FastCAE生态版在FastCAE2.5的基础上进行了全方位的升级。采用去中心化的架构设计,融合了基于基础底座平台与功能组件相结合的软件设计开发模式,显著提高了功能组件的复用性;在应用场景方面,更贴近专业学科的业务要求,推出了结构、流体、声学等专业学科软件。
FastCAE生态版坚持开源共享的理念,将持续开放高质量代码,持续为国产CAE软件的开源生态建设贡献力量。
一、FastCAE生态版简介
1、FastCAE生态版架构
2、FastCAE生态版应用
平台提供了多功能组件与多学科套件,既可以用于单个桌面软件的集成封装,也可以作为统一的工具集成平台,集成CAE应用,形成企业内部工具库。
3、产品特点
FastCAE生态版在FastCAE2.5的基础上进行了全方位的升级,在保留特色功能的基础上对技术架构进行了突破性的提升,同时开发了一系列的专用学科软件,更加贴合工程应用场景。
_ | FastCAE 2.5 | FastCAE生态版 |
面向用户 | 面向CAE软件开发者,包含高校、科研院所、商业团队等 | |
产品架构 | 中台式 | 去中心化 |
多学科支持 | 不支持 | 支持 |
适用场景 | 桌面软件 | 兼容桌面软件与C/S、B/S架构 |
跨平台 | 兼容Windows与Linux平台运行 | |
无代码开发 | 支持 | 暂不支持 |
开发语言 | C++/Python | C++ |
脚本系统 | 支持 | 支持 |
插件系统 | 支持 | 支持 |
是否开源 | 是 | 是 |
代码量 | 20余万行 | 至今80万行左右 |
文档 | 全部Word文档80页左右 | Word文档120余页,接口可生成Doxygen文档 |
二、主要组成
FastCAE生态版由基础底座、功能组件、学科套件、应用软件、工作台等部分组成,能够支撑不同粒度的CAE子系统的开发与集成。
1、基础底座
FastCAE为了规范CAE软件子系统集成,设计开发了基础集成底座,该集成底座中定义了基础的抽象数据结构,并提供了线程池等基础通用工具,同时定义了CAE软件的集成框架,规定了软件运行的顺序。基于该底座能够实现标准化的CAE软件集成,可有效提高CAE软件的集成效率与软件的鲁棒性。
2、多学科功能组件
几何模型处理
网格划分
数据管理类
求解驱动类
显示渲染组件
数据转换组件
其他组件
3、学科应用软件
学科应用软件通过功能组件组合形成,开发学科应用软件的过程需要按照软件的基本架构将组件进行关联,形成统一的具有特定功能的专用软件。当前已经形成了学科应用软件9个,涉及结构、流体、声学等多个学科领域。
通用结构分析软件(FastCAE-Structure) 暂未开源
结构分析软件FastCAE-Structure能够模拟复杂的固体力学问题,特别是非线性问题,支持静力、模态、瞬态、屈曲等分析类型,拥有完整的前后处理功能,集成了Abaqus和Calculix求解器进行求解。
声振耦合分析应用软件(FastCAE-Acoustics)暂未开源
声振耦合分析软件采用统计能量法和混合法进行分析求,可以实现对高频和中低频段的振动噪声进行仿真分析,可广泛用于船舶、汽车和飞机的振动噪声分析。
流体学科分析软件(FastCAE-Flow) 已开源
流体分析软件集成了OpenFOAM开源软件,实现了从几何导入、网格生成、物理建模、求解计算到后处理的仿真全过程。已经实现对SIMPLE求解器与Inner求解器的集成,支持多种湍流模型。
通用几何模型处理软件(FasctCAE-GeomOCC) 已开源
几何模型处理软件基于OCC开源几何建模引擎,实现基础的几何建模功能,具备基本几何编辑能力,同时建立了一套几何建模的标准接口,能够实现几何引擎的替换。
4、集成工作台
集成工作台(FastCAE-Workbench)为基于FastCAE生态版开发的应用软件提供了统一的运行环境,能够将不同的应用串联起来,协同解决工程问题。
5、二次开发接口
FastCAE插件系统旨在为用户提供一个灵活且强大的工具,通过该系统,用户不仅可以访问预装的核心功能,还可以通过安装来自社区或其他来源的插件来扩展软件解决具体工程问题的能力。
6、全流程脚本
FastCAE生态版基础底座中提供了脚本记录与执行功能,脚本系统基于PythonQt开源库设计开发,可支持Python脚本执行,实现Python与C++内核程序之间的数据传递。当前部分学科应用软件已经支持不同粒度的脚本记录与重复执行功能。
三、开源模式
1、开源内容
本次开源的的对象包含基础底座平台、全部标准集成接口、31个功能组件,2个学科应用软件,总代码行数超50万行,其他组件与学科应用测试完善后会陆续开源发布。
2、开源协议
FastCAE生态版对模块分别进行独立授权,绝大部分模块采用BSD 3-Cluse协议,可闭源、可商用。同时在不同的模块中使用的第三方的开源库与开源协议在官网与应用软件中均进行了声明。
代码托管平台
网址:https://atomgit.com/fastcaecodebase