SOLIDWORKS Electromagnetics Engineer:把电磁仿真提前,别等样机回来才发现问题
做天线、做电机、做无线充电或者任何带电磁器件的产品,最怕什么?
方案改了好几轮,板子打样回来一测,天线效率不达标、电机噪音超标、EMC 认证过不了。然后又是改设计、重新打样、再送测,周期拉长,成本翻倍。
这些问题其实有一个共同点:电磁性能在设计阶段没有被真正验证过。
SOLIDWORKS Electromagnetics Engineer 就是冲着这件事来的。
一、Electromagnetics Engineer 是什么?
Electromagnetics Engineer 是 3DEXPERIENCE Works Simulation 产品组合中的一款云端电磁仿真角色,由达索系统旗下 CST Studio Suite 提供技术支撑。
简单说,它让设计师和工程师在 SOLIDWORKS 的同一套 CAD 数据上,直接做电磁仿真。仿真范围覆盖从低频到高频,也就是从静态到光学频段,具体包括:
低频电磁:电机、发电机、变压器、电磁阀、传感器、连接器;
高频电磁:天线、微波器件、射频滤波器、PCB 走线、高速信号完整性;
EMC/EMI 合规:电磁兼容和电磁干扰风险评估,产品认证前的预验证;
人体暴露:评估设备电磁场对人体安全的影响。
这意味着,天线工程师、电机工程师、PCB 设计工程师可以在同一个平台、同一套模型上各取所需,不用各自导模型、各自跑仿真、各自出报告。
二、它和 SOLIDWORKS 是什么关系?
很多 SOLIDWORKS 用户最关心的一点是:要不要重新建模?
不需要。
Electromagnetics Engineer 与 SOLIDWORKS CAD 保持完全关联性。你在 SOLIDWORKS 里建的模型,直接同步到 Electromagnetics Engineer 里做仿真;CAD 改了,仿真模型跟着更新。不用导出 STEP、不用重新划分网格、不用重复设置边界条件。
这一点在实际项目中很关键。电磁器件的性能对几何尺寸非常敏感——天线走线挪半毫米、电机气隙差零点几、壳体开孔位置变一下,结果可能完全不同。如果每次改设计都要重新导模型、重新设置,仿真根本跟不上一轮一轮迭代的节奏。
CAD 关联性让仿真可以真正嵌入设计流程,而不是设计做完之后补一道“验证工序”。
三、CST 技术意味着什么?
CST Studio Suite 是电磁仿真领域被行业广泛验证的工具,尤其在时域求解器方面有深厚积累,擅长处理宽带问题——这正是天线、EMC、高速信号这类应用的核心需求。
Electromagnetics Engineer 背后就是 CST 的求解器技术,但界面和操作流程做了简化,让 SOLIDWORKS 用户不需要成为电磁仿真专家也能上手。
它包含了电磁频谱中的多个求解器,而且这些求解器可以相互耦合,做混合仿真。比如:
用低频求解器算电机的电磁场分布和转矩;
用高频求解器算天线在设备壳体影响下的方向图和效率;
用 EMC 求解器评估 PCB 上的电磁辐射水平;
把电磁损耗结果耦合到热仿真里,看温升对性能的影响。
一个工具覆盖多个频段和多种物理场,不用在好几个软件之间来回切换。
四、能解决哪些实际问题?
场景一:天线设计与布局
智能设备里天线越来越小、频段越来越多,周围还塞满了金属壳体、电池、屏幕和摄像头模组。天线的实际性能和理论值差距可能很大。
用 Electromagnetics Engineer,可以在设计阶段就模拟天线在整机环境下的表现——包括壳体材料、周围元器件、人手握持甚至头部靠近的影响。提前优化天线位置和匹配电路,而不是等成品做出来发现信号不达标。
场景二:电机和电磁执行器
电机设计涉及电磁场、热和机械的强耦合。气隙磁场分布、铁损、转矩脉动、温升,这些参数在物理样机上很难单独测量。
低频电磁仿真可以给出电机内部的磁场分布、转矩曲线、铁耗和铜耗,再通过多物理场耦合把损耗传给热仿真,看温升情况。设计阶段就能判断电机方案是否满足性能要求,不用反复做样机。
场景三:PCB 和高速信号
高速数字信号在 PCB 走线上会产生电磁辐射,这是 EMC 认证的常见难点。走线阻抗不匹配、参考平面不完整、过孔设计不合理,都可能导致辐射超标。
Electromagnetics Engineer 可以分析 PCB 上的电磁场分布和辐射水平,帮助工程师在布局布线阶段就识别风险点,提高首次送测通过的概率。
场景四:EMC/EMI 预合规
EMC 认证是很多电子产品的“鬼门关”。整改周期长、费用高,还可能影响产品上市节奏。
与其等产品做出来再去认证实验室测,不如在设计阶段就做 EMC 预验证。Electromagnetics Engineer 可以在产品设计过程中识别和缓解 EMC/EMI 问题,减少对物理原型的依赖。
五、客户怎么说?
Vayyar Imaging 的 CEO Raviv Melamed 评价:“CST Studio Suite 使我们能够在制造之前准确评估设计性能,从而有助于首次尝试获取成功。”
上海安费诺永亿通讯电子有限公司 IT 总监 Jing Yu 也表示:“CST Studio Suite 的准确性和可靠性非常适合我们产品的设计、仿真和优化。”
这些客户反馈指向同一个核心价值:在设计阶段就知道行不行,而不是做完再试。
六、哪些团队适合用?
如果你的产品涉及以下任何一项,Electromagnetics Engineer 都值得评估:
天线、射频器件、微波组件;
电机、发电机、变压器、电磁阀;
无线充电、无线通信、物联网设备;
高速数字电路、PCB 电磁兼容;
医疗器械中的电磁安全评估;
汽车电子中的 EMC 问题。
如果产品里完全没有电磁器件,也不涉及无线通信或电机控制,那暂时不需要这款工具。
七、Electromagnetics Engineer 怎么试用?
Electromagnetics Engineer 是 3DEXPERIENCE Works 的云端角色,需要通过 SOLIDWORKS 官方授权代理商获取。
华南、华东地区达索系统授权代理商智诚科技ICT 具备 CST 电磁仿真产品的服务能力。智诚科技是达索系统 SOLIDWORKS国内首家代理商也是 SOLIDWORKS+SIMULIA(CST/Abaqus)双品牌核心代理商,总部位于香港、深圳,服务覆盖华南、华东地区,团队中 90% 以上为 SOLIDWORKS全球认证工程师,服务过华为、中广核、新能源电池等企业。
建议联系代理商智诚科技ICT时,直接带着你的实际产品模型和电磁问题去。让他们用你的真实案例做一次 POC 验证,比看通用演示更能判断这套工具适不适合你的场景。
常见问题FAQ
Q:Electromagnetics Engineer 和 SOLIDWORKS Simulation 是什么关系?
A:Electromagnetics Engineer 是 3DEXPERIENCE Works Simulation 产品组合中的一个角色,专注于电磁仿真。SOLIDWORKS Simulation 主要覆盖结构、热和流体,而 Electromagnetics Engineer 负责电磁领域。
Q:它和 CST Studio Suite 有什么区别?
A:Electromagnetics Engineer 由 CST Studio Suite 技术提供支撑,但集成在 3DEXPERIENCE Works 环境中,与 SOLIDWORKS CAD 直接关联,操作更偏向 SOLIDWORKS 用户的习惯。CST Studio Suite 是更完整的独立电磁仿真平台。
Q:做电磁仿真需要很强的电磁学背景吗?
A:Electromagnetics Engineer 降低了操作门槛,但理解基本的电磁概念仍然是必要的。对于复杂问题,建议结合代理商的技术支持或专业培训。
Q:仿真能替代实物测试吗?
A:不能完全替代。仿真可以大幅减少实物迭代次数,提高首次成功率,但最终的 EMC 认证测试和可靠性验证仍然需要实物完成。
Q:云端仿真对电脑配置要求高吗?
A:Electromagnetics Engineer 是云端角色,仿真计算在云端进行,本地主要做建模和后处理,对电脑配置要求相对较低。





