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加拿大的工業(yè)軟件實(shí)力,了解下

賦能網(wǎng) 2023-05-18 57

  加拿大的工業(yè)軟件,真是太低調(diào)了。人口只有3700萬,卻開發(fā)了許多全球著名的基礎(chǔ)軟件和工業(yè)軟件,總體的開發(fā)實(shí)力可能僅次于美國,法國。而且絕大部分為本領(lǐng)域里全球首創(chuàng),開發(fā)時(shí)間最早。今天就帶大家一起去看看加拿大的軟件實(shí)力,當(dāng)然這只是加拿大一部分基礎(chǔ)軟件和工業(yè)軟件的列表。

  加拿大基礎(chǔ)軟件和工業(yè)軟件有以下特點(diǎn):

  加拿大基礎(chǔ)軟件和工業(yè)軟件總體的開發(fā)水平和實(shí)力次于美國,法國和德國,其開發(fā)實(shí)力和軟件覆蓋的工業(yè)領(lǐng)域遠(yuǎn)超世界上其他很多比加拿大人口更多的國家。

  加拿大的絕大部分基礎(chǔ)軟件和工業(yè)軟件均為本領(lǐng)域里全球首創(chuàng),開發(fā)時(shí)間最早,也擁有非常著名的創(chuàng)新體系。

  加拿大部分基礎(chǔ)軟件和工業(yè)軟件脫胎于加拿大的基礎(chǔ)科研,也反哺全球的基礎(chǔ)科研。

  CorelDRAW

  先說排版軟件,CorelDRAW是加拿大的,一般人肯定想不到。

  CorelDRAW是加拿大Corel軟件公司開發(fā)的世界著名的矢量圖形制作軟件(總部位于渥太華),這個(gè)軟件首次開發(fā)于1988年,是世界最早的Windows平臺下的大型矢量圖形制作軟件,開創(chuàng)了這個(gè)軟件領(lǐng)域的先河,這個(gè)軟件至今已有30年的歷史了,廣泛用于出版印刷領(lǐng)域,比如簡報(bào)、彩頁、手冊設(shè)計(jì),還有服裝設(shè)計(jì)領(lǐng)域,在中國也有大量的應(yīng)用,這個(gè)軟件可能是在中國最著名的加拿大軟件了。

  這個(gè)矢量圖形軟件雖然是加拿大全球首創(chuàng),但是與其他的加拿大基礎(chǔ)軟件和工業(yè)軟件比起來卻是小學(xué)生水平,因?yàn)檫@個(gè)軟件特色是簡單,靈活,輕松,高效率。

  Houdini

  Houdini是加拿大多倫多Sidefx公司開發(fā)的三維計(jì)算機(jī)圖形軟件,首次開發(fā)于1987年,目前連中文版都沒有,不過在中國CG行業(yè)里已經(jīng)有大量的應(yīng)用了。Houdini是完全基于節(jié)點(diǎn)模式設(shè)計(jì)的產(chǎn)物,其結(jié)構(gòu)、操作方式等和其它的三維軟件有很大的差異。由于其功能過于強(qiáng)大,比知名的maya還要復(fù)雜,而且屬于程序類三維特效軟件,學(xué)習(xí)這個(gè)軟件需要大量的編程能力和數(shù)學(xué)思維能力。

  Houdini軟件是加拿大對全球電影特效領(lǐng)域里做出的最重大的創(chuàng)新之一,在全球的影響力無與倫比,是加拿大開發(fā)的最復(fù)雜的軟件之一,也是世界上最強(qiáng)大的電影特效軟件。如果說CorelDRAW是把軟件從復(fù)雜開發(fā)成簡單,那么這個(gè)軟件就是把簡單開發(fā)成復(fù)雜,兩個(gè)相反的方向(CorelDRAW和Houdini比起來就是小學(xué)生和博士生的區(qū)別)。

  Houdini結(jié)合了加拿大在基礎(chǔ)科研領(lǐng)域里的創(chuàng)新,結(jié)合了大量的數(shù)學(xué)和物理知識,包括但不限于有限元、模糊邏輯、計(jì)算幾何、KD樹、集群、遺傳算法、數(shù)值分析、FFT、流體力學(xué)。Houdini自帶高性能編程語言VEX,支持python語言,其能力已經(jīng)遠(yuǎn)超動(dòng)畫與特效的范疇。

  這個(gè)軟件也是美國和全球電影行業(yè)必須依賴的軟件,用于大量電影里的最復(fù)雜的特效開發(fā),比如《阿凡達(dá)》。現(xiàn)在也逐漸向大型游戲開發(fā)領(lǐng)域和科研領(lǐng)域擴(kuò)散應(yīng)用范圍,比如用于美國伊利諾伊大學(xué)國家超級計(jì)算應(yīng)用中心(NCSA)的數(shù)據(jù)處理。Houdini隨著開發(fā)的不斷進(jìn)展必將在基礎(chǔ)科研領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

  科學(xué)計(jì)算軟件

  Maple

  Maple是加拿大滑鐵盧大學(xué)開發(fā)的數(shù)學(xué)和工程計(jì)算軟件,首次開發(fā)于1980年,是加拿大在大型數(shù)學(xué)軟件里最大的創(chuàng)新,也是世界上三大數(shù)學(xué)和工程計(jì)算軟件之一,另兩家為mathematica和MATLAB(這兩個(gè)軟件都是美國的),這3個(gè)專業(yè)數(shù)學(xué)軟件廣泛用于全球各國的各大學(xué),以及工業(yè)領(lǐng)域,因此Maple可以算是加拿大的一個(gè)基礎(chǔ)軟件和基礎(chǔ)科研軟件。Maple系統(tǒng)內(nèi)置高級技術(shù)解決建模和仿真中的數(shù)學(xué)問題,包括符號計(jì)算、任意精度數(shù)值計(jì)算、強(qiáng)大的Maple語言,工業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展等。其中以符號計(jì)算引擎最為強(qiáng)大。

  Maple內(nèi)置超過5000個(gè)符號和數(shù)值計(jì)算命令,覆蓋幾乎所有的數(shù)學(xué)領(lǐng)域,如微積分,線性代數(shù),方程求解,積分和離散變換,概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì),圖論,張量分析,微分和解析幾何,金融數(shù)學(xué),矩陣計(jì)算,線性規(guī)劃,組合數(shù)學(xué),矢量分析,抽象代數(shù),泛函分析,數(shù)論,復(fù)分析和實(shí)分析,抽象代數(shù),級數(shù)和積分變換,特殊函數(shù),編碼和密碼理論,優(yōu)化等。

  模擬仿真軟件

  MapleSim

  MapleSim也是加拿大滑鐵盧大學(xué)開發(fā)的,可以使用現(xiàn)代技術(shù)極大縮短模型開發(fā)時(shí)間,可以更深入地了解系統(tǒng)行為,并進(jìn)行快速、高保真的模擬仿真,是一種先進(jìn)的物理建模和仿真工具,這個(gè)軟件在機(jī)器人開發(fā)的仿真方面擁有獨(dú)到的特色,已經(jīng)被用于英國曼徹斯特大學(xué)的機(jī)器人系,在不少國家均有應(yīng)用,比如上海磁懸浮項(xiàng)目就用了這個(gè)軟件。

  包括全局優(yōu)化工具箱,網(wǎng)格計(jì)算工具箱,控制設(shè)計(jì)工具箱,輪胎庫,傳動(dòng)系統(tǒng)庫,熱傳導(dǎo)庫,高級液壓庫,氣動(dòng)庫,電池庫,用于飛機(jī),汽車,軌道交通,機(jī)器人等的設(shè)計(jì)和開發(fā)。

  Presagis

  Presagis隸屬于加拿大CAE公司(總部位于魁北克),CAE公司是世界最大的飛機(jī)全動(dòng)模擬機(jī)制造商,在全球的飛行員訓(xùn)練領(lǐng)域有大量的應(yīng)用,Presagis是一家為航空、軍工、汽車等領(lǐng)域用戶提供建模、仿真和嵌入式顯示圖形產(chǎn)品及解決方案的專業(yè)技術(shù)公司,致力于提供滿足用戶復(fù)雜應(yīng)用需求的集成化解決方案。在全球60多個(gè)國家擁有超過1000家用戶,包括眾多軍事及工業(yè)巨頭如波音、空客、洛馬等。Presagis是CAE飛機(jī)全動(dòng)模擬機(jī)的軟件開發(fā)平臺。

  產(chǎn)品模塊和功能:

  戰(zhàn)場仿真——STAGE

  三維視景——Vega Prime、Creator、Terra Vista

  HMI開發(fā)——VAPS -XT

  飛行仿真——FlightSim、HeliSim

  FlightSim 是高精度的標(biāo)準(zhǔn)飛行仿真平臺,能夠仿真固定翼飛行器的多種動(dòng)力學(xué)特性。它提供了完整的飛機(jī)仿真框架,允許用戶添加自己的各種模擬功能和模型,集成飛行動(dòng)力學(xué)、發(fā)動(dòng)機(jī)、儀表、導(dǎo)航、負(fù)載、操縱等系統(tǒng),可模擬各種故障狀態(tài)。

  雷達(dá)仿真——ondulus Radar

  Infolytica 中低頻電磁場仿真

  Infolytica總部設(shè)在加拿大的蒙特利爾。Infolytica公司作為眾多電磁軟件新技術(shù)的創(chuàng)始人和領(lǐng)導(dǎo)者,一直致力于電磁場有限元分析領(lǐng)域的技術(shù)研究和開發(fā),致力于為電磁設(shè)計(jì)工程師提供完整解決方案。Infolytica軟件成為全世界設(shè)計(jì)者進(jìn)行低頻電磁分析的首選軟件,不斷為航空、航天、汽車、耐用電器、電力、醫(yī)療設(shè)備、電子產(chǎn)品等行業(yè)以及科研教育等領(lǐng)域提供復(fù)雜的磁場、電場、熱場問題解決方案。

  Infolytica產(chǎn)品系列主要包含MagNet,ElecNet,ThermNet,OptiNet,MotorSolve,MagNet for Solidworks等軟件,使得二維和三維的電場、磁場以及熱場的獨(dú)立及耦合分析在同一界面下輕松進(jìn)行。

  典型應(yīng)用包括:

  各種電動(dòng)機(jī),各種發(fā)電機(jī),變壓器,高壓開關(guān),永磁和電磁鐵,電磁制動(dòng)器,超導(dǎo)體,線圈和磁傳感器,揚(yáng)聲器,感應(yīng)加熱,絕緣套管,CRT陰極射線管,渦流無損檢測(NDT)。

  電力工業(yè)軟件

  加拿大是全球第六發(fā)電量大國,其總發(fā)電量全球排名遠(yuǎn)超其GDP排名和人口排名,這其中背后隱藏著加拿大在電力工業(yè)軟件里的持續(xù)不斷的大量的創(chuàng)新。

  加拿大開發(fā)的電力系統(tǒng)軟件擁有世界最全面的解決方案,有配電網(wǎng)仿真軟件CYME,接地仿真軟件CDEGS,電磁暫態(tài)仿真軟件PSCAD、大規(guī)模電網(wǎng)仿真軟件DSA-Tools等等,這些高端電力軟件在學(xué)術(shù)界也極富盛名。

  CYME

  由位于加拿大魁北克的CYME公司開發(fā)。CYME提供廣泛的電力工程軟件系列,其中包括一些用于輸電,配電和工業(yè)電力系統(tǒng)的最先進(jìn)的分析工具。

  這是加拿大開發(fā)的一個(gè)非常復(fù)雜的電力工業(yè)軟件,軟件包括多達(dá)數(shù)十個(gè)模塊。

  CYME應(yīng)用于配電網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng)分析:

  分布分析(CYMDIST),高級項(xiàng)目管理,自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測分析,負(fù)載曲線的穩(wěn)態(tài)分析,分布狀態(tài)估計(jì),可靠性評估,技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,暫態(tài)穩(wěn)定性,諧波,長期電力學(xué)分析,整合能力分析,EPRI DRIVE,DER影響評估,網(wǎng)絡(luò)干擾評估DA-CH-CZ,距離保護(hù)分析,電壓/ VAR優(yōu)化,最佳電壓調(diào)節(jié)器放置 ,最佳重合器放置,弧閃危險(xiǎn),電機(jī)啟動(dòng), 負(fù)載流量偶然性(Np),保護(hù)裝置協(xié)調(diào),網(wǎng)絡(luò)配置優(yōu)化,應(yīng)急評估和恢復(fù), 增強(qiáng)的變電站建模,二級網(wǎng)格分析,低壓二次分布建模,地理疊加,在線地圖。

  CYME應(yīng)用于傳輸和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng)分析:

  網(wǎng)絡(luò)編輯器,電流,故障分析,負(fù)載流量偶然性(Np),弧閃危險(xiǎn),直流電弧閃光危害分析,低壓電纜尺寸,保護(hù)裝置協(xié)調(diào),電機(jī)啟動(dòng),諧波,直流負(fù)載流和短路分析,暫態(tài)穩(wěn)定性,電壓穩(wěn)定性,最優(yōu)潮流,技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。

  CYMCAP電纜載流量計(jì)算:

  載流量計(jì)算(CYMCAP),多個(gè)管道,隧道中的電纜 ,低谷電纜,管道組優(yōu)化工具,磁場,電纜阻抗計(jì)算,短路電纜額定值,電纜交叉,電纜歷史工作溫度估算(CHOTE)。

  20多年來,CYME軟件背后有成千上萬的世界各地的輸電,配電和工業(yè)項(xiàng)目的應(yīng)用。

  CYME應(yīng)用在全球各國的電力公司,研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)。據(jù)其官網(wǎng)介紹,CYME軟件在中國的部分客戶包括:中國電力科學(xué)研究院,華東電力試驗(yàn)研究院,廣州大學(xué),天津大學(xué),云南電力試驗(yàn)研究院,香港大學(xué)等等。

  CDEGS

  加拿大SES公司開發(fā)的CDEGS接地分析軟件,它可以計(jì)算任意分層土壤的和任意形狀地網(wǎng)的參數(shù)。

  CDEGS軟件是由加拿大魁北克的SES公司歷經(jīng)十余年開發(fā)而成的,CDEGS是電流分布(Current Distribution)、電磁場(Electromagnetic Fields)、接地(Grounding)和土壤結(jié)構(gòu)分析(Soil Structure Analysis)英文首字母的縮寫,它是解決電力系統(tǒng)接地、電磁場和電磁干擾等工程問題的強(qiáng)大工具軟件,并可以解決陰極保護(hù)等問題。它可在正常、故障、雷電和暫態(tài)條件下,計(jì)算地上或地下任意位置的帶電導(dǎo)線組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的接地電位、導(dǎo)線電位和電磁場。CDEGS還能為簡單的、裸露的和含外皮的金屬管、封閉管道、電纜系統(tǒng)和復(fù)雜土壤結(jié)構(gòu)中的各種導(dǎo)線建立計(jì)算模型。

  軟件包括:

  CDEGS,分析接地、電磁場和電磁干擾;AutoGround,用于兩層水平土壤結(jié)構(gòu)中,接地系統(tǒng)分析;MultiGround,接地分析和傳導(dǎo)耦合研究;MultiFields,分析包含導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜電磁場問題;MultiLines,計(jì)算任意復(fù)雜排列導(dǎo)體線參數(shù);Right-of-Way,電力線路和臨近設(shè)備之間電磁干擾分析;AutoGridPro,用于基礎(chǔ)研究。

  AutoGroundDesign,可對形狀規(guī)則并由裸露導(dǎo)體組成接地系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)分析;SESEnviroPlus,架空交流和直流傳輸線路設(shè)計(jì);SESTLC,傳輸和配電線路的快速線參數(shù)計(jì)算;SESShield-3D,對需保護(hù)的傳輸線和變電站抵抗直接雷危害的分析;CorrCAD,用于腐蝕控制的典型分析。

  據(jù)其中文官網(wǎng)介紹,CDEGS軟件在中國的部分客戶,已經(jīng)有100家用戶。涉及電力、石油石化、鐵路、高校和專業(yè)的接地公司等。

  PSCAD

  PSCAD/EMTDC由加拿大曼尼托巴水電公司開發(fā),采用時(shí)域分析求解完整的電力系統(tǒng)及微分方程(包括電磁和機(jī)電兩個(gè)系統(tǒng))。更值得一提的是它允許用戶在一個(gè)完備的圖形環(huán)境下靈活地建立電路模型,進(jìn)行仿真分析,用戶在仿真的同時(shí),可以改變控制參數(shù),從而直觀地看到各種測量結(jié)果和參數(shù)曲線,極大地方便用戶提高仿真的樂趣和效率。PSCAD里面提供豐富的元件庫,從簡單的無源元件到復(fù)雜的控制模塊,以致電機(jī)、FACTS裝置、電纜線路等模型都有涵蓋。

  DSATools

  DSATools由加拿大不列顛哥倫比亞省的Powertech Labs開發(fā),是適用于大型復(fù)雜電力系統(tǒng)離線(系統(tǒng)規(guī)劃)和在線(實(shí)時(shí)運(yùn)行)動(dòng)態(tài)安全評估的、具有世界領(lǐng)先水平的分析工具。

  這款先進(jìn)的軟件包有以下基本模塊:

  PSAT – 潮流和短路分析程序

  VSAT – 電壓安全分析程序

  TSAT – 暫態(tài)安全分析程序

  SSAT – 小干擾穩(wěn)定分析程序

  DSA Manager – 在線DSA管理模塊

  據(jù)其官網(wǎng)介紹,DSATools軟件在全球各國的部分客戶,在中國一個(gè)著名的客戶就是南方電網(wǎng)。

  HYPERSIM

  HYPERSIM基于世界知名的電力系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)室魁北克水電(Hydro-Quebec)開發(fā)的超大型電力系統(tǒng)的仿真測試軟件和硬件。

  HYPERSIM包括硬件和軟件兩大部分,該系統(tǒng)既可以利用工作站進(jìn)行單處理器或多處理器的離線仿真,也可以通過OPAL-RT下公司的OP5600系列仿真主機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真??梢詰?yīng)用在:控制器測試、保護(hù)設(shè)備測試、HVDC與FACTS系統(tǒng)相互影響的研究等。

  用戶可以搭建電網(wǎng)模型,配置元件參數(shù),添加測量點(diǎn),MapTask自動(dòng)任務(wù)分配,仿真開始與結(jié)束控制,在線調(diào)參等。HYPERSIM提供了精確的潮流分析模塊,根據(jù)功率/電壓基準(zhǔn)值,建立起電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)條件,自動(dòng)初始化電力系統(tǒng)。先進(jìn)的插值技術(shù),使用戶能夠精確仿真兩個(gè)時(shí)間步長之間出現(xiàn)的閥觸發(fā)。

  據(jù)其官網(wǎng)介紹,HYPERSIM應(yīng)用在全球40個(gè)國家,在中國的客戶有中國電科院,南方電網(wǎng),南瑞繼保。

  RSCAD和硬件RTDS NovaCor

  由加拿大溫尼伯的RTDS技術(shù)公司開發(fā),作為同類產(chǎn)品中的第一款,RTDS模擬器是執(zhí)行實(shí)時(shí)電力系統(tǒng)仿真的全球基準(zhǔn)。憑借遍布全球44個(gè)國家的客戶,RTDS成為電力系統(tǒng)模擬器領(lǐng)域無可爭議的全球領(lǐng)導(dǎo)者。RTDS在上世紀(jì)80年代推出了世界上第一臺全數(shù)字實(shí)時(shí)電力系統(tǒng)模擬器。

  應(yīng)用領(lǐng)域在微電網(wǎng)模擬和測試,電網(wǎng)安全,模擬配電網(wǎng)絡(luò),環(huán)路仿真中的電力硬件,高壓直流輸電模擬,環(huán)路測試,行波繼電器測試,同步相量測量裝置(PMU)研究,智能電網(wǎng)和分布式發(fā)電。

  RTDS硬件:

  RTDS在中國的一個(gè)著名客戶就是華北電力大學(xué):

  石油化工軟件

  CMG Suite

  加拿大開發(fā)的石油工業(yè)軟件之一是CMG Suite,CMG公司位于加拿大艾伯塔省卡爾加里,是全球最大的油藏?cái)?shù)值模擬軟件獨(dú)立開發(fā)商,CMG Suite是全球著名的油氣藏的建模與仿真軟件,該軟件在全球范圍內(nèi)被認(rèn)為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。通過結(jié)合使用易于使用的模型構(gòu)建工作流程,最先進(jìn)的性能增強(qiáng)技術(shù)和跨學(xué)科多物理技術(shù),模擬簡單到最先進(jìn)的恢復(fù)流程(例如熱效應(yīng),地球化學(xué),地質(zhì)力學(xué),流體和相行為),以準(zhǔn)確模擬回收過程。

  包括模塊:

  智能優(yōu)化和分析工具,重油和非常規(guī)油氣藏模擬器,儲層與生產(chǎn)系統(tǒng)建模,后處理器可視化和分析,熱效應(yīng)和高級過程模擬器,預(yù)處理器仿真模型和構(gòu)建,流體特性表征工具。

  VMGSim

  流程模擬軟件的開發(fā)和應(yīng)用至今已發(fā)展到第四代產(chǎn)品,當(dāng)前最著名的幾大模擬軟件美國的ASPEN PLUS,法國的PRO/II,加拿大的HYSYS以及本世紀(jì)初新推出的第四代模擬軟件VMGSim。其中Aspen Plus主要應(yīng)用于化工,PRO/II應(yīng)用于煉油,HYSYS應(yīng)用于油田及天然氣處理,而加拿大Virtual Materials Group公司(位于加拿大卡爾加里)開發(fā)的VMGSim則是一個(gè)在油氣處理及石油化工都將工藝計(jì)算與設(shè)備計(jì)算完美集成的模擬軟件。

  新一代流程模擬軟件VMGSim由開發(fā)HYSYS的核心技術(shù)人員采用當(dāng)今世界流程模擬行業(yè)多項(xiàng)最新技術(shù)及軟件最新編程工具開發(fā)完成,其目標(biāo)是創(chuàng)新發(fā)展HYSYS軟件的原有技術(shù),使VMGSim秉承HYSYS的優(yōu)良品質(zhì),改進(jìn)其不足,不斷開發(fā)新的功能以適應(yīng)石油天然氣行業(yè)的技術(shù)發(fā)展需要。經(jīng)過十幾年的高速發(fā)展,現(xiàn)在該軟件已經(jīng)發(fā)展成流程模擬行業(yè)的領(lǐng)軍者。

  多年來,通過與多家世界級公司的合作以及技術(shù)聯(lián)盟,該公司的旗艦產(chǎn)品VMGSim的技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位:

  1.與NIST/TRC(美國國家標(biāo)準(zhǔn)研究院熱力學(xué)研究中心)技術(shù)聯(lián)盟

  2.與GPSA(世界氣體加工協(xié)會)的技術(shù)聯(lián)盟

  3.與HTRI(美國換熱技術(shù)研究公司)的聯(lián)盟

  4.與SRE(世界硫磺工程協(xié)會)的技術(shù)聯(lián)盟

  5.與ETX Systems的技術(shù)聯(lián)盟使得VMGSim的對重油物性計(jì)算以及重油輕質(zhì)化工藝過程計(jì)算的世界領(lǐng)先性

  6.與Schlumberger (OLGAS) 的技術(shù)聯(lián)盟使得VMGSim的對管道計(jì)算的完美可靠

  7.與殼牌公司的合作使得容器泄壓模擬技術(shù)高度精準(zhǔn)

  8.與Exxon-Mobil的合作使得CO2的物性計(jì)算技術(shù)世界領(lǐng)先

  9.與Linde以及日本JGC的合作提升了工藝設(shè)備計(jì)算的可靠性

  VMGSim軟件發(fā)布后,首先在油田及天然氣行業(yè)取得成功,其準(zhǔn)確性及易用性獲得業(yè)界的廣泛好評,迅速成為HYSYS軟件的升級換代產(chǎn)品,目前在國內(nèi)的成功應(yīng)用主要有油氣井口的物性計(jì)算(超臨界狀態(tài)),油氣集輸及摻輸,稠油的儲存及輸送,天然氣水合物的預(yù)測及抑制劑加入量的自動(dòng)計(jì)算,油氣儲罐蒸發(fā)損失的預(yù)測計(jì)算,天然氣三甘醇脫水,原油穩(wěn)定工藝的計(jì)算,天然氣液化工藝的計(jì)算,天然氣淺冷及深冷分離計(jì)算,酸性氣回注計(jì)算,天然氣脫硫及脫CO2的工藝計(jì)算,硫磺回收及尾氣處理工藝的計(jì)算,管道及容器的卸壓計(jì)算,超臨界CO2的長輸管道計(jì)算等等。

  QNX微內(nèi)核操作系統(tǒng)

  QNX是加拿大QNX軟件公司(起源于滑鐵盧大學(xué),現(xiàn)在位于渥太華)開發(fā)的著名的實(shí)時(shí)微內(nèi)核操作系統(tǒng),首次開發(fā)于1982年,這個(gè)系統(tǒng)擁有非常強(qiáng)大的安全可靠性和運(yùn)行效率,它是真正的微內(nèi)核操作系統(tǒng)。在QNX 系統(tǒng)中,每一個(gè)驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用程序、協(xié)議棧和文件系統(tǒng)都在內(nèi)核之外,運(yùn)行在安全的提供了內(nèi)存保護(hù)的用戶空間。容錯(cuò)性是內(nèi)置的。因此,幾乎任何組件都可以在出錯(cuò)后被自動(dòng)重啟,這并不影響其它組件或內(nèi)核。而且開發(fā)使用非常方便,QNX也提供了Momentics開發(fā)工具軟件,Momentics提供預(yù)定的選擇。使用C、C++或嵌入式C++來編碼;在Windows、Linux、Solaris或QNX Neutrino實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)上開發(fā); 使用ARM,MIPS,PowerPC,SH-4, StrongARM,XScale或x86處理器作目標(biāo)機(jī),這一切都采用同一種IDE。甚至同時(shí)用混合的語言和處理器架構(gòu)進(jìn)行工作。從開始到結(jié)束,QNX Momentics簡化了產(chǎn)品周期。

  這個(gè)系統(tǒng)廣泛用于加拿大坎杜核反應(yīng)堆,美國西屋核反應(yīng)堆,思科高端路由器,大量的軌道交通設(shè)備,以及眾多汽車的車載平臺等等,在全世界的車載平臺領(lǐng)域具有壟斷地位。

  Geosoft地球科學(xué)軟件

  Geosoft是加拿大多倫多的Geosoft公司開發(fā)的一系列地球科學(xué)軟件軟件,Oasis montaj 的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域包括:

  礦產(chǎn)勘探

  政府地質(zhì)調(diào)查

  油氣勘探

  UXO(未爆軍火)探測

  環(huán)境

  教育

  模塊有:

  地球物理數(shù)據(jù)處理和分析,地球化學(xué),鉆孔成圖,航測質(zhì)量控制,未爆軍火UX探測,基底深度計(jì)算,地球物理水平校正,重力和地形校正,網(wǎng)格圖縫合,重磁解釋,GM-SYS剖面模擬,GMSYS三維模擬,激發(fā)極化,均衡殘余,MAGMAP濾波,256道放射性數(shù)據(jù)處理。

  客戶包括全球各大著名公司比如Areva、淡水河谷、泰克資源、力拓集團(tuán)、HudBay。在全球各國的應(yīng)用比如美國,加拿大,挪威,老撾等等。

  PCI Geomatica

  PCI Geomatica是加拿大PCI Geomatics公司(總部位于安大略省萬錦市)開發(fā)的世界著名的遙感,數(shù)字?jǐn)z影測量,圖像分析,地圖制作系統(tǒng),已有30多年的歷史。Geomatica已被世界各地的許多教育機(jī)構(gòu)和科學(xué)計(jì)劃用于分析衛(wèi)星圖像,例如加拿大的GlobeSAR計(jì)劃。別的國家其他類似的軟件還有瑞典的Erdas Imagine,美國的Envi和英國的SocetSet。

  Geomatica 不僅可用于衛(wèi)星和航空遙感圖像的處理,還可應(yīng)用于地球物理數(shù)據(jù)圖像、醫(yī)學(xué)圖像、雷達(dá)數(shù)據(jù)圖像、光學(xué)圖像的處理。它的應(yīng)用領(lǐng)域包括石油天然氣勘探、礦產(chǎn)資源 勘探、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、土地資源調(diào)查評估與管理、自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)監(jiān)測、測繪、環(huán)保、城市規(guī)劃、鐵路交通、大規(guī)模管道工程設(shè)計(jì)、沙漠治理、工程建設(shè)、氣象預(yù)報(bào)、醫(yī)學(xué)X光片解析、光譜分析、雷達(dá)數(shù)據(jù)分析等非常廣泛的領(lǐng)域。

  全球有超過2700所教育機(jī)構(gòu)使用Geomatica作為其遙感課程的一部分,以下是一部分大學(xué):

  卡爾加里大學(xué)地理信息工程專業(yè)

  新不倫瑞克大學(xué)

  弗萊明學(xué)院,加拿大安大略省林賽市

  卡爾頓大學(xué),加拿大渥太華

  滑鐵盧大學(xué),加拿大滑鐵盧

  不列顛哥倫比亞理工學(xué)院(BCIT)

  魁北克大學(xué)蒙特利爾分校

  阿爾托大學(xué)攝影測量與遙感研究所

  東北大學(xué)(Northeastern University),美國波士頓

  美國阿肯色大學(xué)

  維多利亞大學(xué),加拿大BC省

  CARIS海洋測繪軟件

  CARIS是加拿大著名的海洋測繪軟件開發(fā)公司。從原始測深數(shù)據(jù)獲取到海圖出圖,CARIS是唯一一家能提供一整套流程化的地理信息方案。

  CARIS主要產(chǎn)品包括:

  1. CARIS HIPS and SIPS Professional:最綜合全面的海洋測繪數(shù)據(jù)處理軟件。

  該單一軟件可提供從海表面到海底海床的全方位數(shù)據(jù)處理方案,包括多波束MBES、單波束SBES、LiDAR數(shù)據(jù)、側(cè)掃聲納圖像SSS和水體影像(Water Column Imagery)等。

  2. CARIS Bathy Database(BDB):最先進(jìn)可靠的管理多種海量測深數(shù)據(jù)的專業(yè)軟件。

  BDB能輕而易舉地調(diào)入多波束、單波束和LiDAR數(shù)據(jù)等,且包括從CARIS系統(tǒng)或其他第三方軟件獲取的歷史測深數(shù)據(jù),利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)進(jìn)行存儲,為數(shù)據(jù)核查、綜合分析和產(chǎn)品創(chuàng)建提供無縫、高效、專業(yè)的綜合管理系統(tǒng)。BDB包括:

  base Editor:測深數(shù)據(jù)分析管理桌面系統(tǒng)(單機(jī)版)

  Engineering Analysis Module (EAM) :用于海底疏浚工程分析模塊

  Limits and Boundary Module (LBM) :用于海域邊界計(jì)算和空間規(guī)劃模塊

  Bathy Database Server:管理測深數(shù)據(jù)庫服務(wù)器

  3. CARIS LOTS:準(zhǔn)確定義海域邊界和限定的最佳GIS方案

  LOTS Limits and Boundary :集海域邊界限定、分析和計(jì)算于一體的大地測量工具

  LOTS Article 76:利于海域領(lǐng)土申報(bào)的最優(yōu)化方案

  4. CARIS Hydrographic Production Database (HPD) :企業(yè)級海圖制圖數(shù)據(jù)庫管理方案

  HPD Server:HPD數(shù)據(jù)庫服務(wù)器管理

  HPD Source Editor:創(chuàng)建和編輯源數(shù)據(jù)

  HPD Product Editor:創(chuàng)建S-57 ENC、IENC、AML 和GML產(chǎn)品

  HPD Paper Chart Editor:創(chuàng)建基于IHO INT1和INT2及各種自定義的紙海圖

  5. CARIS S-57 Composer:新一代電子海圖(ENC)生產(chǎn)桌面系統(tǒng)(單機(jī)版)

  6. CARIS Paper Chart Composer:新一代紙海圖(Paper Chart)生產(chǎn)桌面系統(tǒng)(單機(jī)版)

  7. CARIS Spatial Fusion Enterprise (SFE) :高精度的測深數(shù)據(jù)和海圖產(chǎn)品的綜合網(wǎng)絡(luò)發(fā)布方案

  Solido Design

  Solido Design是加拿大Solido Design Automation軟件公司開發(fā)的EDA軟件(總部位于薩斯卡通),用于存儲器、模擬/射頻和標(biāo)準(zhǔn)單元的變化感知設(shè)計(jì)。

  設(shè)置半導(dǎo)體變化感知設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)

  全面的設(shè)計(jì)覆蓋范圍減少了數(shù)量級的模擬,并具有強(qiáng)力的準(zhǔn)確性

  改善設(shè)計(jì)性能,功率,產(chǎn)量

  由40多家主要半導(dǎo)體公司的使用

  在客戶和生產(chǎn)環(huán)境中得到驗(yàn)證

  與任何EDA設(shè)計(jì)流程兼容

  機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)支持

  Solido Design的PVTMC驗(yàn)證器使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在整個(gè)過程變化和操作條件范圍內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)證設(shè)計(jì),使用戶能夠縮短設(shè)計(jì)周期,生產(chǎn)更具競爭力的芯片,并防止芯片故障。

  對于諸如汽車、移動(dòng)、高性能計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)等設(shè)計(jì)應(yīng)用,必須全面驗(yàn)證所有可能的操作和工藝條件的變化性,以減少重新調(diào)整的風(fēng)險(xiǎn)。由于工藝變化和操作條件在高級工藝節(jié)點(diǎn)頻繁相互影響,獨(dú)立模擬它們會導(dǎo)致錯(cuò)過關(guān)鍵的相互作用效果和故障。

  借助PVTMC驗(yàn)證器,開發(fā)團(tuán)隊(duì)可以將更具競爭力和成功的設(shè)計(jì)推向市場,減少硅片迭代次數(shù),縮小芯片面積,降低工程和制造成本。

  Crosslight用于半導(dǎo)體器件的先進(jìn)TCAD工具

  Crosslight由李湛明博士(Dr. ZM Simon Li)創(chuàng)立于1993年,為加拿大國家研究委員會(NSC)衍生企業(yè),公司位于溫哥華。包括如下軟件:

  1. APSYS——先進(jìn)的半導(dǎo)體器件物理模型仿真軟件,此軟件能夠針對化合物半導(dǎo)體的電、光和熱特性作2D/3D有限元分析,其中硅器件為其中一特例,能帶結(jié)構(gòu)及量子力學(xué)效應(yīng)為模擬重點(diǎn),涵括多種光學(xué)模塊也讓這款仿真軟件便于模擬感光或發(fā)光器件。

  2. LASTIP——激光器仿真軟件,是Crosslight推出的首項(xiàng)問世產(chǎn)品,主要用于邊緣發(fā)射激光器的2D模擬,利用TCAD達(dá)到激光器學(xué)術(shù)界一直想達(dá)成、媲美業(yè)界的成熟效果,包含不同光譜展寬的量子阱、量子線及量子點(diǎn)的光學(xué)增益模型、電子相互作用和kp非拋物線子帶均可進(jìn)行模擬,亦可精準(zhǔn)進(jìn)行多側(cè)模的交互作用模擬。

  3. PICS3D——3D 光電集成電路仿真軟件,是一款用于模擬面射及邊射型激光二極管、半導(dǎo)體光放大器和其他類似的有源波導(dǎo)器件的最新3D仿真軟件,2D和3D半導(dǎo)體方程式(例如:飄移擴(kuò)散、泊松方程等等)與各光學(xué)模型在側(cè)向及縱向上配對,光學(xué)特性如:量子阱、量子線及量子點(diǎn)的光學(xué)增益和自射率均被最適化計(jì)算。

  4. PROCOM(PROcesses of COMpounds) 一種提供2D與3D模擬的仿真軟件,讓用戶觀察半導(dǎo)體薄膜在常見的金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積(MOCVD)下的成長。在已知沉積反應(yīng)器的幾何形狀、化學(xué)物質(zhì)種類和成長環(huán)境參數(shù)中,PROCOM能夠基于精細(xì)的化學(xué)動(dòng)力、質(zhì)量及熱傳導(dǎo)模型預(yù)測半導(dǎo)體薄膜成長率、組成、厚度一致性、雜質(zhì)滲入率和缺陷分布。

  Crosslight軟件在學(xué)術(shù)界有重要的地位和作用。

  巖土工程軟件

  加拿大的兩大巖土工程軟件應(yīng)用在全球各地,以下一一介紹。

  GeoStudio

  GeoStudio是一款功能強(qiáng)大的巖土工程和巖土環(huán)境模擬的仿真軟件,由位于加拿大卡爾加里的GEOSLOPE公司開發(fā),這個(gè)軟件系列用于全球100多個(gè)國家的小型工程公司,大型跨國公司,政府機(jī)構(gòu),監(jiān)管機(jī)構(gòu)和大學(xué),自從引入到中國以來在中國的多大設(shè)計(jì)院、高校應(yīng)用非常廣泛。

  應(yīng)用領(lǐng)域:

  邊坡穩(wěn)定及支護(hù),包括土和巖石邊坡、邊坡開挖、堤防、錨桿、錨索、襯砌、土釘和土工布。

  極限平衡法、極限平衡結(jié)合有限元以及有限元強(qiáng)度折減法分析邊坡安全系數(shù)。

  有限元穩(wěn)態(tài)/瞬態(tài)滲流分析,包括基坑排水、止水帷幕;大壩滲流、滲透力、滲透破壞、截面流量、土工膜、減壓井;引水渠、滲露水量、排水溝、注水井對滲流的影響等。

  瞬態(tài)降雨、大壩蓄水、水位驟降等情況下的滲流分析,同時(shí)考慮這些工況下的穩(wěn)定性問題。

  分步加載、開挖、回填引起的變形,支護(hù)設(shè)計(jì),樁、錨桿、擋土墻等支護(hù)體系評價(jià),考慮結(jié)構(gòu)-土相互作用,變形量計(jì)算,施工步設(shè)計(jì)等。

  地基處理,排水固結(jié)法回固軟弱地基,固結(jié)度計(jì)算,沉降量控制,排水板設(shè)置,考慮不同工況下的地基變形及破壞分析。

  地震引起的變形、超孔隙水壓力的產(chǎn)生與消散,地震過程中土體液化分析,地震過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析,地震永久變形分析。

  城市垃圾填埋場、尾礦在降雨和地下水滲流下對周圍環(huán)境影響、沿海地帶土地鹽堿化、化學(xué)農(nóng)藥遷移等污染物運(yùn)移問題。

  凍結(jié)法施工、地源熱泵熱傳導(dǎo)和瞬態(tài)凍融問題

  非飽和土力學(xué)特性

  地面環(huán)境(溫度、植被、降水等)對地下水滲流的影響

  包括如下模塊:

  SLOPE/W   全球巖土工程界首選的穩(wěn)定性分析軟件

  SEEP/W   第一款全面處理非飽和土體滲流問題軟件

  SIGMA/W   完全基于土(巖)體本構(gòu)關(guān)系建立的專業(yè)有限元軟件

  QUAKE/W   線性、非線性土體的水平向與豎向耦合動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析軟件

  TEMP/W   專業(yè)的地下熱傳遞分析軟件

  CTRAN/W   專業(yè)的污染物運(yùn)移分析軟件

  AIR/W   非飽和區(qū)水-氣相互作用分析軟件

  VADOSE/W   專業(yè)的綜合滲流蒸發(fā)區(qū)分析和土壤表層分析軟件

  Rocscience

  由加拿大Rocscience公司始于1996年研發(fā)的專業(yè)巖土工程分析軟件,其研究的理論支持來自國際著名巖石力學(xué)大師E.Hoek親自帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),其內(nèi)置的巖體本構(gòu)模型以及巖體破壞方式的分析都具有獨(dú)到的創(chuàng)新之處。該軟件具有快速準(zhǔn)確分析巖土結(jié)構(gòu)、簡單易學(xué)、節(jié)省設(shè)計(jì)成本等特點(diǎn);大大的節(jié)省了用戶的計(jì)算過程并提高了設(shè)計(jì)分析結(jié)果。

  自1987年以來,多倫多大學(xué)的巖石工程小組開發(fā)了地質(zhì)力學(xué)軟件,滿足采礦和土木工程行業(yè)中更可靠,易于使用的2D和3D分析和設(shè)計(jì)工具的需求。在Evert Hoek博士和John Curran博士的領(lǐng)導(dǎo)下,軟件的第一套課程從多年來的各種研究工作演變而來。這些初步計(jì)劃的制定部分得到了加拿大礦業(yè)以及省和聯(lián)邦政府的支持。

  Rocscience成立于1996年,是多倫多大學(xué)的衍生公司。如今,Rocscience軟件已被全球120多個(gè)國家的7000多家客戶和280所大學(xué)使用。

  Rocscience系列軟件大體可分為三大類別:邊坡穩(wěn)定分析軟件、開挖支護(hù)分析軟件、巖土系列工具軟件共計(jì)16個(gè)模塊軟件。

  RS3 三維有限元巖土工程分析

  Slide 二維邊坡穩(wěn)定分析

  Slide3三維極限平衡法邊坡穩(wěn)定分析

  Dips 地質(zhì)數(shù)據(jù)的幾何學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

  Unwedge 地下開挖三維楔體穩(wěn)定性分析

  Phase2 開挖和邊坡有限元分析

  RocSupport 軟巖隧道支護(hù)評價(jià)

  Examine3D 三維地下巖體開挖邊界元法分析

  Settle3D三維固結(jié)沉降分析軟件

  Swedge 巖質(zhì)邊坡楔體穩(wěn)定性分析

  RocTopple 巖質(zhì)邊坡傾倒分析和支護(hù)設(shè)計(jì)

  RocFall 陡峭巖質(zhì)邊坡落石統(tǒng)計(jì)分析

  RocPlane 巖質(zhì)邊坡平面滑動(dòng)穩(wěn)定分析

  RocData 巖土不連續(xù)強(qiáng)度分析

  CPillar三維頂柱穩(wěn)定分析軟件

  RSPile打入樁軸力分析以及水平荷載分析

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