2023年10月12日-13日，2023達(dá)索系統(tǒng)大中華區(qū)SIMULIA 用戶大會(huì)在北京富力萬(wàn)麗酒店成功舉辦。會(huì)議當(dāng)天，來(lái)自全國(guó)500余位各個(gè)行業(yè)仿真領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者、優(yōu)秀企業(yè)代表、SIMULIA用戶齊聚一堂，分享不同場(chǎng)景下仿真技術(shù)的前沿新知，解讀仿真魅力，遠(yuǎn)瞻行業(yè)未來(lái)。達(dá)索SIMULIA 冠軍計(jì)劃成員，兆龍互連科技股份有限公司連接系統(tǒng)首席專家兼實(shí)驗(yàn)室主任何方博士帶隊(duì)、攜研發(fā)部門多位核心研發(fā)人員參加了本次會(huì)議。
圖 1 – 用戶大會(huì)全體合照
達(dá)索系統(tǒng)（Dassault Systems）是一家以科學(xué)為基礎(chǔ)的公司，利用科學(xué)的各個(gè)分支 — 數(shù)學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、地質(zhì)學(xué) — 為各行各業(yè)提供最具創(chuàng)新性、可持續(xù)發(fā)展的解決方案。作為達(dá)索旗下的產(chǎn)品線之一，SIMULIA 在功能強(qiáng)大、用戶友好的環(huán)境中提供了出色的仿真產(chǎn)品組合和行業(yè)卓越的技術(shù)，加快了在將原材料和產(chǎn)品投入物理原型之前評(píng)估其性能、可靠性和安全性的過(guò)程。
兆龍互連研發(fā)團(tuán)隊(duì)目前使用 CST Studio Suite 電磁仿真軟件作為連接器和線纜等產(chǎn)品的輔助開(kāi)發(fā)工具，在產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)階段通過(guò)電磁仿真技術(shù)驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的信號(hào)完整性，并能通過(guò)系統(tǒng)聯(lián)合仿真預(yù)測(cè)連接系統(tǒng)整體的傳輸特性。除了傳統(tǒng)的微波傳輸特性仿真，兆龍研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步拓展 CST 仿真軟件的應(yīng)用范圍，將電磁仿真與熱力學(xué)仿真相結(jié)合，摸索連接產(chǎn)品多物理場(chǎng)仿真的最佳實(shí)踐做法，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)階段的驗(yàn)證能力。
連接器信號(hào)完整性仿真
連接器轉(zhuǎn)移阻抗仿真
混合模式傳輸特性仿真
圓形連接器信號(hào)完整性仿真
圖 2 – 兆龍研發(fā)團(tuán)隊(duì)使用CST電磁仿真軟件的應(yīng)用案例
10月13日大會(huì)當(dāng)天下午，結(jié)構(gòu)仿真、電磁仿真、流體仿真三大分會(huì)場(chǎng)隆重舉辦，聚焦各自領(lǐng)域內(nèi)前沿的技術(shù)動(dòng)態(tài)，覆蓋技術(shù)趨勢(shì)、案例分析、解決方案更新等多重話題。在電磁仿真分會(huì)場(chǎng)，何博士做了題為“連接器的電流承載能力仿真”的主題演講。
圖 3 – 兆龍互連何博士做主題演講
何博士本次演講中基于傳統(tǒng)連接器開(kāi)發(fā)過(guò)程中涉及電流承載能力的驗(yàn)證難點(diǎn)，向與會(huì)專家介紹了兆龍團(tuán)隊(duì)如何使用 CST 電磁工作室（ EM Studio ）、多物理場(chǎng)工作室（ MPhysics Studio ）和設(shè)計(jì)工作室（ Design Studio ），通過(guò)電磁-熱力學(xué)聯(lián)合仿真，有效地計(jì)算出不同類別的連接器產(chǎn)品在承載直流電流時(shí)的升溫特性。使用本次演講所介紹的多物理場(chǎng)仿真方案，兆龍研發(fā)團(tuán)隊(duì)在連接器產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)階段就可以提前判斷設(shè)計(jì)方案是否能夠符合產(chǎn)品詳細(xì)規(guī)范所要求達(dá)到的電流承載能力。熱力學(xué)仿真預(yù)測(cè)的產(chǎn)品最高溫度位置的信息也可以協(xié)助兆龍檢測(cè)中心更加精準(zhǔn)地執(zhí)行連接器的電流溫度降額曲線（ Current-Temperature Derating ）試驗(yàn)。
在會(huì)后與參會(huì)專家的進(jìn)一步交流了解到，目前電磁-熱力學(xué)仿真在行業(yè)內(nèi)有一定的需求，但使用各類仿真軟件進(jìn)行有效仿真的案例并不多見(jiàn)。兆龍互連在本次用戶大會(huì)所介紹的多物理場(chǎng)聯(lián)合仿真方案是在此細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)的一次有突破性的探索。
M12圓形連接器的熱力學(xué)仿真
平衡布纜系統(tǒng)8針連接器的熱力學(xué)仿真
LC型單對(duì)連接器的熱力學(xué)仿真
連接器電流溫度降額曲線的測(cè)試與仿真對(duì)比
圖 4 – CST電磁仿真軟件熱力學(xué)仿真案例
何方博士2005年在英國(guó)曼徹斯特大學(xué)博士求學(xué)階段開(kāi)始使用 CST 電磁仿真軟件。2009 年起何博士在英國(guó)從業(yè) 11 年，期間研究使用 CST 微波工作室（Microwave Studio）和設(shè)計(jì)工作室仿真8針連接器的信號(hào)完整性和混合模式傳輸特性。何博士開(kāi)發(fā)的仿真方案能夠完全驗(yàn)證連接器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中所要求的所有傳輸性能指標(biāo)，并能夠契合連接器的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)測(cè)試要求。在 2016 年法國(guó)斯特拉斯堡（Strusborough）CST 歐洲用戶大會(huì)和 2021 年青島 SIMULIA 中國(guó)區(qū)用戶大會(huì)，何博士針對(duì)該方案分別做了主題演講。另外，何博士在達(dá)索 SIMULIA 主辦的多個(gè)線上和線下活動(dòng)中做了技術(shù)分享。基于在近 18 年的 CST 電磁仿真使用過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和成果，何博士在 2022 年被選入達(dá)索 SIMULIA 冠軍計(jì)劃成員（SIMULIA Champion）。
達(dá)索 SIMULIA 冠軍計(jì)劃成員是活躍和有影響力的仿真專家。作為 SIMULIA 的品牌大使，SIMULIA 冠軍計(jì)劃成員與其他用戶分享其非凡的專業(yè)知識(shí)，提供重要的反饋，豐富 SIMULIA 社區(qū)的仿真經(jīng)驗(yàn)。
圖 5 – 達(dá)索SIMULIA冠軍計(jì)劃徽章
目前，以何博士為技術(shù)帶領(lǐng)的兆龍研發(fā)團(tuán)隊(duì)使用達(dá)索系統(tǒng)的 CST 電磁仿真軟件和 Solidworks 結(jié)構(gòu)建模軟件輔助各類互連產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。充分驗(yàn)證各概念設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)兼容性、信號(hào)完整性、電磁兼容特性和微波傳輸特性，有效地提高了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率。接下來(lái)，兆龍研發(fā)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃引入有限元分析技術(shù)，進(jìn)一步探索產(chǎn)品設(shè)計(jì)中與結(jié)構(gòu)力學(xué)特性、熱力學(xué)特性、復(fù)合材料特性以及疲勞耐久特性等領(lǐng)域相關(guān)的聯(lián)合仿真技術(shù)。兆龍互連也誠(chéng)招有電磁和結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真經(jīng)驗(yàn)的有識(shí)之士加入研發(fā)團(tuán)隊(duì)，進(jìn)一步拓展兆龍互連使用仿真技術(shù)的能力。
關(guān)于兆龍互連
兆龍互連，創(chuàng)建于 1993 年，是一家制造數(shù)據(jù)線纜及連接組件的高新技術(shù)企業(yè)，是中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)全權(quán)會(huì)員、數(shù)據(jù)電纜國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)起草單位，是業(yè)內(nèi)屈指可數(shù)能在全部工藝基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn) 400G/800G 連接解決方案的企業(yè)。
公司創(chuàng)立近 30 年來(lái)，默默耕耘，點(diǎn)點(diǎn)積累，步步前行。核心技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)緊跟以太網(wǎng)技術(shù)變革。產(chǎn)品出口全球 100 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，在 5G 通信、云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心、智慧城市、工業(yè)自動(dòng)化、車聯(lián)網(wǎng)、智能家居、特種應(yīng)用（醫(yī)療、風(fēng)能、船用、機(jī)車、光伏、核電、航空航天）等各個(gè)領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用。
