中国CAE行业发展趋势及投资前景预测报告.docx

研究报告

PAGE

1-

中国CAE行业发展趋势及投资前景预测报告

一、行业概述

1.行业定义及分类

(1)中国CAE（计算机辅助工程）行业是指利用计算机技术进行产品或工程系统设计、分析、优化和模拟的行业。它涵盖了众多专业领域，如结构分析、流体力学、热力学、电磁学等，通过模拟和计算，帮助工程师和科研人员预测产品性能、优化设计方案，降低研发成本，提高产品竞争力。行业分类上，根据应用领域和功能特点，可分为有限元分析（FEA）、计算流体力学（CFD）、多物理场耦合分析、仿真优化、虚拟现实等。

(2)在具体应用中，CAE技术被广泛应用于航空航天、汽车制造、能源、土木工程、生物医学等多个行业。例如，在航空航天领域，CAE技术被用于飞机结构强度、空气动力学性能、热防护系统的设计和验证；在汽车制造领域，CAE技术用于汽车车身设计、碰撞安全性分析、动力系统性能优化等。这些应用不仅推动了相关行业的技术进步，也促进了CAE行业的发展。

(3)随着计算能力的提升和算法的优化，CAE技术正不断向更高精度、更广泛的应用领域发展。同时，随着物联网、大数据、云计算等新兴技术的融合，CAE行业也正面临着前所未有的发展机遇。未来，CAE技术将在智能制造、工业4.0等领域发挥更加重要的作用，推动传统产业升级和新兴产业的发展。

2.行业发展历程

(1)中国CAE行业的发展历程可以追溯到20世纪50年代，最初主要应用于国防科研领域，如导弹、卫星等重大工程项目的结构分析和性能预测。随着计算机技术的快速发展，CAE技术在民用领域的应用逐渐增多，特别是在航空、汽车等制造业。这一时期，CAE行业主要集中在基础研究和技术引进上，为后续发展奠定了基础。

(2)进入20世纪90年代，随着我国经济的快速发展和科技进步，CAE行业迎来了快速发展期。这一时期，国内外CAE软件厂商纷纷进入中国市场，推动了CAE技术的普及和应用。同时，国内企业开始自主研发CAE软件，逐渐形成了以国外软件为主导、国产软件为补充的市场格局。这一阶段，CAE技术逐渐成为产品设计、研发和制造的重要工具。

(3)进入21世纪，随着全球化和信息化进程的加快，CAE行业在我国得到了更为广泛的关注和应用。政府加大对CAE领域的政策扶持力度，鼓励企业加大研发投入，推动行业创新。此外，互联网、大数据、云计算等新兴技术的应用，为CAE行业带来了新的发展机遇。如今，CAE技术已广泛应用于各个行业，成为推动我国制造业转型升级的重要力量。

3.行业市场规模及增长趋势

(1)近年来，中国CAE市场规模持续扩大，呈现出高速增长的趋势。根据市场调研数据显示，2018年中国CAE市场规模达到约100亿元人民币，预计到2025年将突破300亿元人民币，年均复合增长率达到20%以上。这一增长速度远高于全球CAE市场的平均增长水平。

(2)市场增长的主要动力来自于航空航天、汽车制造、能源、土木工程等行业的快速发展。这些行业对CAE技术的需求日益增加，推动了CAE市场的持续增长。同时，随着智能制造、工业4.0等战略的推进，CAE技术在我国制造业中的应用越来越广泛，为市场增长提供了有力支撑。

(3)在区域分布上，中国CAE市场规模呈现出东强西弱的格局。东部沿海地区由于经济发展水平较高，对CAE技术的需求较为旺盛，市场规模较大。而西部地区虽然市场规模较小，但近年来随着西部大开发战略的推进，CAE市场增长潜力巨大。未来，随着西部地区的经济崛起，CAE市场有望实现均衡发展。

二、技术发展趋势

1.计算流体力学（CFD）技术

(1)计算流体力学（CFD）技术是利用数值计算方法解决流体力学问题的学科，通过计算机模拟流体流动、传热、传质等过程，为工程师提供精确的流体动力学分析工具。在航空航天、汽车制造、能源、建筑等领域，CFD技术发挥着重要作用，能够帮助工程师优化产品设计、预测性能、减少实验成本。

(2)CFD技术的发展经历了从二维到三维、从稳态到瞬态、从不可压缩到可压缩流体的过程。随着计算能力的提升和算法的优化，CFD技术的应用范围不断拓展，包括复杂几何形状的流体流动分析、多相流、湍流、化学反应等。此外，CFD与机器学习、大数据等技术的结合，使得CFD分析更加高效、准确。

(3)在实际应用中，CFD技术已经成功应用于飞机设计、汽车空气动力学优化、能源系统流动分析等领域。例如，在航空航天领域，CFD技术用于飞机机翼、机身等部件的气动性能分析，有助于提高飞行效率和降低燃油消耗；在汽车制造领域，CFD技术用于汽车空气动力学优化，有助于提高燃油经济性和安全性。随着CFD技术的不断进步，其在更多领域的应用前景将更加广阔。

2.结构力学分析（SMA）技术

(1)结构力学分析（SMA）技术是利用数学和物理方法对结构系统进行力学性能评