近两年，国产自主工业软件迎来了新的发展机遇。国家层面一系列的举措，为国产软件厂商带来了鼓舞；5月28日习总书记在两院院士大会上也再次强调了要全力攻坚工业软件等核心技术领域。
安怀信公司坚持正向研发十五年，在仿真验证与确认（V&V）自主软件研发上的投入在全球工业软件厂商中居前列。因此，安怀信以V&V分会场主席身份参加ASME全球大会，并连续五年主持中国CAE年会的V&V分会场。在刚刚结束的全国第九届模型验证与确认（V&V）专题研讨会上，安怀信作为唯一的工业软件厂商，获得了出席会议的企业、高校专家的一致支持！
鉴于安怀信SimV&Ver Vibrant软件的成熟优势及大量的成功应用案例，某工业管理部门邀请安怀信公司参与某项自主工业软件开发计划。对标欧洲动力学仿真软件Femtools及LMS Virtual Lab，开发国产自主动力学仿真验模软件。最终经过多轮专家及评估机构评测，安怀信SimV&Ver Vibrant最终通过评审并获得高额资助。
安怀信SimV&Ver Vibrant基于ASME V&V技术，对结构动力学仿真模型进行验证及确认的研究，对仿真模型自身进行误差识别与消除；结合模态试验数据，量化仿真模型精度；利用灵敏度分析，对模型中的众多参数进行灵敏度排序，寻找敏感度较高的参数，利用模型修正技术提升仿真精度。
下表是Vibrant与对标产品的功能对比， 目前Vibrant已经全面覆盖了Femtools功能， 并在某些指标上做到了国际领先。
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主要功能 |
北京安怀信科技股份公司/ SimV&Ver Vibrant |
比利时DDS公司/ Femtools |
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1 |
仿真和试验模型解析 |
支持.bdf和.cdb多种仿真模型输入文件与试验模型文件的导入、导出与自动解析； 可以根据用户实际建模的需求，进行模型解析单元类型的扩展。 |
支持.bdf和.cdb仿真模型输入文件与试验模型文件的导入与导出；只能解析部分仿真模型数据。 支持的仿真模型的单元类型有限，国外软件二次开发成本高。 |
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2 |
调用商业求解器求解精度 |
直接调用商业求解器Ansys、Nastran进行求解计算，不对解析的单元进行重写，不存在因为仿真模型的解析引起的计算误差。 |
由于导入外部的计算文件，会对模型的单元进行重写，调用Ansys、Nastran进行求解计算存在一定的求解误差。有时误差可以高达10%,会影响模型修正的效果。 |
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3 |
网格收敛性验证 |
基于仿真模型V&V理论开发了了仿真模型的网格收敛性验证功能，具有基于GCI和最小二乘法的网格收敛性验证模块，评估仿真的数值不确定性。 |
没有网格收敛性验证功能 |
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4 |
结构动力学仿真和试验模型的相关性分析 |
对导入的仿真模型和试验模型自动进行匹配，计算仿真和试验的MAC矩阵和频率误差。 |
支持对导入的仿真模态结果与试验模态结果进行MAC矩阵分析，频率误差计算。 |
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5 |
结构动力学仿真参数的灵敏度分析 |
支持对仿真模型的多种参数进行灵敏度分析计算，包括材料参数，连接关系，点质量等。 |
支持对仿真模型的多种参数进行灵敏度分析计算。 |
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6 |
结构动力学仿真模型修正 |
可以利用振动试验数据，进行仿真模型的修正，修正的参数包括：点质量、弹簧刚度，粘性阻尼、杆&梁的截面面积&惯量、板厚度、材料弹性模量、密度、泊松比。具有多种市面上先进的修正算法：QP、QP+LINK、最小二乘法、贝叶斯等。 |
具有仿真模型的修正功能。可以进行点质量、弹簧刚度，粘性阻尼、杆&梁的截面面积&惯量、板厚度、材料弹性模量、密度、泊松比等属性的修改。具有最小二乘、贝叶斯模型修正算法。 |
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7 |
用户的友好性 |
具有中文操作界面，具有友好的用户交互。 |
无中文操作界面。 |
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8 |
软件的可扩展性 |
国产自主可控模型修正软件，可以根据用户的工程需求，进行定制开发。 |
国外商业软件，二次开发成本高。 |
目前采用安怀信SimV&VerVibrant软件进行结构动力学仿真模型验模的研究机构有航天一院、航天三院、航天五院、航天八院、航天九院、航发集团、兵装集团、中车集团等数十家单位。客户纷纷表示，通过应用SimV&Ver Vibrant进行仿真模型验证与确认，提高了结构动力学仿真模型的预测能力，增加了仿真模型计算精度。
某工业管理部门在资助SimV&Ver Vibrant软件开发的同时，也支持SimV&Ver Vibrant在国内众多企业中开展验证试用工作，力争未来全面取代进口软件Femtools。同时，对SimV&Ver Vibrant软件的功能开发也提出了明确的指标，要求安怀信保证SimV&Ver Vibrant软件在达到对进口软件Femtools功能全覆盖的同时，还需发表相关成果、标准和规范；为国内动力学仿真模型验事业作出更多的贡献！
期待国内广大关注动力学仿真模型验证与确认（V&V)的企业及研究机构，更多地参与到SimV&Ver Vibrant的验证试用中来，共同推动国产自主工业软件的攻坚突破！
来源：北京安怀信科技股份有限公司
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