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，其獨特的新功能，為指導(dǎo)和優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計帶來了最優(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，該版本可滿足工程多物理場仿真的工作需求。

在結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，ANSYS 15.0幫助用戶更深入地洞察復(fù)合材料仿真。新的流體動力學(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)計過程。

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；無論是何種類型的物理場仿真，新版本都能幫助用戶快速準(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算（HPC）領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位，將已經(jīng)是同類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建立在我們長達(dá)40年工程仿真軟件的領(lǐng)先基礎(chǔ)之上。我們通過提高性能、推出新的求解器功能在所有關(guān)鍵物理場領(lǐng)域都實現(xiàn)了巨大改進(jìn)。我們通過伴隨求解器、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。”

結(jié)構(gòu)分析：高級材料系統(tǒng)設(shè)計

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對用于復(fù)合材料產(chǎn)品性能評估的先進(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。為縮短整體計算時間，ANSYS 15.0在前處理中采用了子模型技術(shù)，用戶只需要使用一個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復(fù)合材料仿真方法，用來優(yōu)化無線設(shè)計和熱管理。用戶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)新性的開發(fā)了全新的求解器，使計算性能大大提高。 如子空間特征值求解器可以更快的計算結(jié)構(gòu)分析中的特征模態(tài)和特征頻率。
· 用戶只要指定螺紋屬性和圓柱面，就能用接觸來進(jìn)行螺紋建模，而不需要復(fù)雜的幾何模型。
· 可將多個有限元模型裝配在一起，同時保留各個模型的設(shè)置細(xì)節(jié)。

流體動力學(xué)：旋轉(zhuǎn)機(jī)械流體動力學(xué)求解方案

旋轉(zhuǎn)機(jī)械開發(fā)人員面臨著提高效率和可靠性的巨大壓力。ANSYS 15.0針對流動、傳熱、應(yīng)力和動力學(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)流動仿真計算瞬時壓力負(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性能曲線時，ANSYS CFX® 的修正質(zhì)量出口邊界條件都可以使仿真計算更加快速與穩(wěn)定。
· 內(nèi)置氣彈阻尼計算和監(jiān)控。

Voith Hydro的Alexander Jung指出：“利用ANSYS CFX的移動網(wǎng)格功能，我們可以通過網(wǎng)格變形來實現(xiàn)一系列水力旋轉(zhuǎn)機(jī)械的特定幾何結(jié)構(gòu)變形，這使我們的仿真環(huán)節(jié)更加輕松、快速。當(dāng)需要評估不同設(shè)計方案時，這就為我們節(jié)約了前處理的時間，因為我們無法對每個設(shè)計方案全面重新生成網(wǎng)格。”

流體增強(qiáng)功能的更多實例包括：

· 伴隨求解器能支持超過3000萬個網(wǎng)格規(guī)模的問題。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)時間步長算法大大提高了多相流瞬態(tài)計算速度。
· 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。

新的電機(jī)和驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計方法

ANSYS 15.0通過與其它物理場擴(kuò)展集成，在業(yè)界領(lǐng)先的ANSYS Maxwell® 和ANSYS Simplorer® 電機(jī)和驅(qū)動系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計方案的基礎(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)計解決方案能夠幫助工程師們快速評價和選擇設(shè)計方案、檢測故障條件、實現(xiàn)電機(jī)與電力電子驅(qū)動系統(tǒng)的集成并驗證控制軟件。這種端對端的解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)和驅(qū)動系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，確保電源效率和整體性能。新的功能亮點還包括：通過低頻電磁場（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與自動嵌入式代碼生成器SCADE Suite® 之間實現(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)計環(huán)境，消除硬件開發(fā)和軟件開發(fā)之間的障礙，從而 在設(shè)計階段早期對機(jī)械和控制軟件的集成進(jìn)行仿真驗證，確保系統(tǒng)工作的可靠性。

Regal Beloit首席工程師Dan Ionel博士指出：“ANSYS 15.0的先進(jìn)電動機(jī)設(shè)計解決方案功能非常出色。磁矢量磁滯、NVH分析和嵌入式軟件完美結(jié)合，為電機(jī)設(shè)計提供完善的仿真設(shè)計手段，實現(xiàn)高效、可靠的系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化，并且能與電子驅(qū)動和數(shù)字控制系統(tǒng)配合使用。”

ANSYS 15.0在電磁設(shè)計軟件包中提供了更多用于高速和無線通信設(shè)計的新功能，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，從而完全滿足板級電子設(shè)計工程師的仿真需求，而過去，由于仿真時間太長，工程師們只能依靠設(shè)計規(guī)則或電磁專家來驗證自己的設(shè)計。新版本在速度和易用性方面的重大改進(jìn)，能夠幫助工程師們在設(shè)計過程中盡早引入三維全波電磁場分析，避免成本高昂的設(shè)計風(fēng)險。
· 新的設(shè)計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)行線纜和傳輸線的建模仿真。

改進(jìn)的前處理功能

ANSYS一直致力于提供業(yè)界領(lǐng)先的前處理功能，它可以自動的完成前處理方面的工作，同時，針對一些特別的應(yīng)用，也保留了手動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平臺中，該平臺集成了各種物理場求解功能，因而，任何類型的問題都可以在在單一的環(huán)境中完成。

長期以來，妨礙仿真技術(shù)在工業(yè)界應(yīng)用的一個重要因素是仿真通常需要很長的設(shè)置時間。ANSYS 15.0在前處理自動化和穩(wěn)健性方面做了很多改進(jìn)，能幫助客戶更加高效地執(zhí)行仿真計算，遵循最佳實踐，從而大幅提升工程設(shè)計決策的速度。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)格生成時間，最佳可到原網(wǎng)格劃分時間的27分之一。
· 高質(zhì)量六面體網(wǎng)格的快速生成。即使存在多個體或者是多個幾何掃略方向的復(fù)雜情況，ANSYS 15.0也能自動創(chuàng)建此類網(wǎng)格。
· 顯著縮短網(wǎng)格生成時間。Fluent 15.0的網(wǎng)格生成技術(shù)充分運用其無可匹敵的HPC功能和可擴(kuò)展性快速并行計算生成網(wǎng)格。例如使用8個內(nèi)核生成4,200萬個網(wǎng)格的速度要比使用單個CPU時快7倍以上。
· Navistar公司氣動熱流體仿真分析工程師Qin Yang指出：“由于Fluent Meshing技術(shù)的提升和工作流程的優(yōu)化，整車及發(fā)動機(jī)艙流動分析的前處理工作已變得非常輕松。一天內(nèi)，你可以從一個有缺陷的CAD幾何模型開始，最終完成模板中的參數(shù)設(shè)置，到第二天早上，你就能得到高質(zhì)量的體網(wǎng)格了。”

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運用最新硬件計算技術(shù)開發(fā)先進(jìn)物理場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)中心上開展的趨勢。

ANSYS 15.0充分發(fā)揮現(xiàn)代高性能計算軟硬件技術(shù)的功能，為在更短時間內(nèi)完成大模型計算提供解決方案：

· Fluent可以對大模型（1億以上單元）提供突破性的1.5萬內(nèi)核的并行擴(kuò)展性能，同時也進(jìn)一步提升了在使用較少內(nèi)核數(shù)量時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)六級軸流壓縮機(jī)的計算速度已實現(xiàn)五倍提升。
· Maxwell通過采用高級多線程增強(qiáng)技術(shù)將HPC性能提升五倍。
· ANSYS HFSS中的全新多級HPC技術(shù)可讓用戶在計算集群或云環(huán)境中使用更多節(jié)點，通過整合設(shè)計參數(shù)、頻率和多核求解器的分配來加速設(shè)計工作，實屬行業(yè)首創(chuàng)。

現(xiàn)有客戶可從ANSYS客戶門戶下載最新版本。

關(guān)于ANSYS
ANSYS通過快速、準(zhǔn)確、可靠的工程仿真技術(shù)幫助客戶掌握和理解最為復(fù)雜的設(shè)計難題。我們的技術(shù)能夠讓各個行業(yè)的機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確預(yù)測產(chǎn)品在現(xiàn)實中的真實性能。客戶相信我們提供的創(chuàng)新軟件能夠幫助他們確保產(chǎn)品的完整性并實現(xiàn)商業(yè)價值。ANSYS成立于1970年，目前雇員人數(shù)超過2,500人，其中大多數(shù)具有工程專業(yè)背景，例如有限元分析、計算流體動力學(xué)、電子和電磁、設(shè)計優(yōu)化。ANSYS總部設(shè)在美國匹茲堡南部，在世界各地設(shè)立的戰(zhàn)略銷售部門超過70個，渠道合作伙伴網(wǎng)絡(luò)遍及40多個國家。