Ansys 2021 R2: 3D-проектирование и расчеты в реальном времени

В новой версии крупные обновления получил Ansys Discovery. Инженеры смогут использовать современные рабочие процессы построения геометрии, а также расчетные возможности Discovery Live в инновационном пользовательском интерфейсе. Среди ключевых обновлений – связь с Ansys Workbench для подготовки геометрии к расчету прямо в Discovery, а также возможность отслеживания изменений и построения эскизов, позволяющие автоматизировать моделирование в Discovery и выполнить бесшовный процесс передачи геометрии из CAD-системы в любое другое приложение в среде Workbench. Кроме того, теперь можно  сохранять сцены, включать и выключать граничные условия, а также подключаться к Ansys Granta Selector и Ansys Granta MI. В результате расчетные процессы ускоряются и автоматизируются на всех этапах от настройки расчета до генерации отчета о проведенном моделировании. 

Моделирование акустики

 В области акустических расчетов основное обновление получил Ansys VRXPERIENCE Sound. Так, в нем появилась возможность организации простой расчетной цепочки в Workbench для расчетов шума и вибрации. Кроме того, единый инсталлятор Ansys Unified Installer теперь содержит Ansys VRXPERIENCE Sound SAS. Это обеспечивает прямой доступ к результатам расчетов в Ansys Fluent, Ansys Mechanical и других приложениях Ansys. Это позволит улучшать акустические характеристики изделий и показатели шума таких изделий, как электродвигатели или вентиляторы. Нововведения также коснулись акустического решателя Ansys LS-DYNA и возможностей нестационарных акустических расчетов в Ansys Mechanical. Они позволят инженерам работать со стеклом и шерстяными шумоизолирующими вставками в интерьерных элементах кабин.

Аддитивные технологии

Новая версия Ansys 2021 R2 содержит ряд изменений, повышающих скорость и удобство расчетных процессов в области аддитивных технологий. Среди них – улучшенный функционал Calibration Wizard, значительное повышение производительности расчетов с анализом микроструктуры в Additive Manufacturing и многое другое. Кроме того, были увеличены точность и численная стабильность расчетов с учетом связей в Additive Manufacturing. Изменены настройки сетки по умолчанию и повышена общая надежность процесса.

Автономный транспорт

В Ansys 2021 R2 продолжается развитие открытой архитектуры решений для расчетов автономного транспорта, которая обеспечивает связь между реальными измерительными системами и симуляторами движения сторонних разработчиков. Появились возможности для моделирования датчиков и подготовки данных, а также дополнения в библиотеке поддерживаемого оборудования. Это позволит быстро и просто верифицировать, а также тестировать любую конфигурацию датчиков, включая анализ восприятия и всех особенностей автономного движения. В Ansys 2021 R2 также стали доступны возможности расчета для проведения новых сертификационных тестов фар и фонарей освещения, готовые сценарии работы систем NCAP Autonomous Emergency Braking (AEB) и Lane Support Systems (LSS), а также новые интерфейсы прикладного программирования (API), позволяющие управлять процессами моделирования датчиков. 

Цифровые двойники

В Ansys Twin Builder 2021 R2 экосистема цифровых двойников была расширена поддержкой партнерских платформ Microsoft Azure Digital Twins и Rockwell Studio 5000 для экспорта двойника, а также поддержкой операционной системы Linux для работы с PTC ThingWorx. В инструменте подготовки цифровых двойников Twin Deployer появилась возможность создания собственных библиотек и просмотра результатов работы в режиме реального времени с поддержкой 3D-визуализации. Улучшения также коснулись библиотеки Modelica, которые упрощают использование существующих моделей и шаблонов, а также ROM-моделирования и ROM Viewer, позволяя добавить точечные датчики физических величин прямо на геометрию и получить прямой доступ ко всем данным ROM-модели в одном интерфейсе. 

Электромагнитные решения Ansys

Ansys 2021 R2 предоставляет новые технологии для решения задач в области разработки трехмерных интегральных схем (3D IC), автономного управления, оборудования 5G и электрификации. Технология Ansys HFSS Phi Plus значительно повышает скорость и производительность моделирования 3D IC, а Ansys HFSS SBR+ позволяет эффективно моделировать пространственные диэлектрические конструкции, такие как бампер автомобиля или обтекатели антенн. Стал доступен Ansys Nuhertz Filter Solutions для проектирования, синтеза и оптимизации ВЧ и цифровых фильтров. А усовершенствованный решатель в Icepak позволяет ускорить время обработки и решения MCAD геометрии от 10 до 100 раз. Новые возможности также получили программные продукты Ansys SI Xplorer, EMA3D Cable и Ansys Maxwell. 

Встроенное программное обеспечение

Обновления для средств разработки встроенного ПО в Ansys позволяют еще больше оптимизировать процессы разработки и улучшить взаимодействие в команде разработчиков. Так, сервер Ansys ARINC 661 «Cockpit Display System» (CDS), соответствующий техническому стандарту FACE, обеспечит быстрое создание и развертывание передовых систем для нового поколения дисплеев кокпитов, систем управления полетами и органов управления оператора. В Ansys 2021 R2 появилось новое решение для тестирования ПО встроенных дисплеев. Оно охватывает весь процесс верификации и проверки, включая тесты, автоматическое сравнение изображений, проведение тестов покрытия модели. Кроме того, новые возможности позволяют создавать безопасное ПО для всех отраслей промышленности, обеспечивая полное соответствие стандартам DO-178C, ISO 26262, IEC 61508, EN 50128. 

Вычислительная гидродинамика

Ansys 2021 R2 предоставляет возможности для проведения типовых и сложных процессов численного моделирования. Так, появилась возможность совместного моделирования потоков с Ansys Rocky, обеспечивающая эффективное моделирование потоков с частицами. Была улучшена точность гиперзвукового моделирования благодаря встроенным термодинамическим неравновесным эффектам, свойствам материала NASA-9 и модели частичного скольжения для разреженных потоков. А автоматизированные настройки адаптации сетки для расчетов, связанных с горением и многофазными процессами, позволяют сократить количество ячеек сетки до 70%.

Материалы

Ansys 2021 R2 значительно улучшает эффективность работы инженеров-конструкторов, инженеров-расчетчиков и материаловедов за счет повышения доступности проверенных данных о материалах. Новые способы интеграции между Selector, MI Pro и Ansys Discovery, а также возможность получения данных из последних версий CAD-систем позволит использовать проверенные данные о материалах как из референсов в базе данных, так и собственных корпоративных или отраслевых баз данных о материалах. Кроме того были обновлены данные о материалах в базах MDS и Supplier Data Sheets (SDS), а также стали доступны материалы, используемые для разработки автономных и электрических транспортных средств, коммерческих и военных летательных и космических аппаратов, а также медицинской техники. В новой версии значительно упрощены процессы топологической оптимизации и генеративного дизайна за счет использования собственных экспериментальных данных для аддитивного производства в Granta MI. 

Многодисциплинарные расчеты

Ansys 2021 R2 позволит усовершенствовать электротепловой анализ, FSI- моделирование и другие варианты многодисциплинарных расчетов, выполняемых с использованием System Coupling. Эти улучшения расширяют возможности многодисциплинарного моделирования и повышают производительность, ускоряя в среднем в два раза расчеты в System Coupling, повышают точность до 20 раз при отображении поверхности с помощью функций квадратичной формы, а также повышают удобство использования приложений для сложных расчетных случаев и многое другое.

Оптика и виртуальная реальность

Ansys Speos 2021R2 представляет улучшения для моделирования и визуализации результатов расчетов лидаров. Возможности настройки и просмотра содержания готовых библиотек материалов, а также добавления своих библиотек к проекту позволят существенно ускорить время на подготовку расчетов. Среди других обновлений – реалистичная визуализация результатов оптических расчетов в Speos Live Preview, расширенные возможности моделирования датчиков, а также широкий набор управляемых параметров для линз, ускоряющий проектирование систем освещения. Новые возможности динамического моделирования лидаров позволяют учесть перемещение объектов в процессе сканирования и оценить искажение исходного сигнала. 

Фотоника

В версии 2021 R2 крупное обновление получил Ansys Lumerical. Новый расчетный процесс для моделирования дисплеев в Ansys Lumerical STACK и Ansys SPEOS позволяет комплексно исследовать конструкцию от моделирования нано-пикселей до расчетов восприятия изображения человеком. Обновления Ansys Lumerical MQW расширяют возможности расчетов усиления и предлагают новый пользовательский интерфейс, а также новые базы данных материалов. Среди других дополнений – улучшения высокопроизводительных вычислений и поддержки операционных систем, включая поддержку Ansys Cloud Direct и обновления в работе с операционными системами SUSE и Ubuntu Linux, интеграция с Ansys OptiSLang, позволяющая организовать сложную расчетную цепочку с несколькими расчетными средствами и многое другое.

Расчетная платформа

В Ansys 2021 R2 расчетная платформа позволяет еще больше интегрировать решатели Ansys и обеспечить максимальный комфорт использования. Улучшения включают дополнительные возможности лицензирования Ansys optiSLang, а также еще более тесную интеграцию Ansys optiSLang с Ansys Electronics Desktop и Ansys Workbench. В Ansys Minerva улучшено взаимодействие инженерных команд за счет кастомизируемых досок-дашбордов, а Ansys LS-DYNA теперь доступна в облаке Ansys Cloud. 

Анализ безопасности

Новая функция Ansys Safety Analysis значительно сокращает трудозатраты на анализ безопасности благодаря эффективному применению методов анализа безопасности, надежности и кибербезопасности, а также тесной интеграции с широко используемыми инженерными инструментами. Среди других обновлений Ansys 2021 R2 – приложение Ansys Digital Safety Manager для общего управления деятельностью, связанной с безопасностью, расширенная сеть отказов при сбоях, а также учет условных вероятностей, поддержка целей кибербезопасности в соответствии с ISO 21434.

Прочностные решения Ansys

В Ansys 2021 R2 прочностные решения получили новые функции, улучшающие надежность и эффективность работы. Интеграция инструментов в платформу Ansys Workbench позволяет задействовать новые расчетные технологии и расширить спектр выполняемых расчетных задач. Улучшения этой версии также включают интеграцию Ansys Sherlock с Ansys LS-DYNA за счет простого автоматизированного расчетного процесса в Ansys Workbench, расширенную поддержку расчетных технологий LS-DYNA в Ansys Mechanical, а также обновленный механизм многошагового расчета в Mechanical, позволяющий существенно уменьшить размер расчетной модели и сократить время расчетов до 50 раз.

© Издание 12NEWS (ИП Маринин А.Л.), 2021