一、流体力学与粒子运动仿真
ParticleWorks - 基于MPS(粒子流体力学)方法,适用于无网格流体分析,可模拟液体流动、大变形、聚结等复杂现象,支持CAD数据导入和边界条件处理。
NuSEP
- 清华大学开发的数值物理仿真实验平台,提供带电粒子在磁场、电场等环境中的运动模拟功能,支持波荡器模型等物理实验的可视化解析。
SimuWorks
- 通用仿真平台,集成流体力学模块(如CFD分析),支持分布式实时计算和复杂系统动态特性建模,适用于能源、化工等领域。
二、电磁粒子与等离子体仿真
VSim 7.0
- 专业电磁粒子仿真软件,涵盖等离子体、微波、高电压等领域,支持Linux和Windows平台,具备集群并行计算能力。
Tech-X VSim
- 类似于VSim 7.0,提供全电磁模型,适用于加速器、放电等离子体等尖端领域的仿真需求。
三、电子电路与半导体设计仿真
NI Multisim
- 电子设计自动化(EDA)工具,集成SPICE仿真、射频设计、MCU开发等功能,支持虚拟仪器测量与分析,是电子学教学首选。
四、其他专业领域
PIC电磁粒子仿真软件
采用Particle in Cell算法,专注真空、低气压下带电粒子的微观特性模拟,适合工程应用中的粒子流体混合、化学反应模拟等。
总结
选择粒子仿真软件时需结合具体需求:
流体力学/粒子运动: 优先考虑ParticleWorks或NuSEP; 电磁/等离子体
电子设计:NI Multisim是综合解决方案。
建议根据实际应用场景对比软件功能、计算资源及兼容性,部分软件(如SimuWorks)提供模块扩展接口,可灵活适配复杂需求。