一、软件概述
Coreform IGA 2026.3(原 Coreform Flex)是全球首款商用通用等几何分析软件。该软件于 2026 年 5 月发布,是 Coreform LLC 公司(美国犹他州,2014 年成立)的旗舰产品,其核心技术——等几何分析代表了 CAE 领域自有限元方法诞生以来最重要的范式革新。
Coreform IGA 的核心突破在于:直接基于 CAD 样条几何进行仿真,完全无需传统网格划分。该软件面向非线性、大变形、接触、薄壁及自由曲面等传统有限元方法难以处理的复杂工程问题,在精度与效率方面均显著超越传统 FEA。
二、核心原理:Coreform IGA与传统 FEA 的本质区别
传统有限元分析的工作流程存在固有缺陷:必须对 CAD 模型进行几何简化(去除小特征、抽取中面),然后划分低阶网格(三角形或四面体单元),整个过程不仅耗时(前处理通常占据项目总时间的 60% 至 80%),而且几何近似必然引入误差。在处理薄壁结构、接触问题和大变形时,传统 FEA 极易出现计算发散。
Coreform IGA 从根本上改变了这一范式。该软件直接使用 CAD 的样条几何描述(NURBS 和 U-splines)作为分析基函数,实现了几何模型与分析模型 100% 精确一致。用户无需网格划分、无需几何简化,软件全自动生成高阶光滑单元。相比传统 FEA,Coreform IGA 的精度可提升 5 到 10 倍,求解速度提升 3 到 5 倍,非线性分析的鲁棒性显著增强。
三、核心组件
3.1 IGA 前处理器
这是 Coreform IGA 实现“无网格”仿真的基础。U-spline 全自动几何转换功能支持复杂 CAD 模型一键生成分析样条模型,能够正确处理修剪曲面、孔洞和多体装配等复杂几何特征。软件具备出色的几何容错能力,能够自动修复 CAD 模型中的小瑕疵(如破面、重叠、缝隙),在超过 2000 个零件的测试中模型通过率达到 98%。用户可通过 Python API 实现批量处理、参数化建模以及设计探索与优化的全流程自动化。
3.2 IGA 结构求解器
结构求解器是 Coreform IGA 的旗舰模块。软件支持线性和非线性静力与动力分析,涵盖大变形、大应变、超弹性(Neo-Hookean、Mooney-Rivlin)、弹塑性和粘弹性等多种材料模型。其光滑几何接触算法从根本上避免了传统 FEA 中常见的压力振荡问题,支持自接触、多体接触和摩擦接触,稳定性比传统 FEA 高出 10 倍。此外,软件还支持高精度的模态分析、屈曲分析和疲劳寿命预测,特别适合薄壁结构的屈曲极限载荷计算。
3.3 多物理场扩展
2026 版本强化了多物理场仿真能力。热-结构耦合模块支持稳态和瞬态热传导、热应力以及高温蠕变分析。流体-结构耦合模块基于 IGA 的光滑界面技术,特别适合薄壁和柔性结构(如血管、飞行器蒙皮)的流固耦合仿真。压电与电磁-结构耦合模块则适用于智能材料、传感器和驱动器等应用场景。
3.4 与 Abaqus 无缝集成
2026 版本的一个重要新增功能是 Coreform IGA for Abaqus。用户可以在 Abaqus/CAE 环境中直接使用 IGA 分析替代传统网格划分,同时支持 IGA 模型与 Abaqus 网格模型的双向转换,完全兼容现有的 Abaqus 工作流,降低了用户的迁移成本。
四、2026.3 版本关键新功能
4.1 品牌统一:Flex 更名为 IGA
2026 年 4 月完成品牌整合,全产品线正式更名为 Coreform IGA,以强调其作为等几何分析原生平台的战略定位。
4.2 非线性求解器重大突破
超弹性和塑性分析的收敛性能提升了 40%,复杂橡胶和金属大变形问题可一次收敛,无需手动调整参数。大规模多体接触(如齿轮、轴承系统)的求解速度提升 50%,达到毫秒级收敛水平。
4.3 CAD 兼容性增强
软件新增支持直接导入 CATIA V5/V6、NX 12 以上版本和 Creo 7 以上版本,100% 保留原始模型的几何特征,无需任何简化。对于包含 1000 个以上零件的大型装配体,软件支持自动分块和并行处理,内存占用降低 30%。
4.4 GPU 加速
2026 版本实现了对 NVIDIA RTX 4000 系列和 A100 等 GPU 的全面支持。对于百万自由度级别的大规模模型,求解速度可提升 2 到 3 倍,同时支持多 GPU 并行计算和 HPC 集群的线性扩展。
4.5 中文本地化完善
软件提供了完整的中文界面、中文帮助文档和中文教程,同时内置了中国国标及行业标准的材料数据库(如 GB 钢材、铝合金等),便于国内用户快速上手。

评论前必须登录!
立即登录 注册