元計算科技發展有限公司成立於2009年11月，落戶在中新天津生態城，在北京設有子公司。元計算是我國高端數值仿真技術的高科技公司，是中國科學與工程計算平台軟體提供商、並行科學與工程計算軟體提供商。
基本介紹
- 公司名稱：元計算科技發展有限公司
- 總部地點：天津市中新生態城
- 成立時間：2009年11月
- 公司性質：有限公司
公司簡介,公司機構,公司歷程,公司理念,公司技術,一種語言,核心技術,特點,三項技術,技術優勢,學科領域套用,固體力學,結構力學,流體力學,傳熱學,電磁學,地球科學,多體動力學,聲學,多物理場耦合,動漫有限元,客戶群體,公司地址,
公司簡介
公司秉承中國科學院數學與系統科學研究院有限元自動生成核心技術：FEPG有限元自動生成系統（曾獲中科院科技進步二等獎。國家科技進步二等獎），通過自身不懈的努力與完善，開發了一系列具有高度前瞻性和創造性的軟體產品。
鑒於國際CAE、CAD以及CAM軟體近乎壟斷中國市場的現狀，元計算致力於研究並提供完全自主智慧財產權的科學與工程計算軟體平台，通過充分開放（原始碼級）的方式，為提升我國科學及工程計算的創新能力做出自己的貢獻。
同時，在服務上，元計算整合行業眾多資源及渠道合作夥伴，為科研用戶提供銷售、培訓和技術支持一體化服務，為行業用戶提供基於產業鏈級別的整體解決方案。
公司機構
公司機構組成元計算科技發展有限公司，總部落在天津市中新生態城。其分公司落在北京市海淀區。
公司歷程
1994 年: FEPG 獲中國科學院科技進步二等獎
1995 年: FEPG獲國家科技進步二等獎
2000 年: FEPG 網路版發布
2004 年: 並行版(pFEPG)發布
2006 年: 涉及美、德、加、荷、韓、日、新、法、等10 余國家地區
2006 年: 中國國際軟體博覽會金獎，同年推出多核版本FEPG
2006 年: 與 Intel 建立正式合作夥伴關係
2007 年: 入冊Microsoft China Partner Ready，多核版本 FEPG 成為WCCS在中國唯一測試的並行軟體
2007 年: 與上海軟體中心構建庫簽訂合作協定
2009 年: 落戶天津中新生態城，成立元計算科技發展有限公司
公司理念
誠信是立企興企之本。 公司對內部員工開誠布公， 對外部合作夥伴信守承諾、誠信經營。
公平是立企興企之基。公司為內部員工創造相對公平的工作環境。為外部合作者提供相對平等的合作環境。
開放是立企興企之路。公司以開放原始碼技術優勢、開放的經營模式開創自主創新的新格局。
共贏是立企興企之的。公司與員工同舟共濟、攜手創業、合作共贏。與合作夥伴共享發展新機遇，創造和諧新關係、實現雙贏新局面。
公司技術
一種語言
有限元語言：一件描述有限元方法和有限體積法求解偏微分方程的模型語言、用戶通過使用該語言編寫偏微分方程表達式檔案及有限元/有限體積算法檔案。
核心技術
特點
簡約性、表達方式與教科書、學木文章等書面表達非常相似
完備性、完備的語法規則
普適性、適用於各學科領域及各種有限元問題
高效性、自動生成十倍以上的高級語言源程式
超平台性、不依賴作業系統、不依賴於體系結構
三項技術
自動生成技術
由微分方程表達式和算法表達式生成高級語言程式的技術、 是元算軟體的核心技術。自動生成系統將元件程式分解為可變部分和不變部分、不變部分由系統直接給出、可變部分根據用戶採用有限元語言編寫的偏微分方程及算法檔案、通過生成系統自動產生基於計算機高級語言的有限元/有限體積的計算程式。
元件化技術
元計算軟體生成的有限元計算程式採用元件化程式設計思想。生成的計算程式由 5個元件程式組成，每個元件程式完成相對單一的功能、包括有限元計算過程中的初始化、單元計算、線性代數方程組求解等。元件程式之間通過磁碟檔案進行數據傳遞，沒有複雜龐大的資料庫管理系統、開放性高、參與性強。元計算軟體本身同樣採用了這一設計思想，用戶可根據自身需求添加個性化的生成元件，完成個性化的生成勸能、參與軟體平台本身的開發。
公式庫技術
元計算軟體採用了自動生成技術。所以系統不需要龐大的資料庫。為了減少用戶對各種公式和算法的偏寫，元計算軟體提供公式庫技術，提供常用的形函式公式，提供各種坐標系下的虛功方程表達式等。
技術優勢
跨學科無障礙耦合
隨著科學技術的飛速發展。 工程實際對多物理場耦合仿直的要求越來越迫切。而現有的商業軟體多採用程式庫的形式。無法滿足日益複雜的耦合仿真需求。用戶往往需要同時使用多款商業軟體才能完成－個耦合仿真的計算任務。使用的方式極為不便。解決的問題也極為有限。耦合計算已經成為了現有商用CAE軟體的發展瓶勁。FECsoft 軟體平台從研究問題的數理控制方程出發。針對研究問題所設計到的不同物理場。 通過有限元語言描述各場的偏微分方程表達式和有限元算法表達式以及各場的耦合關係。即可生成多物理場耦合仿真計算程式。真正意義上實現了跨學科無障礙多物理場耦合計算。 是迄今為止唯一能夠在同一軟體平台下實現任意多物理場、任意耦合方式的仿真軟體平台。
無限制並行計算
並行計算軟體是大規模並行計算機被廣泛使用的最大障礙。編寫和維護一個用於解決大型工程與科學計算問題的通用並行計算程式起點高，難度大、投入多，選擇一個好的並行計算平台和並行編程工具非常重要要。 並行有限元計算平台軟體 FECsoft.Par 秉承榮獲國家科技進步二等獎的有限元程式自動生成的核心技術，平台經過技術改進並重新架構，成為無限制並行計算軟體，以“起點低，難度小，投入少“為主要特徵，從而打破了並行程式開發的堅冰，在計算問題的物理場數量及求解問題的單元數方面，均可買現無限制並行計算。
CAE軟體開發平台
源頭創新引擎
通過名個級別的生成和接入手段， 元計算為用戶提供了自然哲學層面的源頭引擎，禁止了痛苦的編碼過程及錯誤修正，加速了從理論到實踐的實現進程。
學科領域套用
固體力學
固體力學是研究可變形固體在載荷、溫度、濕度等外界因素作用下， 其內部質點的位移、運動、應力、應變和破壞等規律的學科。 其研究內容包括線性和非錢性的彈性問題、塑性問題和彈塑性問題。 當然固體力學研究並不限於宏現力學分析，也對物質微觀鑽構及其運動規律的研究同材料的巨觀性質聯繫起來。 現代工程技術無論是飛行器、 船舶、車輛、還是房屋、橋樑、水壩．核反應堆、海洋平台以及家具、醫療器械、體育用品等， 其結構設計和計算都必須套用固體力學的原理和計算方法。
FECsoft 軟體的固體力學模組以彈性、彈塑性、剛塑性、固體小變形以及固體大變形為理論依據， 通過自動生成技術， 即可為用戶生成基於計算機高級語言的有限元計算程式，從而實現數值計算。
結構力學
結構力學研究工程結構在外荷載作用下的應力、應變和位移等的規律；分析不同形式和不同材料的工程結構，為工程設計提供分析方法和計算公式；確定工程結構承受和傳遞外力的能力；最佳化工程結構以及研究和發展新型工程結構。
FECsoft 為結構力學提供了良好的有限元解決方法，幫助用戶正確的分析結構的內力和變形結構的剛度、強度、抽定性和動力反應等，已經廣泛套用於房屋建築的樑柱體系、水工建築物的閘門、水壩、公路地基、鐵路、橋樑和隧洞等名個領城。
流體力學
FECsoft 軟體的的流體力學模型集成在軟體的公式庫內，用戶調用相應的模型即可自動生成有限元計算程式。用戶還可以根招自己研究的問題提出專用的模型和算法，生成專用的有限元計算程式。
傳熱學
傳熱學研究不同溫度的物體，或同一物體的不同部分之間的熱量傳遞規律。傳熱不僅是常見的自然現象，而目廣泛存在於工程技術領域。元計算軟體在解決電子工業、熱處理過程、鑄造加工、材料的熱處理和生物等工程中遇到的實際問題中發揮了很大的作用。
FECsoft 軟體將傳熱學中三種傳熱的基本方式即熱傳導、熱對流和熱輻射的模型都集成到公式庫內，用戶調用公式庫內的模型即可自動生成有限元計算程式．同時用戶可以針對不同的工況添加或者修改模型，以滿足各種工況下的傳熱計算。
電磁學
電磁學以力學為基礎，以實踐事實為依據，以場的觀點， 採用適量代數和矢量分析方法去研究電磁場與帶電粒子的相互作用基本規律和在生產實踐中的一些套用。電磁學的套用和發展主要有兩個方面：一是在解決工程技術套用方面；二是在理論基礎研究方面。
FECsoft 軟體將電磁場作為一個重要的研究領域。不論是在理論研究上還是解決具體工程實際問題上， 都提供了非常便利、靈活的套用方式。
地球科學
地球科學研究廣泛的地質現象，包括地球內部的溫度分布；地磁場的起源、架構和變化；大陸地殼大尺度的特徵，諸如斷裂、大陸縫合線和大洋中脊等。現代地球物理學研究廷伸到地球大氣層外部的物理現象，包括電離層電機效應、極光放電和磁頂層電流系統，甚至延伸到其他行星及其衛星的物理性質等等。
地球科學的諸多問題都因研究對象很少能直接觀察。結論主要是根據物理測量的數學解釋得出。有限元計算軟體 FECsoft 從數學角度出發，為地球科學研究提供便利工具。
多體動力學
FECsoft 為多體動力學的模擬提供了很好的解決方案。主要套用於汽車碰撞、懸架系統、衛星帆板展開、操作臂、機器人、柔性機械手、數控工具機等領城。
聲學
FECsoft 軟體從數學角度出發，對聲學提供了個性化的解決方案，為聲學研究及聲場與其他物理場的耦合分析提供了捷徑。
多物理場耦合
多場耦合是能夠最大程度體現解決問題的真實工況。是數值模擬軟體發展的未來。真實的物理世界是一個多場耦合的世界。多場耦合計算是一個很複雜的過程，解決途徑基本上分為多場直接耦合和多個場順序耦合。一般情況下，兩種耦合都採用數值模擬方法實現。無論是從學術研究角度出發，還是從實際工程計算角度出發，採用直接耦合是最值得信賴的多場耦合計算方法，也是最接近真實的計算方法。商用數值模擬軟體解決多場耦合問題多採用順序耦合， 將研究對象的多個物理場人為的拆分為多個單物理場。先完成單個場計算，在時時間和空間上進行數據交換，實現多場耦合。
FECsoft 針對多物理場耦合計算採用有著嚴密數學基礎的直接耦合方法。從數學角度出發，突破了場的類型變化問題，也解決物埋場的限制。是全球唯一一款能夠沒有物理場數量限制的多物理場耦合計算軟體。 而且能夠實現無限制大規模並行潤合計算。在熱一固耦合、熱一力一電耦合、流一固耦合、電一磁一固耦合等耦合計算均有成功案例。
動漫有限元
動漫製作對物理場景的真實感要求非常嚴格，描述的物理場景是否接近真實狀態，決定著動漫的觀賞性。通過計算機數值模擬的手段實現真實物理場景的模擬，是前沿動漫製作者的呼聲。
利用 FECsoft 軟體有限元計算程式自動生成的優勢，結合當今動漫發展前沿技術，可以在非常短的時間開發出針對各種動漫場景的物理引擎。生成的物理引擎能夠通過為剛性物體賦予真實的物理屬性的方式來計算運動、旋轉和碰撞的物理現象，讓動漫通過有限元計算使場景更加真實。
