过去，模拟意味着安装大型软件、管理许可证、配置求解器、导出文件，并希望你的工作站能够处理网格。.
使用 Onshape Simulation 时，情况有所不同：
- 无需安装。.
- 没有局部求解器。.
- CAD和CAE之间无法导出数据。.
所有操作都在您进行设计的同一个云环境中运行。借助分支和合并功能，您可以在单独的工作区中设置仿真更改，而不会影响生产模型——从而确保设计和分析完美同步。
让我们一起来了解你需要知道的一切。.
什么是 Onshape Simulation？
Onshape Simulation是一个云原生、快速且易于使用的有限元分析 (FEA) 环境，直接内置于Onshape装配界面中。
与需要以下功能的传统桌面模拟工具不同：
- 复杂出口
- 独立的CAE软件
- 高端本地硬件
Onshape Simulation 直接在您的 Web 浏览器中运行，并在云端处理繁重的计算。.
由于 Onshape Simulation 与 Onshape 数据模型完全集成，您的仿真结果将与您的设计直接关联。无需导出或文件转换，当您修改零件时，结果会自动更新。.
想尝试Onshape但还没有机会？注册一个免费帐户，或探索计划Onshape Professional，其中包括 Simulation、CAM Studio 和 Render Studio 。
“云模拟”究竟是什么意思？
Onshape 中的云模拟是指：
- 您可以在浏览器中创建模型。
- 您可以在同一份文档中设置分析。
- 网格划分和求解在远程云服务器上运行
- 您的电脑不会进行繁重的计算。
即使是普通的笔记本电脑，运行结构分析也不会减慢系统速度。.
真正的优势在于仿真始终与您的 CAD 模型完全关联。当几何形状发生变化时，您只需更新模型并重新运行分析即可。无需导出文件、清理模型或进行繁琐的转换修正——仿真自然而然地融入到设计流程中。.
Onshape 仿真能力
线性静态分析
Onshape Simulation 可帮助设计师在设计过程的早期阶段做出更明智的决策。由于它直接在装配环境中运行，因此您无需离开 CAD 模型即可检查设计的强度。.
它的主要工具是线性静态分析，这是工程领域最常用的仿真类型之一。它回答两个简单的问题：
它会断裂吗？
它会弯曲过度吗？
该分析计算在恒定载荷作用下的应力和位移。它假设材料遵循正常力学行为且变形较小——这对于大多数日常机械零件来说已经足够。.
工程师可以通过评估冯·米塞斯应力、主应力、位移、反作用力和安全系数来判断支架是否会失效、外壳是否足够坚固，以及挠度是否在可接受的范围内。对于大多数机械部件而言，这足以满足日常验证的大部分需求。.
连杆的线性静态分析
模态分析
模态分析不仅仅是检查强度，它还包括分析设计在振动时的行为。
模态分析并非施加恒力，而是计算设计部件的固有频率。这可以防止共振，共振是指物体受到等于其固有频率的外力作用时产生的剧烈振动。.
对于轻型框架、旋转部件或在动态环境中使用的产品，共振可能尤其成问题。.
通过在设计初期分析振动，工程师可以使产品更坚固、噪音更小、可靠性更高。.
以汽车刹车为例进行模态仿真
惯性浮雕
对于更复杂的情况，惯性释放功能允许您分析未固定到位的部件。这对于飞行中的飞机或太空中的卫星等物体非常有用，因为您无法简单地将模型“螺栓固定”在地面上。该系统无需添加虚拟支撑即可自动平衡载荷。.
下控制臂惯性释放分析示例
伙伴如物理学
Onshape还有一个很棒的功能，那就是“配合即物理” 。在其他有限元分析应用中，定义零件的配合关系也非常耗时。我们需要指定粘合、滑动、摩擦以及其他类型的配合。这会变得非常复杂，尤其是在处理更复杂的装配体时。
如果你问一位模拟专家，他们工作中最大的挑战是什么，他们不会说是“数学”，而是会说是“联络”。
传统有限元分析需要手动定义每个部件如何与其他部件接触：
- 已担保？
- 滑动？
- 有摩擦力吗？
- 有缝隙吗？
在大型装配体中，这可能需要几个小时。Onshape 让这 Onshape 变得非常简单。它利用了装配体配合。这意味着：
- 紧固配合 → 粘合连接
- 反旋交配 → 旋转自由度
- 滑块伴侣 → 受控翻译
通过了解装配体的配合方式，仿真可以非常快速地完成设置。过去需要数小时才能完成的工作，现在只需几秒钟即可完成。.
传统有限元分析模拟
在传统的有限元分析软件中，运行仿真之前需要花费大量时间进行设置。接触设置、网格划分、求解器设置——这些都让人感觉繁琐而缓慢。.
使用 Onshape，一旦装配体完全定义完毕，只需添加载荷即可查看结果。操作简单快捷。仿真成为您常规设计流程的一部分，而非额外步骤。.
访问 Onshape 仿真
Onshape 功能是建模环境的一部分。Onshape Professional、Enterprise 和 Educator 用户均可访问 Onshape Simulation。.
哪里可以找到它
- 在任意“装配”选项卡的右侧打开“仿真”面板
- 选择“显示结果”开始计算
一旦激活，仿真定义将随模型一起保留。结果会进行版本控制，并在整个设计历史记录中可用。.
Onshape 仿真界面
Onshape Simulation 就像一个有用的指南，即使你是仿真新手，也能让整个过程变得简单。.
模拟面板
您的指挥中心：
- 载荷和约束
- 分析类型（静态或模态）
- 连接方法
连接可视化
一种专门的模式，用于显示求解器如何解释您的装配体：
- 不同颜色代表不同的刚性键
- 突出显示移动自由度
结果图例
动态图例：
- 压力
- 位移
- 安全系数
您可以调整上下限值，以便重点关注特定区域。例如，您可以突出显示安全系数低于 2.0 的区域，从而快速查看潜在风险。.
图形区域
结果会以清晰的彩色图直接显示在模型上。您可以轻松地旋转、缩放和检查模型。.
您还可以对变形进行动画演示，以查看结构在负载下如何弯曲或扭转，从而更容易理解它在实际条件下的表现。.
维里迪斯配色方案
Onshape 使用 Viridis 配色方案来清晰地显示结果。这些颜色易于辨识，并且设计得便于用户使用，包括色觉障碍用户。.
几何形状、材料和设置
您可以模拟：
- 各个部件（必须将它们放置在装配体中并进行定义才能运行仿真）
- 多体设计
- 组件
材料包含以下特性：
- 杨氏模量
- 泊松比
- 密度
- 屈服强度
载荷和约束可以应用于：
- 面孔
- 边缘
- 顶点
网格划分是自动的，基于云端，可以控制细化程度，以平衡速度和精度。.
有哪些附加组件可供选择？
对于更高级的仿真需求， Onshape集成了Onshape应用商店。这些插件将平台的功能扩展到内置结构分析之外。
热流体模拟 (CFD) – 可通过 SimScale 等合作伙伴获取的附加组件。.
启用：
- 传热分析
- 气流模拟
- 温度分布
例如：验证机柜的散热性能。.
通过 Luminary Cloud 提供 AI 驱动的物理模拟。.
启用：
- 利用人工智能进行快速物理预测
- 快速设计探索
- 早期绩效洞察
例如：在几分钟内比较多个设计方案。.
Onshape 哪些方案包含模拟功能？
结构模拟工具的主要使用者包括：
- 专业账户
- 企业账户
你可以免费试用吗？
是 Onshape 。Onshape探索计划
合格的 CAD 专业人员可以免费Onshape Professional 长达
这包括：
- Onshape 仿真
- CAM工作室
- 渲染工作室
它允许您在购买前体验完整的“超越CAD”功能。.
静态分析与模态分析——快速比较
主要区别很简单：
- 静态分析侧重于结构在恒定荷载下的完整性。.
- 模态分析侧重于振动特性。.
| 主要目标 | 评估负荷下的强度 | 了解振动行为 |
| 输入 | 恒力或恒压 | 结构几何形状和材料 |
| 典型结果 | 应力图和安全系数 | 固有频率和振型 |
| 关键问题 | 它能承受这个负荷吗？ | “它会产生共振或过度振动吗？” |
| 特征 | 线性静态分析 | 模态分析 |
Onshape 与传统桌面 CAE 对比
| 安装 | 无需安装（基于浏览器） | 需要本地安装 |
| 硬件 | 云计算 | 高端工作站 |
| 文件工作流程 | 无进出口 | 单独的CAD和CAE文件 |
| 模型更新 | 完全联想 | 通常需要重新导入 |
| 合作 | 内置实时 | 外部PDM或手动共享 |
| 信息技术管理 | 自动更新 | 许可证和服务器管理 |
| 最佳匹配 | 快速迭代和云团队 | 先进的传统CAE设置 |
| 特征 | Onshape 仿真 | 传统桌面 CAE |
秒速求解
其中最大的优势之一是速度。通常只需几秒钟就能解决问题，而不是几个小时。.
您可以在这里看到装配级静态仿真在几秒钟内完成设置和求解的实时演示。
速度改变行为。当求解速度快时，工程师会更频繁地进行仿真——从而改进设计决策。.
它不能做什么（以及为什么）
Onshape 对业务范围的描述很诚实。.
它结构强大，但并非完整的多物理场平台。.
如果您需要：
- 高速碰撞测试（非线性显式动力学）
- 复杂流体流动（CFD 附加组件之外的 CFD）
您可能需要专门的工具或应用商店合作伙伴，例如 SimScale 或 Ansys。.
Onshape 致力于为 90% 的工程师提供解决 90% 日常结构问题所需的工具。.
为什么选择 Onshape Simulation？
专业工程的本质在于风险管理。.
你想要：
- 防止现场故障
- 避免过度设计
- 快速迭代
- 高效协作
Onshape Simulation 提供以下功能：
速度 – 秒速出结果；
易用性 – 无需高端硬件；
协作 – 分享安全链接，而非屏幕截图；
完整性 – 结果结构严谨，符合数学原理。
最后想说的话
如果您已经每天使用 Onshape ，那么模拟功能就像是您工作流程的自然延伸。无需切换工具或导出文件。您可以直接在创建设计的同一文档中测试您的设计。.
它会成为你日常工作流程的一部分——调整、模拟、改进。当模拟变得简单易用时，工程师们就会更频繁地使用它。.
ChampionXperience的销售拓展代表
Hanen Bdioui 是 ChampionXperience的主编，负责 CAD、VR 和新兴工程技术领域的内容。她同时也是达索系统的内容创作者和 SOLIDWORKS 应用工程师，并为 Engineering.com 和 EngineeRules 撰写技术文章，内容涵盖 CAD、PLM 和仿真等领域。此外，Hanen 还为 3DEXCITE、 3DEXPERIENCE 平台和 Onshape创作专业内容，帮助工程师和企业采用现代化的数字化工作流程。.
- SOLIDWORKS 中缺少 MySession ？不到 1 分钟即可修复- 2026 年 3 月 6 日
- 如何更新3DEXPERIENCE SOLIDWORKS （ SOLIDWORKS Design） - 2026 年 3 月 4 日
- 为什么选择Onshape Simulation 进行结构分析？ - 2026 年 3 月 1 日
订阅
0 评论
最老
