ANSYS的多物理場仿真模塊:Multiphysics

自然界存在四種場:位移(應(yīng)力應(yīng)變)場、電磁場、溫度場、流場,工程中使用的分析軟件通常僅可進行這些場的單場分析。但是,自然界中這四個場之間是互相聯(lián)系的,現(xiàn)實世界不存在純粹的單場問題,我們所遇到的所有物理問題都是多場耦合的,只是受到硬件或軟件的限制,人為將它們分成單場現(xiàn)象,各自進行分析。有時這種分離是可以接受的,但許多問題這樣計算將得到錯誤結(jié)果。因此,在條件允許時,應(yīng)該盡量進行多場耦合分析?，F(xiàn)在硬件的發(fā)展已使多場耦合分析成為可能,主要的瓶頸在于軟件。

ANSYS作為世界最頂尖的CAE技術(shù)公司,不僅提供結(jié)構(gòu)、流體、熱、電磁單場分析功能,而且這些分析在統(tǒng)一模擬環(huán)境、同一數(shù)據(jù)庫中進行。通過多場耦合處理工具,可以進行復(fù)雜的多物理耦合分析。經(jīng)過多年的不斷發(fā)展和完善,現(xiàn)已成為世界領(lǐng)先的多物理場模擬工具,以先進的分析技術(shù)和理念引領(lǐng)著多物理場及耦合仿真的發(fā)展方向。

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特色功能

• 多種物理場分析:全面覆蓋結(jié)構(gòu)力學(xué)、傳熱學(xué)、電磁學(xué)、流體力學(xué)范疇;
• 多種物理現(xiàn)象耦合分析;
• 順序耦合分析:按照物理現(xiàn)象發(fā)生的順序進行,一個場的結(jié)果是另一個物理場的輸入;
• 物理環(huán)境耦合方法:將不同的物理場按照不同的物理環(huán)境考慮,在耦合分析時進行物理環(huán)境的轉(zhuǎn)換,同時將一個場的結(jié)果作為邊界條件施加在另外一個物理場,自動交替轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)多場耦合;
• 網(wǎng)格隨移:網(wǎng)格隨結(jié)構(gòu)的變形而改變;
• FSI流固界面耦合分析技術(shù):在流固耦合分析中,定義FSI流固界面,程序自動進行在流固界面進行平衡迭代,完成穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)流固耦合分析。這種FSI方法,可以實現(xiàn)流體和結(jié)構(gòu)變形、流體和熱、流體和電磁、流體和耦合場之間的耦合分析。支持各種非線性和穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)行為;
• 多場單元直接耦合分析:具有包括結(jié)構(gòu)、熱、電、磁的自由度,或者熱流體自由度的單元,象單場分析一樣輕松完成多場及其耦合分析;
• 機電轉(zhuǎn)換分析:在機電耦合分析中,機械部件可以作為電路的一個元件,采用機電轉(zhuǎn)換單元來實現(xiàn);
• Multi-Field求解技術(shù);
• ANSYS-CFX雙向耦合求解技術(shù)。

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客戶價值

• 快速高效,符合實際:減少了簡化的假設(shè)、具有更高的準(zhǔn)確性和精度、完成模擬需要的時間更少;
• 減少軟件的購置成本:減少了單一物理場功能產(chǎn)品的需求、減少軟件的維護費用;
• 減少了需要掌握軟件的數(shù)量:減少學(xué)習(xí)軟件的時間、有更多的可以共同使用的工具、提高軟件使用效率;
• 減少需要管理的軟件數(shù)量:單位范圍內(nèi)模擬的一致性、更容易處理遺留數(shù)據(jù);
• 可以輕松完成任何多物理場耦合分析:特別是與ANSYS-CFX進行雙向流固耦合分析,實現(xiàn)了流固耦合的重大突破,使用戶解決復(fù)雜流固耦合問題成為易事。