搜索ANSYS 10.0重要新功能
2013-06-23 by:廣州有限元分析、培訓中心-1CAE.COM 來源:仿真在線
延續(xù)了ANSYS一貫強大的耦合場技術,ANSYS 10.0新版本功能融合了靈活性和實踐性,在易用性、協同工作及耦合技術(如流固耦合)等方面有很大提高。
ANSYS 10.0秉承Workbench主旋律,提供給用戶可供選擇的全自動或個人控制的強大分析軟件。ANSYS Workbench提供此獨一無二的環(huán)境,將應力分析、電磁分析、計算流體動力學分析或多場耦合分析的模型可以直接建立。通過CAD系統的連通性,可以把模型擴展到上下游部件,最終完成整個模型的分析。下圖展示了通過Workbench流程,空氣動力學分析工程師可以進行CFD設計,同時確認結構特征。這將大幅度縮短設計流程。
新版本在核心的網格處理技術上有十足的增強,實現在ANSYS Workbench各個應用程序間共享網格。另外,雙向參數互動的CAD接口的穩(wěn)健性也得到了提高。ANSYS ICEM CFD 10.0通過混合網格剖分新功能和CAD模型細節(jié)處理功能,提供了完整的一系列網格劃分工具以模擬真實世界。
結合ANSYS CFX和渦輪專用的前后處理CFD功能,ANSYS 10.0版本提供了渦輪機械設計和分析完整的解決方案。10.0加入了旋轉機械和葉片設計工具,豐富了Workbench環(huán)境下的行業(yè)化功能。即ANSYS BladeModeler,針對旋轉機械葉片構件的高效的三維設計工具;以及ANSYS TurboGrid,高質量的葉片設計六面體網格劃分工具。
在機械應用領域,ANSYS 10.0增加了旋轉機械的陀螺效應,從而提高了ANSYS對渦輪機械和其他旋轉結構的轉子動力學分析的能力。在轉子結構的動力分析中,ANSYS現在可以通過CORIOLIS命令以及在靜止或旋轉參考系中考慮慣性效應。在具有不同角速度的多載荷步模態(tài)分析中,可以生成坎貝爾(COMPBELL)圖顯示自然頻率的變化。
在高頻電磁領域,10.0版本提供了一個新的模式端口。此端口大大簡化了集成電路(IC)、射頻識別(RFID)和射頻微機電系統(MEMS)等多種設備分析傳輸線端口的建模。標準算例顯示,利用此端口建模,可以顯著縮小模型尺寸,在保證精確的頻域計算結果前提下,節(jié)約30-50%的求解時間和內存需求。
在流體動力學領域, ANSYS CFX10.0的一個顯著進步是全球首次發(fā)布具有預測層流向湍流轉捩的商業(yè)CFD軟件,這就是新增的Menter-Langtry γ-θ模型。
ANSYS CFX10.0新增的瞬態(tài)拉格朗日顆粒軌道計算功能使得壓縮燃燒、顆粒沉淀、噴霧沉積的模擬計算成為可能。
新增的顆粒二次破碎模型能夠捕捉液滴在外力作用下發(fā)生的破碎情況,有多個現成的模型可供使用,同時支持用戶自定義選項。
ANSYS CFX10.0擴展了多項歐拉多相流模型的功能。用于氣泡流動計算的各項同性的MUSIG模型正式發(fā)布,可以計算氣泡的聚并和破裂。
新增的動能理論模型改善了流化床計算。該模型用于計算在離散顆粒相之間的碰撞產生的受力情況。
多相流的數值計算也大為增強。對于密閉系統的多相流,數值計算強化了每一相的守恒。自由界面和界面張力計算的魯棒性也有所改善。
在耦合場領域,10.0版本為復雜的流固耦合(FSI)問題提供了更完善的解決方案。整合了世界一流的應力分析和流體分析技術,形成了一套完整的FSI解決方案。通過適合于特定場要求的網格劃分,一個單一的幾何體可以應用于兩種場。它通過將ANSYS Mechanical與ANSYS CFX進行無縫集成來完成真實的流固耦合分析。用戶使用多場耦合求解器MFX可進行模型運動或變形狀態(tài)中的瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)流固耦合分析,例如航空器飛行狀態(tài)中的結構變形和土木工程結構中由于空氣的流動而產生的機械振動。
ANSYS DesignModeler 10.0提供了中面抽取功能,允許用戶對等厚度的實體模型抽取中面,實體的厚度自動傳遞到創(chuàng)建的中面。要抽取的面可以手動選擇,也可以設定一個厚度范圍然后自動尋找符合條件的面。
ANSYS DesignXplorer 10.0 提供了一個第三方軟件插件,允許用戶利用任何第三方軟件按照預設流程進行優(yōu)化和6Sigma設計,該插件使得參數在各個第三方軟件(或In-house軟件)之間傳遞。這意味著DesignXplorer具備了初步流程管理能力。
為了滿足日益增加的對大型復雜問題及時有效的分析需求,ANSYS 10.0的并行求解器如今增加了對CPU和通信技術的選擇余地。除了支持Ethernet和Gigabit Ethernet,ANSYS 10.0還支持Myrinet和InfiniBand。相對于以前的架構,ANSYS 10.0能以最少的成本滿足高性能的機群計算。
本著以低成本硬件設備提供高性能解決方案的目標,ANSYS現可支持Windows XP 64位機的AMD和EMT64芯片集。此項改革解決了許多用戶在Windows操作系統下運行大型模型所面臨的2GB內存限制。另外,它也使得ANSYS用戶不再需要寫硬盤就能完成整個求解,從而節(jié)約求解時間。對于用戶,這將幫助他們更加經濟有效地解決大型模型問題。ANSYS 10.0并行求解器可以解決高于一億自由度的大型電磁問題,在CAE行業(yè)獨樹一幟。
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