Столкнувшись с растущими требованиями по оптимизации жизненного цикла разработки продукта и повышению производительности, командам инженеров во всех отраслях требуются самые передовые технологии моделирования. Для достижения оптимальной производительности, системы инженерного анализа должны работать как единое целое независимо от моделируемых процессов среди всех членов команды инженеров.
ANSYS 2020 R1 с приложением ANSYS Minerva продолжает интегрировать инструменты моделирования на протяжении всего жизненного цикла продукта, начиная от идеи и заканчивая виртуальным тестированием и эксплуатацией. Эта передовая платформа стимулирует сотрудничество в командах инженеров и расширяет возможности обмена данными для инновационных разработок и снижения затрат на разработку продуктов.
Minerva обеспечивает беспрецедентный доступ к самому широкому в мире набору точного программного обеспечения для моделирования любых физических процессов. В ANSYS 2020 R1 реализовано множество новаторских усовершенствований этих технологий, обеспечивающих непревзойденную производительность.
ANSYS 2020 R1 включает в себя усовершенствования ANSYS Mechanical, помогая инженерам в проектировании комплексных, высоко нелинейных и чрезвычайно сложных моделей. Этот релиз также значительно упростил работу в ANSYS Fluent, благодаря чему даже начинающие инженеры могут быстро и легко выполнять расчеты сложных многофазных процессов. Другие нововведения включают в себя новые динамические инструменты для ANSYS HFSS SBR + и ANSYS Maxwell, которые существенно совершенствуют процессы для электронного/электромагнитного проектирования.
3D Design
Быстро исследуйте проекты в ANSYS Discovery Live с изменениями структурного решателя для повышения точности для более тонких геометрий и с недавно представленным стационарным решателем жидкостей. Получите предварительное представление о дизайне с добавлением производственных ограничений и много аналитической оптимизацией для возможностей оптимизации топологии.
С помощью ANSYS Discovery AIM инструментом пошагового дерева построения стало удобнее моделировать резиновые составляющие. Библиотека была расширена новыми эластичными материалами с ортотропными свойствами и композитными материалами.
Нововведения в ANSYS Discovery SpaceClaim позволяют легко объединить расчетную область (аналитическую геометрию) с исходной конструкторской 3D моделью. Кроме того, новые минимальные поверхностные решетки увеличивают эффективность в приложениях аддитивного производства.
Аддитивное производство
Основные особенности релиза ANSYS 2020 R1 в области моделирования процессов аддитивного производства во всей линейке продуктов AM представлены ниже:
- ANSYS Additive Prep получил расширенные возможности подготовки модели к этапу печати, включая новые опции управления параметрами лазера. Обработчик печати теперь также позволяет подготавливать файлы задания печати для машин АМ производства EOS.
- Workbench Additive теперь поддерживает анализ наследуемых деформаций (inherent strain) в дополнение к термо-прочностному анализу процесса печати. Реализована передача данных из Additive Print в Workbench Additive для моделирования этапов отрезки.
- Additive Print теперь поддерживает модель пластичности J2. Дополнительно, принимая во внимание параметры лазера в тепловом анализе.
- Алюминиевый сплав AlSi10Mg прошел валидацию для всех типов моделирования, доступных в Additive Print и Additive Science.
- Кроме того проведены улучшения модулей Additive Print и Additive Science для повышения точности и скорости вычислений.
Электромагнетизм
Новая версия ANSYS 2020 R1 предлагает инструменты моделирования электромагнитного поля, которые помогут инженерам в реализации автономных систем 5G и систем передачи данных. Кроме того в новой версии также качественно можно будет решать задачи электрификации и энергоэффективности.
- При использовании ANSYS HFSS SBR+ теперь учитывается физика огибающих волн (Creeping Waves) для анализа и исследования расположения антенных систем, установленных на криволинейные объекты.
- EMI Xplorer, доступный в ANSYS SIwave и ANSYS HFSS 3D Layout , помогает оценить потенциальные проблемы, связанные с задачами электромагнитной интерференции (EMI) на уровне платы и PCB еще в начале цикла проектирования.
- ANSYS Maxwell поддерживает междисциплинарный анализ с передачей гармонических сил для повышение точности электромагнитного и виброакустического моделирования конструкций трансмиссий электрических транспортных средств, трансформаторов и электрических машин.
- ANSYS Cloud теперь появился и в ANSYS Electronics Desktop и включает термоэлектрическое моделирование с использованием ANSYS Icepak. Кроме того, Icepak поддерживает стационарный и нестационарный тепловой анализ для различных низкочастотных и высокочастотных задач.
Разработка критического по безопасности встраиваемого ПО
ANSYS SCADE 2020 R1 позволяет быстрее и эффективнее проектировать модели управляющей логики, а также автоматически генерировать исходный код встраиваемых приложений, соответствующих стандарту ISO 26262 вплоть до уровня ASIL D (автомобильная отрасль). В ANSYS SCADE Suite реализованы новые возможности для сравнения моделей, включая новый удобный интерфейс пользователя, значительно доработан модуль Simulink® importer, а также реализованы новые функции для работы с проектами, которые поддерживают многоядерность и переменную частоту.
ANSYS SCADE Test ускоряет выполнение робастного тестирования, в том числе за счет реализации проверки попадания ожидаемого значения в заданный интервал, а ANSYS SCADE Vision позволяет быстро обнаруживать слабые стороны и недостатки в программном обеспечении систем распознавания автономных и беспилотных транспортного средства, путем выявления особых ситуаций.
Большинство из этих новинок SCADE могут быть применимы проектировщиками и разработчиками ПО в аэрокосмической отрасли и оборонной промышленности. ANSYS SCADE позволяет сократить время на сертификацию встраиваемого управляющего ПО в соответствии с DO-178C / КТ-178C для самых критичных уровней безопасности (DAL A). Новая версия поддерживает концепцию, направленную на оптимизацию проектирования ПО системы бортовой индикации и интеграции рабочего процесса, предлагая полную поддержку стандарта ARINC 661.
Гидрогазодинамика
ANSYS Fluent предлагает подход, который позволяет и новичкам, и продвинутым пользователям проводить устойчивые газодинамические расчеты за меньшее время и с меньшими трудозатратами на обучение. Простые в использовании шаблоны и сеточная технология Mosaic совместно с решателем Fluent позволяют добиваться точных результатов.
Удобство использования
Оптимизированный рабочий процесс облегчает настройку рабочей модели многофазного течения. Одиночная панель с вкладками позволяет организовать рабочий процесс в логическую последовательность действий. Тестовый расчет течения газожидкостной смеси в трубе показывает, что новая настройка расчетной модели обеспечивает ускорение на 25%.
Некоторые нововведения в CFD
- Модель плотности алгебраической площади интерфейса (AIAD) точно моделирует сложные многофазные течения.
- Детализированная электрохимическая модель позволяет оптимизировать литий-ионные аккумуляторы.
- Гармонический анализ в ANSYS CFX стал в 2X раза быстрее и сейчас позволяет решать задачи с несколькими базовыми частотами.
- Сложные расчеты взаимодействия среды и конструкции (FSI) теперь настраиваются и решаются быстрее и легче.
База данных материалов
Точная и достоверная информация о материалах важна для любой организации, занимающейся разработкой продукции, особенно с точки зрения использования всеобъемлющего моделирования. В релизе 2020R1 ANSYS GRANTA MI обладает улучшенным пользовательским интерфейсом, который облегчает развертывание «уникального ресурса» - корпоративной системы управления информацией о материалах на крупных машиностроительных предприятиях. С GRANTA MI вы можете обеспечить согласованность данных, снизить риски, повысить эффективность и внедрить инновации.
Новый продукт, ANSYS GRANTA MI Pro, представляет собой упрощенную в развертывании cфокусированную версию GRANTA MI, разработанную в качестве опции «быстрого старта» для групп проектировщиков и исследователей (численного моделирования). Этот продукт предоставляет пользователям CAD и CAE прямой доступ к надежным справочным данным о материалах от ANSYS Granta, а также к управляемым спискам собственных материалов и их утвержденных свойств.
ANSYS 2020 R1 также расширяет набор данных материалов GRANTA Materials Data for Simulation, применимых в ANSYS Mechanical и ANSYS Electronics Desktop.
Оптика
В этом выпуске ANSYS SPEOS предоставляет:
- Улучшенный реализм с функцией наложения текстур, которая воспроизводит свойства материалов и поведение в выделенной среде.
- Новая возможность, которая укрепляет связь между SPEOS и CAD, и позволяет мгновенно обновлять геометрию, чтобы повысить производительность и ускорить анализ геометрии.
- Расширенные возможности моделирования датчиков для большей точности моделирования систем помощи водителю (ADAS) и автономного вождения (AD).
- Новый импортер систем линз, защищающий интеллектуальную собственность (IP) систем изображений, импортированных в SPEOS.
- Новые конструктивные особенности, учитывающие производственные ограничения, чтобы избежать проблем с производственным процессом.
Кроме того, SPEOS Live Preview теперь поддерживает датчики камеры и обеспечивает предварительный просмотр отснятого с камеры необработанного материала.
Расчетная платформа
ANSYS Minerva улучшает организацию данных жизненного цикла изделия. Данный программный продукт облегчает контроль версий, 3D визуализацию, совместную работу и повторное использование данных. Возможности интеграции с системами высокопроизводительных вычислений (HPC) и инструментами CAE упрощают решение технологических задач. В новом релизе улучшены панели мониторинга, управления конфигурацией, обработки метаданных, связи с ANSYS Workbench и процесса отправки задания. Также добавлена возможность обновления проекта в ANSYS optiSLang.
Полупроводники
Чтобы удовлетворить растущий спрос на рост зоны охвата технологий следующего поколения, сверхбольших и высокопроизводительных систем управления ИИ, 5G и автомобильными приложениями, портфель решений ANSYS Semiconductor для анализа энергоэффективности и надежности полупроводников, получил кардинальное расширение моделируемых сценариев и сокращение времени получения результатов.
В ANSYS PowerArtist предусмотрены статические проверки энергоэффективности, служащие критериями раннего выхода из строя по RTL IP, не требуя волновых векторов, и ускоряя выход на моделирование сценариев длительной активности. Новый подход ANSYS RedHawk к динамическому анализу позволяет эффективно выявлять слабые места энергосистемы в отсутствие моделирования волновых векторов. Новый алгоритм адаптивной сетки ANSYS Totem поддерживает крупномасштабные проекты PMIC при сокращении времени выполнения в 4–5 раз и объема памяти на 20–40% по сравнению с традиционными КЭ решениями, обеспечивая при этом необходимую точность.
Семейства продуктов Totem и RedHawk также сертифицированы для исчерпывающего списка узлов FinFET с технологией процесса до 4 нм/3 нм и технологиями компоновки 2,5D/3D-IC для мультифизических задач микроэлектронного производства.
Механика деформируемого твердого тела
ANSYS 2020 R1 расширяет возможности ANSYS Mechanical для пользователей, работающих со сложными, сильно нелинейными моделями очень больших размерностей.
Усовершенствования включают в себя:
- Дополнительный функционал Mechanical для оптимизации рабочих процессов: редактирование поперечных сечений для тел-линий, обработка результатов для элементов армирования и импорт файлов External Models простым перетаскиванием.
- Упрощение процесса валидации результатов топологической оптимизации. Теперь вы можете перейти непосредственно от оптимальной фасеточной геометрии к построению сетки и окончательной проверке конструкции.
- Полный перенос ANSYS AQWA в интерфейс Mechanical, включая новые возможности передачи генерируемых нагрузок в другие приложения.
- Улучшение интеграции LS-DYNA с интерфейсом ANSYS Mechanical после недавнего поглощения компании Livermore Software Technology Corporation (LSTC).
- Ускорение работы ANSYS Sherlock, который теперь использует решатель ANSYS MAPDL по умолчанию, а также консолидация всех настроек приложения и библиотеки деталей (Sherlock Part Library).
Моделирование систем
Для поддержки разработки систем и моделирования на системном уровне, ANSYS 2020 R1 содержит специализированный мастер Battery Wizard для проектирования батарей в составе ANSYS Twin Builder, а также два новых решения: ANSYS VRXPERIENCE Light Simulation и расширение ANSYS medini analyze для кибербезопасности (ANSYS medini analyze for Cybersecurity).
ANSYS VRXPERIENCE Light Simulation позволяет снизить трудозатраты при проектировании систем освещения автомобиля. Это достигается за счет сочетания возможностей наглядного проектирования, экспертной технической оценки с использованием Autodesk VRED, а также симуляции освещения, основанной на законах физики. Результатом использования инструмента является фотореалистичная визуализация работы внешних систем освещения автомобиля, а также систем его интерьерной подсветки.
Решение ANSYS medini analyze for Cybersecurity предоставляет возможности выполнения систематического анализа и оценки угроз безопасности систем, к которым предъявляются требования по кибербезопасности, начиная с ранних этапов ее проектирования. В новой версии ANSYS medini analyze реализована поддержка работы по процессам, определенных в стандарте ISO/PAS 21448. Основная цель работы по данному стандарту состоит в выполнении анализов, направленных на повышение безопасности назначенных функций системы (SOTIF) в условиях ее номинальной работоспособности. Поддержка SOTIF позволяет использовать ANSYS medini analyze для разработки автономных (беспилотных) транспортных средств (беспилотные автомобили, воздушное такси и т.п.)
Специализированный мастер ANSYS Twin Builder Battery Wizard позволяет проектировать ячейки аккумуляторов и батарей и собирать их в аккумуляторные модули. ANSYS Twin Builder Battery Wizard обеспечивает разработку и проектирование оптимизированных моделей батарей и параметризацию схем ячеек и модулей батарей.
