設計初期，您便可模擬真實環境和實際產品工況，以在設計的同時優化性能。您將能夠通 過對產品行為和質量有意義的技術洞察推動產品創新，還可以減少樣機數量、縮短開發周期並降低測試成本。 

SOLIDWORKS Simulation 解決方案讓您能夠 
1- 在直觀且強大的界面內虛擬仿真各種物理環境 
2- 執行各種結構仿真，例如線性和非線性靜態、振動、疲勞、熱力、優化和非線性動態仿真 
3- 執行剛體基於時間的仿真和基於事件的仿真 
4- 對比使用不同材料制成的產品的性能 
5- 通過流體仿真和熱傳導仿真（CFD 分析）增強受液體或氣體影響的產品的設計效果 
6- 在塑料零件和注塑模具設計初期識別並避免制造缺陷 
7- 在產品上執行環境影響仿真

下面是由 SOLIDWORKS 客戶講述的關於 SOLIDWORKS Simulation 功能的一些例子。

直接在您的屏幕上模擬真實條件 
SOLIDWORKS Simulation 使產品工程師可以虛擬重建產品生命周期中可能面臨的工 況並幫助確定能讓產品更強大的方法。您可以准確預測零部件之間如何相互影響、重 復載荷如何影響疲勞性能，以及設計如何在跌落測試中得以保持。這些工具被用作您 的設計流程的標准部分，可以幫助您更快速、更經濟高效地創建產品。

SOLIDWORKS SIMULATION 使產品工程師能夠運行綜合性分析
IDEX® Health & Science 制造精密微流體系統零部件，包括閥門、泵、歧管、接頭、噴油器和管筒系統，這些零部件支持精密實驗室儀器，如液相色譜儀、質譜儀和 DNA 分析系統。要實 現微流體突破以在競爭激烈的實驗室市場中取勝，公司的工程師需要集成設計和仿真工具。“IDEX 統一采用 SOLIDWORKS，因為它不僅僅易於使用，還可以提供強大的結構和流體仿真 工具，”機械設計工程師 Kevin Longley 解釋說，“這使我們可以創新更精確的設計，同時簡化我們的開發流程。” 隨著設計復雜程度的不斷提高，工程師選擇使用了 SOLIDWORKS Simulation 和 SOLIDWORKS Flow Simulation。儀器需要用於在極高的壓力下推動極小體積，例如 0.1 微升，從而增加產 出量並使儀器制造商在采購設備時更加經濟。“我們的閥門承受著將其推開的作用力，因此 我們需要在項目中的每個環節上執行有限元分析 (FEA)。”Longley 總結到。 

應用效果： 
（1）設計周期縮短 
（2）樣機制造降到最低 
（3）切削加工完工時間縮短 
（4）液壓功能提升

“SOLIDWORKS Simulation 作 為設計流程的一部分，讓我們能 夠將過去所需的樣機制造循環減 到最少。”

--- Kevin Longley 機械設計工程師 IDEX Health & Science

SOLIDWORKS FLOW SIMULATION 減少了樣機的數量
POLYRACK Tech-Group 是電子行業領先的集成式封裝解決方案提供商，可提供一系列產品和 服務，包括機箱、插箱、微型計算機封裝系統 (MPS)、工業 PC 應用和背板。POLYRACK 增加了流體流動分析功能，以滿足客戶對流動仿真咨詢的需要、節省時間並降低樣機制造成本。開發部門主管 Bernd Knab 回憶說：“當客戶要求我們對封裝設計執行流體仿真時，我們意識 到這些功能將不斷成為我們的業務中愈來愈重要的部分。能夠使結構體內部的行為可視化將讓我們可以節省時間、降低成本並提高性能。”通過使用 SOLIDWORKS Flow Simulation，POLYRACK 可以確定機架系統中風扇的最佳位置和數量。它讓他們可以模擬熱傳導現像並了解封裝設計的細微改變對冷卻系統性能的影響。 “利用 SOLIDWORKS Flow Simulation，我們可以開發一種解決方案，該方案可以將氣流分散開來，使氣流均勻地散布在整個系統中。”Knab 說道，“這一成就讓我們感到十分興奮，因為如果沒有 SOLIDWORKS Flow Simulation，我們可能連嘗試的機會都沒有。” 

應用效果： 
（1）將開發時間從三個月縮短至兩個星期 
（2）削減了兩個樣機制造周期 
（3）創建了新的流體仿真咨詢業務 
（4）發明了新的電子冷卻系統設計方法

“除優化冷卻系統以外， SOLIDWORKS Flow Simulation 還幫助我們在每個項目中平均削減了兩個樣機。”

---Bernd Knab 開發部門主管 POLYRACK Tech-Group

花更少的時間制造樣機， 花更多的時間進行創新 
能夠在開發過程的早期設計階段虛擬測試您的模型可以帶來更令人印像深刻且更成功 的最終產品。由於 SOLIDWORKS Simulation 和 SOLIDWORKS Flow Simulation 讓您能夠隨心所欲地進行創新並驗證您的設計，您無需浪費時間或金錢來建造可能不起 作用的樣機。這意味著您可以測試更多的構思並縮短上市時間，從而讓您的產品和您 的公司在該過程中與眾不同。

增強液體流或氣體流的設計效果 
SOLIDWORKS Flow Simulation 讓您可以快速決定設計如何對流體流動做出反應， 還可以模擬液體、氣體、熱和蒸汽將如何在管道和噴嘴中運動。對於發動機和電機， 該軟件會揭示流體在內部和外部將會如何反應。基於這些測試，以及壓力和熱力學仿 真，您將能夠使用並行 CFD 方法增強設計。

SOLIDWORKS FLOW SIMULATION 精確預測液體或氣體流動的行為
SE Corp. 專門為需要可靠、經濟高效的工程工具的知名客戶提供高端分析咨詢服務。有一個 SAIC 項目涉及到在 NASA 肯尼迪航天中心的航天器裝配大樓 (VAB) 執行分析，以評估設施 安全以及發生火箭燃料點火事故時的緊急逃生程序，以確定該 VAB 大樓是否能夠支持今後 項目的使用。 創始人 Sean Stapf 選擇 SOLIDWORKS Simulation，是因為其擁有 CAD 集成、一整套豐富的 功能和快速求解器。“SOLIDWORKS Simulation Premium 和 SOLIDWORKS Flow Simulation 軟件可提供我所需要的結構、熱力和計算流體力學 (CFD) 分析工具，以幫助預測哪些位置和 什麼時候會存在這些致命的廢氣。”Stapf 說道。 通過使用 SOLIDWORKS Flow Simulation，Stapf 能夠對建築物和人員暴露在由點火和後續噴 發所產生的高溫廢氣排氣溫度、速度、壓力和濃度下的時間和嚴重程度進行量化。Stapf 指 出：“雖然其模型和網格非常大，大約有 200000 個單元，但是我可以加速求解時間。“ 

應用效果： 
（1）在 24 小時內完成了 NASA VAB CFD 仿真 
（2）使用智能單元縮短了求解時間 
（3）生成的結果幫助 NASA 改進了安全規劃 
（4）榮獲 NASA 授予的太空飛行意識團隊獎 (Space Flight Awareness Team Award)

“利用 SOLIDWORKS Flow Simulation，我可以生成與網格無關的求解方案，只 用一天的時間便能夠以高 逼真度詳細地報告多個流動梯度。”

---Sean Stapf 創始人 SE Corp.

SOLIDWORKS SUSTAINABILITY 執行實時環境評估作為設計流程的一部分
Teknion Corporation 是國際領先的辦公系統和相關家具產品的設計者和制造商。在過去的 十年中，可持續性已成為 Teknion 業務的組成部分之一。Teknion 使用了 SOLIDWORKS Sustainability 軟件，以為其設計師提供可用於引導設計決策的環境影響信息。Teknion 的設 計師可以估算與特定設計關聯的碳負擔、能量消耗、氣體排放和液體排放，然後使用此信息 考慮哪個設計可選方案更具環境可持續性。 “可持續設計並不總是要做出“最環保的”選擇，而是使用環境評估信息做出選擇和評估平 衡。”產品工程經理 Claudio Perfetti 說道，“可持續設計是對比著色木與復合表面的使用，評 估顆粒板、鋼或鋁的影響，或者了解不同產品的碳足跡變化的影響。” 借助 SOLIDWORKS Sustainability，Teknion 可以提供關於材料選擇的橫向比較，因此客戶 便可考慮為家具零部件選擇材料時的環境影響。能夠預先提供這些技術洞察作為銷售流程的 一部分有助於使 Teknion 獲得競爭優勢。

應用效果： 
（1）產品線的數量增加四倍 
（2）開發時間縮短 50% 
（3）樣機制造的需求減少一半 
（4）支持銷售、協作和可持續設計倡議

“正如 3D 增強了設計可視化， SOLIDWORKS Sustainability 可提供設計的深入技術洞察。”

---Claudio Perfetti 產品工程經理 Teknion Corporation

評估產品設計的環境影響 
SOLIDWORKS Sustainability 可以幫助您快速評估產品設計的環境影響、減少材料 和能源的使用，並采用可持續設計方案來節省時間和金錢。與競爭對手相比，通過快 速捕獲和對環境影響采取行動，您可以獲得重要的戰略性優勢。諸如回收內容級別和 報廢方案之類的靈活分析輸入允許進行更詳細的評估。

提高質量、消除成本高昂的模具返工並縮短上市時間  
SOLIDWORKS Plastics 直接為塑料零件和注塑模具的設計者提供了易於使用的注塑模 流仿真功能。它可以對注塑過程中熔化塑料的流動進行仿真，幫助預測零件和模具上 與制造相關的缺陷。您可以在設計過程中迅速評估設計的可制造性，消除成本高昂的 模具返工，提高零件質量，同時縮短產品上市時間。

SOLIDWORKS PLASTICS 識別並避免設計早期階段中的制造缺陷
在過去的 75 年裡，HIOKI E.E. Corporation 一直是電氣測量行業的領頭羊，生產制造一系 列自動化測試設備、存儲記錄儀、電氣測量儀器和域測量設備。為支持其 QCDS（質量、成 本、交付和服務）提升計劃，HIOKI 將其 2D 設計工具替換為 3D 技術。 “我們讓每位設計師和工程師使用 3D CAD 的目的在於我們相信它會幫助他們更准確且高效地 交流設計意圖，並最終提升設計質量、縮短訂單時間和更快地為客戶提供卓越產品，” HIOKI 工程部開發協助經理 Hiroshi Mizuide 強調說，“SOLIDWORKS 讓我們有能力實現這些目標。” 雖然，HIOKI 的某些開發成本降低與節省時間關聯，但降低的大部分成本源於制造商使用 SOLIDWORKS 解決方案而將原型周期縮短了 30%。Mizuide 說，通過使用 SOLIDWORKS Simulation 中的設計分析和 SOLIDWORKS Plastics 中的塑料注射仿真，HIOKI 設計師和工程 師可以驗證設計性能，從而更簡化與模具制造商的交互，同時需要的樣機更少。 Mizuide 指出：“SOLIDWORKS Plastics 軟件讓我們的工程師可以模擬使用樹脂填充模具的方 式，這改進了與模具制造商之間的交流 提出的問題減少，要糾正的錯誤減少。”

應用效果： 
（1）設計周期縮短 30% 
（2）產品上市時間縮短 30% 
（3）開發成本削減 30% 
（4）樣機制造周期縮短 30%

“SOLIDWORKS Plastics 軟件讓 我們的工程師能夠模擬使用樹脂 填充模具的方式。提出的問題減 少，要糾正的錯誤減少。”

---Hiroshi Mizuide 開發協助經理 HIOKI E.E. Corporation

Simulation 產品特性	SOLIDWORKS SI	SOLIDWORKS FLOW simulation	SOLIDWORKS PLASTICS	SOLIDWORKS SUSTAINABILITY
並行工程
優化設計
使用線性靜態分析測試裝配體
使用基於時間和基於事件的運動方式模擬機械運動
模擬自然頻率
模擬加熱或冷卻
模擬跌落測試
模擬疲勞
預測扭曲或解體
模擬塑料和橡膠零部件
模擬復合材料
模擬受力振動
模擬非線性動力學
模擬外部和內部流體流動
模擬層流、湍流和過渡流
模擬時間相關的（瞬態）流體流動
模擬亞音速、跨音速和超音速型態
模擬多類流體流動
模擬非牛頓液體流動
模擬共軛熱傳導（傳導、對流、輻射）
模擬固體中的熱傳導
模擬帶有液滴或固體微粒的流體流動
預測焦耳加熱
計算舒適度參數
分析填充（第 1 階段注塑）
分析保壓（第 2 階段注塑）
分析模具冷卻
分析零件翹曲
自動分析澆口位置
預測縮痕、焊接痕和氣穴
根據關鍵指標模擬產品的環境影響（碳排放、總能耗、大氣影響、水體影響）
使用可持續設計指南工具（如 Compare Raw Material Financial Impact）
自定義流程輸入（制造、運輸、回收內容、報廢）

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