三维CAD/CAE对专业显卡需求分析

2009-7-20 作者: 陈同江 于硕 来源: e-works

关键字: NVIDIA Quadro 专业显卡 三维设计 

三维CAD和CAE在企业应用日益广泛,两者对于专业显卡的需求有哪些差异?企业应该如何结合自身情况合理选择设备?本文作者通过对中国一拖的实地走访,了解到企业对三维软件的应用情况,并总结了企业在三维设计中该如何选择专业显卡,希望本文能对企业同行提供一些有益的参考。

  一、背景

  中国一拖技术中心的三维CAD/CAE应用已有二十多年的历史,使用的硬件经历了小型机的终端式工作站、UNIX系统工作站、早期的微机工作站、PC。目前,企业主要使用的是x86平台上的Windows图形工作站和普通PC加装专业显卡的组合。

  目前,中心使用的软件包括中望CAD(二维CAD)、Pro/E(三维CAD)、MSC.Patran(FEA 前后处理),MSC.Nastran(FEA),MSC.MARC(FEA),MSC.ADAMS(多体动力学),AVL.FIRE(CFD )等。随着中心对三维CAD和CAE应用的不断深入,我们对于专业显卡的选择和使用有了比较清楚的认识。

  二、三维CAD对显卡的需求简析

  根据在此将企业常见CAD应用分类和对显卡的要求如下图所示:


图1 CAD应用对系统的要求

  不同的应用需求也不尽相同,图1中黄色部分为对显卡要求不高的应用,绿色部分为对显卡要求较高的应用。

  对于普通的CAD应用,如:二维CAD绘图、三维CAD零件建模等,一般性能的计算机硬件即可满足要求,且并不需要很高的显卡性能。但不建议选择普通消费类显卡,原因是在三维CAD设计实践中,普通消费类显卡偶尔会出现不兼容的情况,其表现为:在模型中增加了某个特征后,在模型中无法显示出来,会影响工程师工作。虽然这样的情况并不多见,且出现后难以复现,但设计工作不能容忍这样的偶然。因此我们选择的方案是:使用普通PC加装入门级别的专业显卡,如:NVIDIA Quadro FX370等。这当然是希望控制成本,这种做法厂商通常不太支持,因此需要自己做兼容性测试。图1是用FX370完成的某拖拉机发动机变速箱拆分后的结构图。


图2 变速箱装配模型

  对于大型装配,后期渲染等工作,不但需要很强的显卡性能,同时还需要计算机拥有很好的综合性能,根据我们的经验,大装配和渲染工作不但依赖于GPU,同时也非常倚重CPU性能。对于这些应用,我们会选择专业的工作站。


图3 轮式拖拉机总装模型




责任编辑:熊东旭