軟件的歷史
發(fā)布時(shí)間:2017-01-19 來源: 歷史回眸 點(diǎn)擊： 
軟件的歷史篇一：軟件工程的發(fā)展歷史
1.世界上第一個(gè)計(jì)算機(jī)程序員
第一個(gè)寫軟件的人是Ada（Augusta Ada Lovelace）,在1860年代她嘗試為 Babbage（Charles Babbage）的機(jī)械式計(jì)算機(jī)寫軟件。盡管他們的努力失敗了，但他們的名字永遠(yuǎn)載入了計(jì)算機(jī)發(fā)展的史冊。她的父親就是那個(gè)狂熱的，不趨炎附勢的激進(jìn)詩人和冒險(xiǎn)家拜倫。她本身也是一個(gè)光彩照人的人物—數(shù)學(xué)尖子和某種程度上的賭徒。她最重要的貢獻(xiàn)來自于與發(fā)明家Charles Babbage的合作，從而設(shè)計(jì)出世界上首批大型計(jì)算機(jī)—Difference Engine和Analytical Engine。她甚至認(rèn)為如果有正確的指令，Babbage的機(jī)器可以用來作曲，這是一個(gè)多么瘋狂的想法，因?yàn)楫?dāng)時(shí)大多數(shù)人只把它看成是一個(gè)機(jī)械化算盤，而她卻有渲染力和感召力來傳播她的思想。
2.現(xiàn)代計(jì)算機(jī)軟件的出現(xiàn)
20世紀(jì)50年代，軟件伴隨著第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的問世誕生了。以寫軟件為職業(yè)的人也開始出現(xiàn)，他們多是經(jīng)過訓(xùn)練的數(shù)學(xué)家和電子工程師。1960年代美國大學(xué)里開始出現(xiàn)授予計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)位，教人們寫軟件。
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展的初期，硬件通常用來執(zhí)行一個(gè)單一的程序，而這個(gè)程序又是為一個(gè)特定的目的而編制的。早期當(dāng)通用硬件成為平常事情的時(shí)候，軟件的通 用性卻是很有限的。大多數(shù)軟件是由使用該軟件的個(gè)人或機(jī)構(gòu)研制的，軟件往往帶有強(qiáng)烈的個(gè)人色彩。早期的軟件開發(fā)也沒有什么系統(tǒng)的方法可以遵循，軟件設(shè)計(jì)是 在某個(gè)人的頭腦中完成的一個(gè)隱藏的過程。而且，除了源代碼往往沒有軟件說明書等文檔。
3.軟件危機(jī)
從60年代中期到70年代中期是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展的第二個(gè)時(shí)期，在這一時(shí)期軟件開始作為一種產(chǎn)品被廣泛使用，出現(xiàn)了“軟件作坊”專職應(yīng)別人的需求寫軟 件。這一軟件開發(fā)的方法基本上仍然沿用早期的個(gè)體化軟件開發(fā)方式，但軟件的數(shù)量急劇膨脹，軟件需求日趨復(fù)雜，維護(hù)的難度越來越大，開發(fā)成本令人吃驚地高， 而失敗的軟件開發(fā)項(xiàng)目卻屢見不鮮�！败浖C(jī)”就這樣開始了！
“軟件危機(jī)”使得人們開始對(duì)軟件及其特性進(jìn)行更深一步的研究，人們改變了早期對(duì)軟件的不正確看法。早期那些被認(rèn)為是優(yōu)秀的程序常常很難被別人看懂，通篇充滿了程序技巧�，F(xiàn)在人們普遍認(rèn)為優(yōu)秀的程序除了功能正確，性能優(yōu)良之外，還應(yīng)該容易看懂、容易使用、容易修改和擴(kuò)充。
1968年北大西洋公約組織的計(jì)算機(jī)科學(xué)家在聯(lián)邦德國召開的國際學(xué)術(shù)會(huì)議上第一次提出了“軟件危機(jī)”(software crisis)這個(gè)名詞。 概括來說，軟件危機(jī)包含兩方面問題：一、如何開發(fā)軟件，以滿足不斷增長，日趨復(fù)雜的需求；二、如何維護(hù)數(shù)量不斷膨脹的軟件產(chǎn)品。
4.軟件工程的提出
1968年秋季，NATO（北約）的科技委員會(huì)召集了近50名一流的編程人員、計(jì)算機(jī)科學(xué)家和工業(yè)界巨頭，討論和制定擺脫“軟件危機(jī)”的對(duì)策。在那次會(huì)議上第一次提出了軟件工程（software engineering）這個(gè)概念。
軟件工程是一門研究如何用系統(tǒng)化、規(guī)范化、數(shù)量化等工程原則和方法去進(jìn)行軟件的開發(fā)和維護(hù)的學(xué)科。軟件工程包括兩方面內(nèi)容：軟件開發(fā)技術(shù)和軟件項(xiàng)目 管理。軟件開發(fā)技術(shù)包括軟件開發(fā)方法學(xué)、軟件工具和軟件工程環(huán)境。軟件項(xiàng)目管理包括軟件度量、項(xiàng)目估算、進(jìn)度控制、人員組織、配置管理、項(xiàng)目計(jì)劃等。
5.傳統(tǒng)軟件工程
為迎接軟件危機(jī)的挑戰(zhàn)，人們進(jìn)行了不懈的努力。這些努力大致上是沿著兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行的。
一是從管理的角度，希望實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)過程的工程化。這方面最為著名的成果就是提出了大家都很熟悉的“瀑布式”生命周期模型。它是在60年代末“軟件危機(jī)”后出現(xiàn)的第一個(gè)生命周期模型。如下所示：
分析 → 設(shè)計(jì) → 編碼 → 測試 → 維護(hù)
后來，又有人針對(duì)該模型的不足，提出了快速原型法、螺旋模型、噴泉模型等對(duì)“瀑布式”生命周期模型進(jìn)行補(bǔ)充�，F(xiàn)在，它們在軟件開發(fā)的實(shí)踐中被廣泛采用。
這方面的努力，還使人們認(rèn)識(shí)到了文檔的標(biāo)準(zhǔn)以及開發(fā)者之間、開發(fā)者與用戶之間的交流方式的重要性。一些重要文檔格式的標(biāo)準(zhǔn)被確定下來，包括變量、符號(hào)的命名規(guī)則以及原代碼的規(guī)范式。
軟件工程發(fā)展的第二個(gè)方向，側(cè)重與對(duì)軟件開發(fā)過程中分析、設(shè)計(jì)的方法的研究。這方面的重要成果就是在70年代風(fēng)靡一時(shí)的結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法，即PO（面向過程的開發(fā)或結(jié)構(gòu)化方法）以及結(jié)構(gòu)化的分析、設(shè)計(jì)和相應(yīng)的測試方法。
軟件工程的目標(biāo)是研制開發(fā)與生產(chǎn)出具有良好的軟件質(zhì)量和費(fèi)用合算的產(chǎn)品。費(fèi)用合算是指軟件開發(fā)運(yùn)行的整個(gè)開銷能滿足用戶要求的程度，軟件質(zhì)量是指該 軟件能滿足明確的和隱含的需求能力有關(guān)特征和特性的總和。軟件質(zhì)量可用六個(gè)特性來作評(píng)價(jià)，即功能性、可靠性、易使用性、效率、維護(hù)性、易移植性。
6.現(xiàn)代軟件工程
軟件不是純物化的東西，其中包含著人的因素，于是就有很多變動(dòng)的東西，不可能像理想的物質(zhì)生產(chǎn)過程，基于物理學(xué)等的原理來做。早期的軟件開發(fā)僅考慮 人的因素，傳統(tǒng)的軟件工程強(qiáng)調(diào)物性的規(guī)律，現(xiàn)代軟件工程最根本的就是人跟物的關(guān)系，就是人和機(jī)器（工具、自動(dòng)化）在不同層次的不斷循環(huán)發(fā)展的關(guān)系。
面向?qū)ο蟮姆治�、設(shè)計(jì)方法（OOA和OOD）的出現(xiàn)使傳統(tǒng)的開發(fā)方法發(fā)生了翻天覆地的變化。隨之而來的是面向?qū)ο蠼ＵZ言（以UML為代表）、軟件復(fù)用、基于組件的軟件開發(fā)等新的方法和領(lǐng)域。
與之相應(yīng)的是從企業(yè)管理的角度提出的軟件過程管理。即關(guān)注于軟件生存周期中所實(shí)施的一系列活動(dòng)并通過過程度量、過程評(píng)價(jià)和過程改進(jìn)等涉及對(duì)所建立的 軟件過程及其實(shí)例進(jìn)行不斷優(yōu)化的活動(dòng)使得軟件過程循環(huán)往復(fù)、螺旋上升式地發(fā)展。其中最著名的軟件過程成熟度模型是美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)軟件工程研究所 （SEI）建立的CMM（Capability Maturity Model），即能力成熟度模型。此模型在建立和發(fā)展之初，主要目的是為大型軟件項(xiàng)目的招投標(biāo)活動(dòng)提供一種全面而客觀的評(píng)審依據(jù)，而發(fā)展到后來，又同時(shí)被 應(yīng)用于許多軟件機(jī)構(gòu)內(nèi)部的過程改進(jìn)活動(dòng)中。
軟件的歷史篇二：軟件工程的發(fā)展史
軟件工程發(fā)展史
軟件工程的發(fā)展史還得從它的誕生說起。第一個(gè)寫軟件的人是Ada（Augusta Ada Lovelace），在1860年代她嘗試為Babbage（Charles Babbage）的機(jī)械式計(jì)算機(jī)寫軟件，但失敗了。盡管他們的努力失敗了，但他們的名字永遠(yuǎn)載入了計(jì)算機(jī)發(fā)展的史冊。她最重要的貢獻(xiàn)來自于與發(fā)明家Charles Babbage的合作，從而設(shè)計(jì)出世界上首批大型計(jì)算機(jī)—Difference Engine和Analytical Engine。她甚至認(rèn)為如果有正確的指令，Babbage的機(jī)器可以用來作曲，這是一個(gè)多么瘋狂的想法，當(dāng)時(shí)大多數(shù)人只把它看成是一個(gè)機(jī)械化算盤，而她卻有渲染力和感召力來傳播她的思想。
20世紀(jì)50年代，軟件伴隨著第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的問世誕生了。以寫軟件為職業(yè)的人也開始出現(xiàn)，他們多是經(jīng)過訓(xùn)練的數(shù)學(xué)家和電子工程師。那時(shí)計(jì)算機(jī)剛被從軍用領(lǐng)域轉(zhuǎn)向民用領(lǐng)域使用，編寫程序的工作被是同為藝術(shù)家的創(chuàng)作。1960年代美國大學(xué)里開始出現(xiàn)授予計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)位，教人們寫軟件。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展的初期，硬件通常用來執(zhí)行一個(gè)單一的程序，而這個(gè)程序又是為一個(gè)特定的目的而編制的。早期當(dāng)通用硬件成為平常事情的時(shí)候，軟件的通用性卻是很有限的。大多數(shù)軟件是由使用該軟件的個(gè)人或機(jī)構(gòu)研制的，軟件往往帶有強(qiáng)烈的個(gè)人色彩。早期的軟件開發(fā)也沒有什么系統(tǒng)的方法可以遵循，軟件設(shè)計(jì)是在某個(gè)人的頭腦中完成的一個(gè)隱藏的過程。而且，除了源代碼往往沒有軟件說明書等文檔。 這個(gè)時(shí)期計(jì)算機(jī)硬件從電子管電子計(jì)算機(jī)發(fā)展到晶體管電子計(jì)算機(jī)，價(jià)格昂貴，運(yùn)算速度低，存儲(chǔ)量小。軟件通常是規(guī)模較小的程序，軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)者和使用者往往是同一個(gè)人。軟件設(shè)計(jì)通常只注意如何節(jié)省存儲(chǔ)單元、提高運(yùn)算速度，除了程序清單之外，沒有其他任何文檔資料。
計(jì)算機(jī)發(fā)展的第二個(gè)時(shí)期是60年代中期到70年代中期。美國大學(xué)開始授予計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)位，有了軟件課程。在這一階段，軟件逐步進(jìn)化為一種產(chǎn)品被使用，但在此時(shí)期，由于軟件開發(fā)的方法基本上仍然沿用早期的個(gè)體化軟件開發(fā)方式，其數(shù)量急劇膨脹，不能及時(shí)滿足用戶要求，維護(hù)的難度越來越大，質(zhì)量得不到保證，“軟件危機(jī)”也隨之而來。
由IBM公司的OS/360系統(tǒng)和美國空軍后勤系統(tǒng)，在開發(fā)過程中很大的工作量，最后都以失敗告終。其中OS/360系統(tǒng)由4000個(gè)模塊組成，共約100萬條指令，花費(fèi)了5000人的年工作量，經(jīng)費(fèi)達(dá)數(shù)千美元，結(jié)果卻失敗了。
這一重創(chuàng)使人們開始對(duì)軟件及其特性進(jìn)行更深一步的研究，人們開始改變了早期對(duì)軟件的不正確看法。開始往容易被看懂、容易使用、容易修改和擴(kuò)充方面發(fā)展。
1968年北大西洋組織（NATO）的計(jì)算機(jī)科學(xué)家在聯(lián)邦德國召開國際會(huì)議，正式提出了“軟件工程”（Software Engineering）的術(shù)語。從此一門新興的工程學(xué)科誕生了。
計(jì)算機(jī)2班 學(xué)號(hào)：
20世紀(jì)70年代到80年代，軟件發(fā)展的第三個(gè)時(shí)期。這個(gè)時(shí)期硬件發(fā)展到大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)硬件的功能和質(zhì)量都不斷提高。但“軟件危機(jī)”依然不斷增長，面對(duì)這種情況，軟件工程學(xué)把軟件作為一種產(chǎn)品批量生產(chǎn)。軟件工程運(yùn)用工程學(xué)的基本原理和方法來組織和管理軟件生產(chǎn)，以保證軟件產(chǎn)品的質(zhì)量和提高軟件生產(chǎn)率。
20世紀(jì)80年代至今，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展的第四代不單是單臺(tái)的計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，而是計(jì)算機(jī)軟件和硬件的綜合效果。軟件不是純化的東西，其中包含著人的因素，于是就有很多變動(dòng)的東西，不可能像理想的物質(zhì)生產(chǎn)過程，基于物理學(xué)等的原理來做。
20世紀(jì)末開始流行的Internet給人們提供了一種全球范圍的信息基礎(chǔ)設(shè)施，形成了一個(gè)資源豐富的計(jì)算平臺(tái)，未來如何在Internet平臺(tái)上進(jìn)一步整合資源，形成巨型的、高效的、可信的虛擬環(huán)境，使所有資源能夠高效、可信地為所有用戶服務(wù)，成為軟件技術(shù)的研究熱點(diǎn)。
Internet平臺(tái)具有一些傳統(tǒng)軟件平臺(tái)不具備的特征：分布性、節(jié)點(diǎn)的高度自治性、開放性、異構(gòu)性、不可預(yù)測性、連接環(huán)境的多樣性等。這對(duì)軟件工程的發(fā)展提出了新的問題。軟件工程需要新的理論、方法和技術(shù)和平臺(tái)來應(yīng)對(duì)這個(gè)問題。目前投入很大精力研究的中間件技術(shù)就是這方面的典型代表。
從最早的瀑布模型到現(xiàn)在光為人所知的云計(jì)算，軟件工程幾乎每隔5-10年就會(huì)獲得一次突破性發(fā)展，而且有關(guān)軟件語言從最早的面向程序結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向?yàn)槊嫦驅(qū)ο�，極大的提升了軟件編程的效率。目前，軟件工程經(jīng)過50多年的發(fā)展，已經(jīng)深入到社會(huì)生活的各個(gè)層面，可以說，現(xiàn)代社會(huì)生活，幾乎在每一個(gè)方面都涉及到軟件工程。
軟件的歷史篇三：有限元軟件歷史
FEA軟件的發(fā)展歷史
有限元方法思想的萌芽可以追溯到18世紀(jì)末，歐拉在創(chuàng)立變分法的同時(shí)就曾用與現(xiàn)代有限元相似的方法求解軸力桿的平衡問題，但那個(gè)時(shí)代缺乏強(qiáng)大的運(yùn)算工具解決其計(jì)算量大的困難。Courant(1943)用最小勢能原理和現(xiàn)代有限元法中的線性三角元求解st Venant彈性扭轉(zhuǎn)問題，但未能引起足夠重視。波音飛機(jī)工程師Turner，Clough等人在1956年首次將有限元法用于飛機(jī)機(jī)翼的結(jié)構(gòu)分析，吹響了有限元的號(hào)角，有限元這一名稱在1960年正式提出。
有限元方法的理論和程序主要來自各個(gè)高校和實(shí)驗(yàn)室，早期有限元的主要貢獻(xiàn)來自于Berkeley大學(xué)。Berkeley的Ed Wilson發(fā)布了第一個(gè)程序，其他著名的研究成員有J.R.Hughes，Robert Tayor,Juan Simo等人，第一代的程序沒有名字，第二代線性程序就是著名的SAP(structural analysis program)，非線性程序就是NONSAP。 位于洛杉磯的MSC公司自1963創(chuàng)立并開發(fā)了結(jié)構(gòu)分析軟件SADSAM，在1966年NASA招標(biāo)項(xiàng)目中參與了Nastran的開發(fā)。1969年NASA推出第一個(gè)Nastran版本，MSC對(duì)原始的Nastran做了大量的改進(jìn)并于1971年推出自己的專利版本MSC.Nastran，1983年股票上市并開始了一系列并購重組的活動(dòng)。
第一批非線性有限元方法的主要貢獻(xiàn)者有Argyris(1965)，Marcal和King(1967)，其中Pedro Marcal畢業(yè)于Berkeley大學(xué)，任教于Brown大學(xué)，于1969年創(chuàng)建了第一家非線性有限元軟件公司MARC公司，在1999年被MSC公司收購。
K.J. Bathe是Ed Wilson在Berkeley的學(xué)生，后來在MIT任教，期間他在NONSAP的基礎(chǔ)上發(fā)表了著名的非線性求解器ADINA(Automatic Dynamic Incremental Nonlinear Analysis)，其源代碼因?yàn)殚L時(shí)期廣泛流傳而容易獲得。Bathe的著作豐厚，結(jié)合公布的源代碼，讓后來者獲益匪淺，讓人敬佩。
David Hibbitt是Pedro Marcal在Brown的博士生，Hibbitt在1972年與Karlsson和Sorensen共同建立HKS公司，推出了Abaqus軟件。有人在比較ADINA和Abaqus的時(shí)候認(rèn)為，ADINA的技術(shù)更先進(jìn)求解能力更強(qiáng)大，只是其商業(yè)化程度低，前后處理能力差。Abaqus憑借強(qiáng)大的技術(shù)、出色的前后處理和可拓展的二次開發(fā)功能，穩(wěn)占高校和研究所的市場，論文發(fā)表數(shù)量多。
John Swanson博士在Westinghouse公司為核能應(yīng)用方面發(fā)展了一個(gè)非線性有限元程序(主要是關(guān)注非線性材料)，于1970年創(chuàng)建SASI(Swanson Analysis System,Inc)公司，后來重組更名為ANSYS公司，ANSYS是著名的多物理材料非線性有限元軟
件，通過并購發(fā)展迅速壯大，模塊越來越多，商業(yè)化程度和市場占有率很高。 Wilkins(1964)在DOE實(shí)驗(yàn)室的工作強(qiáng)烈地影響了早期的顯式有限元方法，Costantino(1967)在芝加哥的IIT研究院開發(fā)了可能是第一個(gè)顯式有限元程序。 顯式有限元技術(shù)經(jīng)過發(fā)展和積累迎來了其里程碑式的工作。在美國Lawrence Livermore國家實(shí)驗(yàn)室的John Hallquist主持下1975年開始為核武器彈頭設(shè)計(jì)開發(fā)分析工具，他吸取了前面許多人的成果，并且與Berkeley的研究員包括Jerry Goundreau，Bob Taybor，Tom Hughes和Juan Simo等緊密交流合作，在他的令人敬畏的編程效率作用下，次年發(fā)布DYNA程序。后經(jīng)過擴(kuò)充和改進(jìn)，得到美國能源部的大力資助和ANSYS，MSC，ETA等著名公司的加盟。
在20世紀(jì)80年代，DYNA程序首先被法國ESI公司商業(yè)化，命名為PAM-CRASH。1988年，John Hallquist創(chuàng)建LSTC(Livermore Software Technology Corporation公司，發(fā)行和擴(kuò)展DYNA程序商業(yè)化版本LS-DYNA。同樣是1988年，MSC在DYNA3D的框架下開發(fā)了MSC.Dyna并于1990年發(fā)布第一個(gè)版本，另外在1989年收購荷蘭的流體軟件公司PISCES，將DYNA的Lagrange格式的FEM算法和PISCES的Euler格式的FVM及流體-結(jié)構(gòu)耦合算法充分融合后于1993年發(fā)布了以強(qiáng)大的ALE算法而著名的MSC.Dytran。
其后MSC.Dytran一直著力在單元庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、前后處理等方面是修改使其與MSC.Nastran取得完全一致，其技術(shù)領(lǐng)先的地位開始喪失。2003年MSC與LSTC達(dá)成全面合作的協(xié)議，將LS-DYNA最新版的程序完全集入MSC.Dytran中。MSC在1999年收購Marc之后開始了將Nastran,Marc,Dytran完全融合的工作，并于2006發(fā)布多物理平臺(tái)MD.Nastran，但就目前的情況來看還有很長的路要走。 PAM-CRASH和LS-DYNA在發(fā)展和完善了自己的ALE算法之后更引進(jìn)了先進(jìn)的無網(wǎng)格技術(shù)，PAM-CRASH, LS-DYNA以及AUTODYN(高速瞬態(tài)動(dòng)力分析軟件，原為Century Dynamics公司，后被ANSYS收購，已被植入ANSYS11)均包含了SPH算法，其中AUTODYN的SPH算法支持各向異性材料，LS-DYNA另外包含EFG算法。(end)
FEA的發(fā)展歷程
有限元方法思想的萌芽可以追溯到18世紀(jì)末，歐拉在創(chuàng)立變分法的同時(shí)就曾用與現(xiàn)代有限元相似的方法求解軸力桿的平衡問題，但那個(gè)時(shí)代缺乏強(qiáng)大的運(yùn)算工
具解決其計(jì)算量大的困難。Courant(1943)用最小勢能原理和現(xiàn)代有限元法中的線性三角元求解st Venant彈性扭轉(zhuǎn)問題，但未能引起足夠重視。波音飛機(jī)工程師Turner，Clough等人在1956年首次將有限元法用于飛機(jī)機(jī)翼的結(jié)構(gòu)分析，吹響了有限元的號(hào)角，有限元這一名稱在1960年正式提出。
有限元方法的理論和程序主要來自各個(gè)高校和實(shí)驗(yàn)室，早期有限元的主要貢獻(xiàn)來自于Berkeley大學(xué)。Berkeley的Ed Wilson發(fā)布了第一個(gè)程序，其他著名的研究成員有J.R.Hughes，Robert Tayor,Juan Simo等人，第一代的程序沒有名字，第二代線性程序就是著名的SAP(structural analysis program)，非線性程序就是NONSAP。
位于洛杉磯的MSC公司自1963創(chuàng)立并開發(fā)了結(jié)構(gòu)分析軟件SADSAM，在1966年NASA招標(biāo)項(xiàng)目中參與了Nastran的開發(fā)。1969年NASA推出第一個(gè)Nastran版本，MSC對(duì)原始的Nastran做了大量的改進(jìn)并于1971年推出自己的專利版本MSC.Nastran，1983年股票上市并開始了一系列并購重組的活動(dòng)。
第一批非線性有限元方法的主要貢獻(xiàn)者有Argyris(1965)，Marcal和King(1967)，其中Pedro Marcal畢業(yè)于Berkeley大學(xué)，任教于Brown大學(xué)，于1969年創(chuàng)建了第一家非線性有限元軟件公司MARC公司，在1999年被MSC公司收購。
K.J. Bathe是Ed Wilson在Berkeley的學(xué)生，后來在MIT任教，期間他在NONSAP的基礎(chǔ)上發(fā)表了著名的非線性求解器ADINA(Automatic Dynamic Incremental Nonlinear Analysis)，其源代碼因?yàn)殚L時(shí)期廣泛流傳而容易獲得。Bathe的著作豐厚，結(jié)合公布的源代碼，讓后來者獲益匪淺，讓人敬佩。
David Hibbitt是Pedro Marcal在Brown的博士生，Hibbitt在1972年與Karlsson和Sorensen共同建立HKS公司，推出了Abaqus軟件。有人在比較ADINA和Abaqus的時(shí)候認(rèn)為，ADINA的技術(shù)更先進(jìn)求解能力更強(qiáng)大，只是其商業(yè)化程度低，前后處理能力差。Abaqus憑借強(qiáng)大的技術(shù)、出色的前后處理和可拓展的二次開發(fā)功能，穩(wěn)占高校和研究所的市場，論文發(fā)表數(shù)量多。
John Swanson博士在Westinghouse公司為核能應(yīng)用方面發(fā)展了一個(gè)非線性有限元程序(主要是關(guān)注非線性材料)，于1970年創(chuàng)建SASI(Swanson Analysis System,Inc)公司，后來重組更名為ANSYS公司，ANSYS是著名的多物理材料非線性有限元軟件，通過并購發(fā)展迅速壯大，模塊越來越多，商業(yè)化程度和市場占有率很高。
Wilkins(1964)在DOE實(shí)驗(yàn)室的工作強(qiáng)烈地影響了早期的顯式有限元方法，
Costantino(1967)在芝加哥的IIT研究院開發(fā)了可能是第一個(gè)顯式有限元程序。顯式有限元技術(shù)經(jīng)過發(fā)展和積累迎來了其里程碑式的工作。在美國Lawrence Livermore國家實(shí)驗(yàn)室的John Hallquist主持下1975年開始為核武器彈頭設(shè)計(jì)開發(fā)分析工具，他吸取了前面許多人的成果，并且與Berkeley的研究員包括Jerry Goundreau，Bob Taybor，Tom Hughes和Juan Simo等緊密交流合作，在他的令人敬畏的編程效率作用下，次年發(fā)布DYNA程序。后經(jīng)過擴(kuò)充和改進(jìn)，得到美國能源部的大力資助和ANSYS，MSC，ETA等著名公司的加盟。
在20世紀(jì)80年代，DYNA程序首先被法國ESI公司商業(yè)化，命名為PAM-CRASH。1988年，John Hallquist創(chuàng)建LSTC(Livermore Software Technology Corporation公司，發(fā)行和擴(kuò)展DYNA程序商業(yè)化版本LS-DYNA。同樣是1988年，MSC在DYNA3D的框架下開發(fā)了MSC.Dyna并于1990年發(fā)布第一個(gè)版本，另外在1989年收購荷蘭的流體軟件公司PISCES，將DYNA的Lagrange格式的FEM算法和PISCES的Euler格式的FVM及流體-結(jié)構(gòu)耦合算法充分融合后于1993年發(fā)布了以強(qiáng)大的ALE算法而著名的MSC.Dytran。
其后MSC.Dytran一直著力在單元庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、前后處理等方面是修改使其與MSC.Nastran取得完全一致，其技術(shù)領(lǐng)先的地位開始喪失。2003年MSC與LSTC達(dá)成全面合作的協(xié)議，將LS-DYNA最新版的程序完全集入MSC.Dytran中。MSC在1999年收購Marc之后開始了將Nastran,Marc,Dytran完全融合的工作，并于2006發(fā)布多物理平臺(tái)MD.Nastran，但就目前的情況來看還有很長的路要走。PAM-CRASH和LS-DYNA在發(fā)展和完善了自己的ALE算法之后更引進(jìn)了先進(jìn)的無網(wǎng)格技術(shù)，PAM-CRASH, LS-DYNA以及AUTODYN(高速瞬態(tài)動(dòng)力分析軟件，原為Century Dynamics公司，后被ANSYS收購，已被植入ANSYS11)均包含了SPH算法，其中AUTODYN的SPH算法支持各向異性材料，LS-DYNA另外包含EFG算法。
有限元分析的發(fā)展趨勢
近年來隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和計(jì)算速度的不斷提高，有限元分析在工程設(shè)計(jì)和分析中得到了越來越廣泛的重視，已經(jīng)成為解決復(fù)雜的工程分析計(jì)算問題的有效途徑。 1965年“有限元”這個(gè)名詞第一次出現(xiàn)，到今天有限元在工程上得
到廣泛應(yīng)用，經(jīng)歷了三十多年的發(fā)展歷史，理論和算法都已經(jīng)日趨完善。有限元的核心思想是結(jié)構(gòu)的離散化，就是將實(shí)際結(jié)構(gòu)假想地離散為有限數(shù)目的規(guī)則單元組合體，實(shí)際結(jié)構(gòu)的物理性能可以通過對(duì)離散體進(jìn)行分析，得出滿足工程精度的
在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段發(fā)現(xiàn)潛在的問題
經(jīng)過分析計(jì)算，采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，降低原材料成本
縮短產(chǎn)品投向市場的時(shí)間
模擬試驗(yàn)方案，減少試驗(yàn)次數(shù)，從而減少試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)
國際上早在60年代初就開始投入大量的人力和物力開發(fā)有限元分析程序，但真正的CAE軟件是誕生于70年代初期，而近15年則是CAE軟件商品化的發(fā)展階段，CAE開發(fā)商為滿足市場需求和適應(yīng)計(jì)算機(jī)硬、軟件技術(shù)的迅速發(fā)展，在大力推銷其軟件產(chǎn)品的同時(shí)，對(duì)軟件的功能、性能，用戶界面和前、后處理能力，都進(jìn)行了大幅度的改進(jìn)與擴(kuò)充。這就使得目前市場上知名的CAE軟件，在功能、性能、易用性﹑可靠性以及對(duì)運(yùn)行環(huán)境的適應(yīng)性方面，基本上滿足了用戶的當(dāng)前需求，從而幫助用戶解決了成千上萬個(gè)工程實(shí)際問題，同時(shí)也為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工程應(yīng)用。
做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。目前流行的CAE分析軟件主要有NASTRAN、 ADINA 、ANSYS、ABAQUS、MARC、MAGSOFT、COSMOS等。MSC-NASTRAN軟件因?yàn)楹蚇ASA的特殊關(guān)系，在航空航天領(lǐng)域有著很高的地位，它以最早期的主要用于航空航天方面的線性有限元分析系統(tǒng)為基礎(chǔ)，兼并了PDA公司的PATRAN，又在以沖擊、接觸為特長的DYNA3D的基礎(chǔ)上組織開發(fā)了DYTRAN。近來又兼并了非線性分析軟件MARC,成為目前世界上規(guī)模最大的有限元分析系統(tǒng)。ANSYS軟件致力于耦合場的分析計(jì)算，能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)、流體、熱、電磁四種場的計(jì)算，已博得了世界上數(shù)千家用戶的鐘愛。ADINA非線性有限元分析軟件由著名的有限元專家、
相關(guān)熱詞搜索：歷史 軟件 財(cái)務(wù)軟件的歷史 開源軟件的歷史與特點(diǎn)
熱點(diǎn)文章閱讀