2013年12月4日，北京時(shí)間——ANSYS（NASDAQ: ANSS）日前宣布推出其業(yè)界領(lǐng)先的工程仿真解決方案-ANSYS® 15.0，其獨(dú)特的新功能，為指導(dǎo)和優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來(lái)了最優(yōu)的方法。
ANSYS15.0在結(jié)構(gòu)，流體，電磁仿真技術(shù)各方面都有重要的進(jìn)展。此外，該版本可滿(mǎn)足工程多物理場(chǎng)仿真的工作需求。
在結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，ANSYS 15.0幫助用戶(hù)更深入地洞察復(fù)合材料仿真。新的流體動(dòng)力學(xué)求解功能使旋轉(zhuǎn)機(jī)械的仿真更加精確。在電磁領(lǐng)域，ANSYS 15.0提供了最全面的電機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程。
ANSYS15.0繼續(xù)加強(qiáng)了ANSYS前處理功能在業(yè)界的領(lǐng)先地位；無(wú)論是何種類(lèi)型的物理場(chǎng)仿真，新版本都能幫助用戶(hù)快速準(zhǔn)確地為各種尺度的模型和復(fù)雜結(jié)構(gòu)生成網(wǎng)格。此外，ANSYS 15.0還進(jìn)一步鞏固了公司在高性能計(jì)算（HPC）領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位，將已經(jīng)是同類(lèi)最佳性能的求解速度提升5倍。
ANSYS的首席產(chǎn)品官Walid Abu-Hadba指出：“ANSYS 15.0建立在我們長(zhǎng)達(dá)40年工程仿真軟件的領(lǐng)先基礎(chǔ)之上。我們通過(guò)提高性能、推出新的求解器功能在所有關(guān)鍵物理場(chǎng)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了巨大改進(jìn)。我們通過(guò)伴隨求解器、HPC可擴(kuò)展性、從微米到全系統(tǒng)的高效仿真建模等創(chuàng)新技術(shù)繼續(xù)擴(kuò)大我們的仿真領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。”
結(jié)構(gòu)分析：高級(jí)材料系統(tǒng)設(shè)計(jì)
復(fù)合材料的使用可以減輕結(jié)構(gòu)重量并提高燃料利用率。在ANSYS15.0中，ANSYS對(duì)用于復(fù)合材料產(chǎn)品性能評(píng)估的先進(jìn)解決方案做了進(jìn)一步的擴(kuò)展。準(zhǔn)確仿真復(fù)合材料需要大規(guī)模數(shù)學(xué)模型求解。為縮短整體計(jì)算時(shí)間，ANSYS 15.0在前處理中采用了子模型技術(shù)，用戶(hù)只需要使用一個(gè)比較粗糙的整體模型就能夠得到高精度的局部結(jié)果。
此外，ANSYS 15.0還推出了一種新型多物理場(chǎng)復(fù)合材料仿真方法，用來(lái)優(yōu)化無(wú)線(xiàn)設(shè)計(jì)和熱管理。用戶(hù)可以在電磁仿真中定義空間相關(guān)的材料屬性，并將仿真結(jié)果耦合到結(jié)構(gòu)分析中。
結(jié)構(gòu)套件的其它新特性還包括：
- 具有創(chuàng)新性的開(kāi)發(fā)了全新的求解器，使計(jì)算性能大大提高。如子空間特征值求解器可以更快的計(jì)算結(jié)構(gòu)分析中的特征模態(tài)和特征頻率。
- 用戶(hù)只要指定螺紋屬性和圓柱面，就能用接觸來(lái)進(jìn)行螺紋建模，而不需要復(fù)雜的幾何模型。
- 可將多個(gè)有限元模型裝配在一起，同時(shí)保留各個(gè)模型的設(shè)置細(xì)節(jié)。
流體動(dòng)力學(xué)：旋轉(zhuǎn)機(jī)械流體動(dòng)力學(xué)求解方案
旋轉(zhuǎn)機(jī)械開(kāi)發(fā)人員面臨著提高效率和可靠性的巨大壓力。ANSYS 15.0針對(duì)流動(dòng)、傳熱、應(yīng)力和動(dòng)力學(xué)等一系列的物理現(xiàn)象提供了理想的高保真解決方案。其中的一些改進(jìn)包括：
- 強(qiáng)制響應(yīng)分析，能直接導(dǎo)出瞬態(tài)流動(dòng)仿真計(jì)算瞬時(shí)壓力負(fù)載，該負(fù)載可直接施加為ANSYS Mechanical™模態(tài)分析中的負(fù)載。
- 模擬壓縮機(jī)從喘振到失速的整個(gè)性能曲線(xiàn)時(shí)，ANSYS CFX®的修正質(zhì)量出口邊界條件都可以使仿真計(jì)算更加快速與穩(wěn)定。
- 內(nèi)置氣彈阻尼計(jì)算和監(jiān)控。
流體增強(qiáng)功能的更多實(shí)例包括：
- 伴隨求解器能支持超過(guò)3000萬(wàn)個(gè)網(wǎng)格規(guī)模的問(wèn)題。基于伴隨能量方程的核心功能，監(jiān)控變量可以被定義為熱流和溫度等多種積分，包括平均值和方差。
- 多相流VOF模型速度提升高達(dá)36%。新的自適應(yīng)時(shí)間步長(zhǎng)算法大大提高了多相流瞬態(tài)計(jì)算速度。
- 新的多層殼導(dǎo)熱和各向異性導(dǎo)熱模型改進(jìn)了流體與復(fù)合結(jié)構(gòu)材料之間熱傳遞的模擬。
- ANSYS 15.0通過(guò)與其它物理場(chǎng)擴(kuò)展集成，在業(yè)界領(lǐng)先的ANSYS Maxwell®和ANSYS Simplorer®電機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)。ANSYS先進(jìn)的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決方案能夠幫助工程師們快速評(píng)價(jià)和選擇設(shè)計(jì)方案、檢測(cè)故障條件、實(shí)現(xiàn)電機(jī)與電力電子驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的集成并驗(yàn)證控制軟件。這種端對(duì)端的解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保電源效率和整體性能。新的功能亮點(diǎn)還包括：通過(guò)低頻電磁場(chǎng)（Maxwell）工具和結(jié)構(gòu)（Mechanical）仿真工具間新的耦合仿真功能，進(jìn)行聲學(xué)分析，從而深入了解如何最大限度地降低電動(dòng)機(jī)和其它機(jī)械的噪聲。
- 機(jī)電系統(tǒng)/電路仿真器Simplorer與自動(dòng)嵌入式代碼生成器SCADE Suite®之間實(shí)現(xiàn)了仿真數(shù)據(jù)的交換，為優(yōu)化控制系統(tǒng)軟硬件之間的相互作用構(gòu)建了協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境，消除硬件開(kāi)發(fā)和軟件開(kāi)發(fā)之間的障礙，從而在設(shè)計(jì)階段早期對(duì)機(jī)械和控制軟件的集成進(jìn)行仿真驗(yàn)證，確保系統(tǒng)工作的可靠性。
ANSYS 15.0在電磁設(shè)計(jì)軟件包中提供了更多用于高速和無(wú)線(xiàn)通信設(shè)計(jì)的新功能，其中包括：
- 面向硅襯底、封裝和印刷電路板等多層結(jié)構(gòu)的新一代Phi 網(wǎng)格生成技術(shù)，將3D網(wǎng)格的創(chuàng)建速度提高30倍以上，從而完全滿(mǎn)足板級(jí)電子設(shè)計(jì)工程師的仿真需求，而過(guò)去，由于仿真時(shí)間太長(zhǎng)，工程師們只能依靠設(shè)計(jì)規(guī)則或電磁專(zhuān)家來(lái)驗(yàn)證自己的設(shè)計(jì)。新版本在速度和易用性方面的重大改進(jìn)，能夠幫助工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中盡早引入三維全波電磁場(chǎng)分析，避免成本高昂的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。
- 新的設(shè)計(jì)流程定制化功能可以支持多種特定應(yīng)用，如采用ANSYS HFSS™、ANSYS Q3D Extractor®和ANSYS DesignerSI™進(jìn)行線(xiàn)纜和傳輸線(xiàn)的建模仿真。
ANSYS一直致力于提供業(yè)界領(lǐng)先的前處理功能，它可以自動(dòng)的完成前處理方面的工作，同時(shí)，針對(duì)一些特別的應(yīng)用，也保留了手動(dòng)靈活控制前處理的功能。這些都得益于ANSYS完善的的網(wǎng)格生成技術(shù)，這些技術(shù)確保用戶(hù)可以從容地完成各種復(fù)雜工程應(yīng)用的前處理。ANSYS前處理技術(shù)融合在ANSYS Workbench平臺(tái)中，該平臺(tái)集成了各種物理場(chǎng)求解功能，因而，任何類(lèi)型的問(wèn)題都可以在在單一的環(huán)境中完成。
長(zhǎng)期以來(lái)，妨礙仿真技術(shù)在工業(yè)界應(yīng)用的一個(gè)重要因素是仿真通常需要很長(zhǎng)的設(shè)置時(shí)間。ANSYS 15.0在前處理自動(dòng)化和穩(wěn)健性方面做了很多改進(jìn)，能幫助客戶(hù)更加高效地執(zhí)行仿真計(jì)算，遵循最佳實(shí)踐，從而大幅提升工程設(shè)計(jì)決策的速度。ANSYS 15.0提供的增強(qiáng)功能包括：
- 分部件網(wǎng)格并行生成引擎可大幅縮短大型裝配體的網(wǎng)格生成時(shí)間，最佳可到原網(wǎng)格劃分時(shí)間的27分之一。
- 高質(zhì)量六面體網(wǎng)格的快速生成。即使存在多個(gè)體或者是多個(gè)幾何掃略方向的復(fù)雜情況，ANSYS 15.0也能自動(dòng)創(chuàng)建此類(lèi)網(wǎng)格。
- 顯著縮短網(wǎng)格生成時(shí)間。Fluent 15.0的網(wǎng)格生成技術(shù)充分運(yùn)用其無(wú)可匹敵的HPC功能和可擴(kuò)展性快速并行計(jì)算生成網(wǎng)格。例如使用8個(gè)內(nèi)核生成4,200萬(wàn)個(gè)網(wǎng)格的速度要比使用單個(gè)CPU時(shí)快7倍以上。
HPC擴(kuò)展性
ANSYS的最新版繼續(xù)保持著在HPC方面的傳統(tǒng)領(lǐng)先地位，再次印證了ANSYS運(yùn)用最新硬件計(jì)算技術(shù)開(kāi)發(fā)先進(jìn)物理場(chǎng)仿真工具的不變承諾。ANSYS 15.0為HPC工作任務(wù)管理和仿真遠(yuǎn)程訪問(wèn)提供重要的新功能，有效支持了在仿真工作日益在數(shù)據(jù)中心上開(kāi)展的趨勢(shì)。
ANSYS 15.0充分發(fā)揮現(xiàn)代高性能計(jì)算軟硬件技術(shù)的功能，為在更短時(shí)間內(nèi)完成大模型計(jì)算提供解決方案：
- Fluent可以對(duì)大模型（1億以上單元）提供突破性的1.5萬(wàn)內(nèi)核的并行擴(kuò)展性能，同時(shí)也進(jìn)一步提升了在使用較少內(nèi)核數(shù)量時(shí)的求解器性能和并行效率。在高內(nèi)核數(shù)上的CFX可擴(kuò)展性也有所改善。例如工業(yè)六級(jí)軸流壓縮機(jī)的計(jì)算速度已實(shí)現(xiàn)五倍提升。
- Maxwell通過(guò)采用高級(jí)多線(xiàn)程增強(qiáng)技術(shù)將HPC性能提升五倍。
- ANSYS HFSS中的全新多級(jí)HPC技術(shù)可讓用戶(hù)在計(jì)算集群或云環(huán)境中使用更多節(jié)點(diǎn)，通過(guò)整合設(shè)計(jì)參數(shù)、頻率和多核求解器的分配來(lái)加速設(shè)計(jì)工作，實(shí)屬行業(yè)首創(chuàng)。
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ANSYS通過(guò)快速、準(zhǔn)確、可靠的工程仿真技術(shù)幫助客戶(hù)掌握和理解最為復(fù)雜的設(shè)計(jì)難題。我們的技術(shù)能夠讓各個(gè)行業(yè)的機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)中的真實(shí)性能�？蛻�(hù)相信我們提供的創(chuàng)新軟件能夠幫助他們確保產(chǎn)品的完整性并實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值。ANSYS成立于1970年，目前雇員人數(shù)超過(guò)2,500人，其中大多數(shù)具有工程專(zhuān)業(yè)背景，例如有限元分析、計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)、電子和電磁、設(shè)計(jì)優(yōu)化。ANSYS總部設(shè)在美國(guó)匹茲堡南部，在世界各地設(shè)立的戰(zhàn)略銷(xiāo)售部門(mén)超過(guò)70個(gè)，渠道合作伙伴網(wǎng)絡(luò)遍及40多個(gè)國(guó)家。欲了解更多詳情，敬請(qǐng)?jiān)L問(wèn)www.ansys.com。
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