跳到主要内容
LXDesigner
隐式建模内核 · 点阵轻量化 · 全本地运行

用数学定义的几何替代重复建模

LXDesigner 把设计逻辑捕获一次,就能在数千种方案上复用。 参数一改,几何自动跟上——不再手工重建模型。

晶格点阵场驱动参数结构仿真拓扑优化增材制造
18 个功能模块685 个功能节点Windows / Linux
行业应用

在高性能结构的行业里,几何复杂度是常态

从航空支架到换热器,这些行业的共同点是:形状必须服从性能, 而性能来自成千上万次变体评估。

航空航天:真实飞行中的飞行器
航空航天支架、舱段、蒙皮夹层结构的点阵填充与共形设计
功能

一套工作流,覆盖从几何到制造

18 个功能模块、685 个功能节点。 下面先是核心差异化的点阵能力,再是支撑它的完整模块体系。

核心能力

晶格点阵Lattices

晶格模块是LXDesigner的核心差异化功能,提供从单胞定义→胞元映射分布→晶格生成的完整晶格设计工作流。支持周期性晶格、随机晶格、共形晶格等多种类型,是增材制造轻量化设计的关键工具。

43 个节点6 个子分类占比 6.3%
  • 无限晶格类型:支持杆状、三周期最小曲面、片状、随机4大类20+种单元
  • 场驱动分布:通过标量场控制晶格密度/厚度/方向的空间变化
  • 共形映射:将晶格精确贴合到复杂曲面,保持表面质量
  • 制造就绪:自动验证最小特征尺寸、悬垂角度等可打印性约束

创建Create

55 节点

Create模块是LXDesigner的基础几何构建层,提供所有原始几何体、参考坐标系、曲线和颜色的创建能力。它是整个产品工作流的起点——用户通过Create模块构建基础几何元素,再通过Modeling/晶格等模块进行加工。

  • 统一的语言:通过场统一几何建模、仿真和制造
  • 无限复杂性:隐式建模支持任意复杂的几何拓扑
  • 参数化驱动:所有几何体完全参数化,支持设计探索和优化

建模Modeling

64 节点

Modeling模块是LXDesigner的核心几何处理引擎,提供布尔运算、几何操作、评估计算、空间映射和CAD工具。它将Create模块创建的基础几何体加工成复杂的设计形状,是连接"创建"与"分析/优化"的关键桥梁。

  • 隐式布尔革命:首次实现支持Rounded/Continuous/Chamfered混合类型的隐式体布尔运算
  • GPU加速评估:所有64个功能节点均支持GPU并行计算,复杂操作<100ms
  • 场驱动几何:通过标量场驱动偏移、倒角半径、壳体厚度等参数

场Fields

23 节点

场模块提供空间变化数据的定义和操作能力,是实现参数化、变密度、数据驱动设计的核心。标量场和向量场可以驱动晶格厚度、偏移量、材料属性等参数的空间变化。场模块是LXDesigner中连接几何建模与数据驱动设计的桥梁。

  • 统一数据模型:所有空间变化的数据(几何/材料/物理场)都用场表示,消除格式转换
  • 数学运算丰富:支持加减乘除、插值、梯度、积分等20+种场运算
  • 多源融合:从点数据、CAD曲面、仿真结果、图像等多源生成场

设计分析Design Analysis

48 节点

设计分析模块是LXDesigner的内置FEA仿真引擎,提供从网格生成→模型装配→载荷/约束→求解→后处理的完整仿真工作流。支持静力、模态、屈曲、热分析,是验证设计性能的核心工具。

  • 快速求解:典型静力分析<30秒(vs传统软件数分钟至数小时)
  • 设计闭环:仿真结果直接反馈为场函数,驱动几何修改或优化
  • 多物理场:支持静力/模态/屈曲/热分析及耦合

结构仿真Structures

95 节点

Structures模块是LXDesigner的专业级结构仿真平台,提供比设计分析更完整的FEA功能集,包括

  • 工业级求解精度:支持静力/模态/屈曲/热+均匀化5类分析,误差<3%(vs商业软件)
  • 丰富材料库:17种材料属性定义(各向同性/正交各向异性/各向异性 + 壳/梁/点)
  • CAE互操作:完整支持ABAQUS INP/ANSYS CDB/NASTRAN BDF等主流格式

优化Optimization

41 节点

Optimization模块提供拓扑优化和场优化能力,是LXDesigner实现生成式设计的核心。支持SIMP拓扑优化和参数化晶格/壳体场优化,可自动生成最优材料分布方案。包含16种约束类型(含制造约束)、11种设计响应、2种优化求解器和7种参数化域。

  • 双路径优化:SIMP拓扑优化(连续体)+ 参数化场优化(离散域),覆盖所有应用场景
  • 16种约束类型:包括体积分数、位移、应力、频率、制造约束(如最小成员尺寸、挤出方向)
  • 11种设计响应:柔度、体积、应力、位移、频率、Buckling等

轻量化Lightweighting

24 节点

轻量化模块提供一键式轻量化设计能力,将壳体+填充+加强筋等常见轻量化模式封装为高级功能节点,大幅简化轻量化设计流程。该模块是LXDesigner最核心的应用模块之一,覆盖从简单壳体到复杂变密度晶格填充的全谱系轻量化方案。

  • 一键式操作:将数十个底层功能节点组合为单一高级功能节点,降低使用门槛90%
  • 全谱系覆盖:从简单壳体到复杂变密度晶格填充,覆盖所有轻量化场景
  • 智能默认值:内置行业最佳实践的参数默认值,新手也能得到好结果

架构材料Architected Materials

33 节点

架构材料模块提供微结构材料设计能力,包括纹理化和晶格化,用于创建具有特定力学性能的架构材料。该模块是LXDesigner隐式建模技术的核心应用之一,通过控制微观结构拓扑实现宏观性能的可编程设计。

  • 可编程材料性能:通过控制微观结构拓扑实现宏观性能的精确设计
  • 双路径设计:纹理化(连续变化)+ 晶格化(离散单元)覆盖所有需求
  • 均质化集成:自动计算等效材料属性用于宏观仿真

增材制造Additive Manufacturing

28 节点

增材制造模块提供3D打印数据准备能力,包括构建准备、构建体积、导出和材料缩减。该模块是LXDesigner从设计到制造的关键桥梁,将隐式建模生成的复杂几何体转化为可打印的机器指令。

  • 全工艺链支持:SLM/LPBF/EBM/SLS/FDM/DED等6种主流3D打印技术
  • 智能定向算法:基于Fibonacci球面采样的自动最优方向搜索(最小支撑/最小高度/平衡模式)
  • 高级支撑生成:Tree Supports/功能节点 Supports/Line Supports多种策略,支持自定义参数

制造Manufacturing

28 节点

制造模块

  • 多工艺支持:AM切片/CNC车削/铸造/通用格式,一个平台覆盖所有主要制造方式
  • 高级切片操作:偏移/裁剪/合并/布尔/简化等20+种切片后处理
  • 扫描策略控制:Hatch 功能节点定义激光/电子束扫描路径参数

数学Math

62 节点

Math模块是LXDesigner的数学运算基础层,提供常量定义、逻辑运算、标量运算、三角函数、向量运算和工具函数。它是所有参数化设计、场操作和仿真的计算基石——几乎所有工作流都依赖Math模块进行数值计算。

  • 完整数学库:62个功能节点覆盖算术/逻辑/三角/向量/列表/统计运算
  • 类型安全:强类型系统防止运行时错误,编译期即可发现问题
  • GPU加速:大规模数组运算自动利用GPU并行

工具与数据交换Utilities

54 节点

Utilities模块提供文件I/O、格式转换、笔记本交互、属性查询和几何选择等通用工具能力,是所有其他模块的基础支撑层。该模块确保数据在不同表示之间无缝流转,并为用户提供高效的交互和查询手段。

  • US-13.1:作为设计工程师,我想将Mesh网格(如扫描获得的STL)转换为隐式体以便进行布尔运算和场驱动设计
  • Priority:P0 (Must Have)
  • Dependencies:Shared模块定义类型系统
工作流

从设计域到可打印几何

每一步的输出都是下一步的输入。改一个参数,后续自动重算—— 这是「数千种方案」能跑起来的前提。

01

定义设计域

用基本体与布尔运算圈出几何的边界条件,参数化起步。

02

引入场

用标量场描述密度、厚度、方向的空间变化规律。

03

填充点阵

单胞映射到设计域,场驱动生成变密度/变厚度的晶格。

04

仿真验证

生成网格并做静力、模态或屈曲分析,结果回到设计回路。

05

导出制造

切片、支撑与构建准备,输出可直接打印的几何。

格式支持

能打开什么、能编辑什么、能导出什么

导入的几何是否**保持可编辑**,比「能不能打开」更重要。 我们按这个维度把格式分成四组。

CAD 交换

  • STEP
  • IGES
  • Parasolid

可编辑,保留解析几何

网格

  • STL
  • OBJ
  • PLY

三角网格,可转隐式再编辑

隐式 / 体素

  • VDB
  • 原生工程文件

保留隐式表达能力

增材制造

  • 切片
  • 构建文件

直接对接打印流程

更新日志

2026 年 9 月 更新

  • 新增二阶敏感度指数(指出哪一对轴存在交互作用);三处解析基准精确校验
  • 新增细化改为有界阶梯,补上「点阵件,静力判据」案例盲区
  • 新增案例集达 10/10 达标,补充刚度类迭代策略/轴向载荷/按比例迭代
  • 新增需求驱动冷板一体化,AI 接口驱动的用户场景验收
查看全部更新
路线图

接下来做什么

已发布

创建、建模、晶格、场、结构仿真、优化、制造等核心模块

开发中

参数优化与代理模型、加强筋设计的可用性打磨

规划中

流体与热管理求解链路、多物理场联合评估

查看完整路线图
常见问题

先回答几个最常问的

LXDesigner 和传统 CAD 有什么本质区别?
传统 CAD 记录的是「几何的历史」(草图、拉伸、圆角按顺序执行);LXDesigner 记录的是「几何的函数」——你写的是参数与场之间的关系,几何是算出来的。所以参数一改,几何自动跟上,不需要重做特征树。
为什么点阵结构在 CAD 里做不了?
百万级单元会产生海量面片,BREP 内核的布尔与阵列运算量会爆炸。隐式方法不存面片,几何由数学表达式定义,因此单元数量对计算量的影响是温和的。
我的数据会被上传吗?
不会。所有计算都在本机完成,没有云端上传,也不收集使用统计。
导入的 STL 能编辑吗?
STL 是三角网格,本身不带参数。但可以转成隐式体,再参与布尔、偏移、点阵等操作——这是它比「只能看」的网格工具更实用的地方。

把设计空间打开

下载 LXDesigner,用一段几何逻辑替代重复建模, 把时间留给真正需要判断的决策。