1. Tổng quan
Mỗi năm, Ansys Mechanical tiếp tục phát hành các tính năng mới giúp thúc đẩy các giới hạn của phân tích cấu trúc. Với những tiến bộ trong dự đoán tài nguyên trí tuệ nhân tạo/máy học (AI/ML), tối ưu hóa phép đo, v.v., bản phát hành mới nhất cho phép bạn thực hiện các phân tích mô phỏng cấu trúc chính xác, hiệu quả và có thể điều chỉnh mô phỏng cấu trúc.
Ansys Mechanical 2023 R1 tập trung vào các cải tiến cho phép bạn đạt được các mô phỏng phân tích phần tử hữu hạn (FEA) hiệu quả và chính xác hơn bằng cách sử dụng Mechanical, bao gồm:
- Khả năng tái kết hợp dựa trên hình học (GBA)
- Dự đoán tài nguyên
- Khả năng thích ứng lưới bảo toàn hình học (GPAD)
- Tối ưu hóa cấu trúc
- Thiết lập sự tiếp xúc
2. Nội dung
2.1. Tính liên kết dựa trên hình học (GBA)
Cơ khí được biết đến trong ngành nhờ khả năng làm việc với hình học cơ bản thông qua chia lưới, thiết lập và giải quyết. Người dùng lâu năm có thể biết khi thực hiện các chỉnh sửa đối với tính liên kết hình học trong Mechanical có thể bị mất và các cài đặt được xác định trước đó trong Mechanical có thể trở nên không được xác định. Ansys Workbench đã có khả năng liên kết lại các cài đặt mô hình sau khi thay đổi hình học, nhưng quá trình này không phải lúc nào cũng dễ dàng thực hiện được.
Không còn trường hợp khi tạo các thay đổi và thấy hàng loạt các dấu hỏi chấm do mất sự liên kết. Trong 2023 R1, bạn có thể chỉnh sửa mô hình một cách hiệu quả và sử dụng công cụ Scoping Wizard để tự động phát hiện và thiết lập lại phạm vi.
Giờ đây, khi nhập một mô hình đã cập nhật vào Mechanical, các phần khác nhau của hình học sẽ được tô màu tùy thuộc vào tính kết hợp. Sau đó, có thể làm việc theo cách của bản thân thông qua danh sách để hình dung những thứ đã được liên kết và chưa được liên kết. Các mục được tìm thấy và có thể được liên kết lại có màu xanh lá cây, các mục có nhiều kết quả phù hợp có màu vàng và các mục không cho phép tự động liên kết sẽ được đánh dấu là màu đỏ.
2.2. Khả năng thích ứng lưới bảo toàn hình học (GPAD)
Bạn đã bao giờ phải giải một mô hình phức tạp trong Mechanical mà bạn không quen thuộc hoặc không có kiến thức trước về các vùng ứng suất và biến dạng tới hạn chưa? Trong quá khứ, có hai phương pháp để tiếp cận điều này:
- Tạo lưới thô hơn, giải quyết mô hình và thêm phần tinh chỉnh cho các khu vực quan trọng.
- Tạo lưới tinh chỉnh ngay từ đầu để nắm bắt chính xác các khu vực quan trọng.
Chúng tôi hiểu rằng các phương pháp này có thể tốn thời gian, vì vậy chúng tôi đã giới thiệu một tính năng mới để cải thiện hiệu quả cho các nghiên cứu về độ bền. Tính năng mới này, khả năng thích ứng lưới bảo toàn hình học (GPAD), loại bỏ nhu cầu về lưới ban đầu được tinh chỉnh quá mức và loại bỏ phỏng đoán về kích thước lưới.
GPAD cho phép bạn bắt đầu mô phỏng với lưới thô hơn và khi mô hình được giải, bộ giải sẽ giám sát các đại lượng như sự thay đổi của ứng suất trong các vùng và tự động tinh chỉnh lưới. Việc sàng lọc lưới diễn ra bằng cách khớp chính nó với thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD), hoạt động gần với hình dạng thực của mô hình hơn là dựa trên lưới thô đã được giải quyết trước đó. Bởi vì việc chia lại xảy ra trong giai đoạn giải pháp, nó cải thiện độ chính xác mà không phải chịu nhiều hình phạt tính toán.
2.3. Dự đoán tài nguyên
Các mô phỏng FEA đang trở nên lớn hơn và phức tạp hơn do các loại phần tử, vật liệu, tiếp điểm, khớp nối, điều kiện biên và tải khác nhau, v.v. Đồng thời, việc sử dụng các tài nguyên điện toán hiệu suất cao đang tăng theo cấp số nhân, cả ở cơ sở và điện toán đám mây. Ở giai đoạn này, điều cực kỳ quan trọng là phải biết các yêu cầu phần cứng như bộ nhớ và số lượng đơn vị xử lý trung tâm (CPU).
Trong thế giới mô phỏng nhạy cảm về chi phí và thời gian này, điều quan trọng là phải hiểu số lượng CPU tối ưu sẽ cung cấp khả năng mở rộng quy mô tối đa để tăng hiệu quả về thời gian và chi phí. Các cải tiến đối với dự đoán tài nguyên hiện cho phép bạn giải quyết vấn đề này bằng cách dự đoán bộ nhớ cần thiết, thời gian giải và hiệu suất mở rộng quy mô của bộ giải trước khi giải quyết vấn đề.
Dự đoán tài nguyên sử dụng các thuật toán dựa trên ML để dự đoán bộ nhớ và giải quyết thời gian cho các mô hình mô phỏng phức tạp. Thuật toán này phân tích hàng triệu điểm dữ liệu ẩn danh từ các mô phỏng đã giải quyết trước đó và so sánh dữ liệu đó với mô hình mà người dùng giải quyết để đưa ra dự đoán mong muốn. Tính năng này hoạt động với phân tích phương thức và tuyến tính tĩnh với cả bộ giải lặp và bộ giải trực tiếp, đồng thời cung cấp hiệu suất mở rộng lên tới 32 lõi, kể từ Ansys 2023 R1.
2.4. Tối ưu hóa cấu trúc
Theo thời gian, các kỹ thuật tối ưu hóa khác nhau đã được tích hợp vào Mechanical, chẳng hạn như nghiên cứu tham số, tối ưu hóa cấu trúc liên kết, tối ưu hóa mạng và tối ưu hóa hình dạng. Vào năm 2023 R1, chúng tôi sẽ giới thiệu một khả năng mới có tên là tối ưu hóa cấu trúc.
Hiệu suất thiết kế kết cấu chế tạo phụ thuộc rất nhiều vào khối lượng, đặc biệt khi kết cấu chịu tải trọng động; do đó, giảm trọng lượng là rất quan trọng. Với các cấu trúc mỏng, chúng ta không thể áp dụng tối ưu hóa cấu trúc liên kết và các phương pháp khác kém hiệu quả hơn trong việc tìm ra giải pháp — đặc biệt là khi chúng ta gặp các ràng buộc về lắp ráp và thiết kế.
Tối ưu hóa cấu trúc hoạt động tốt nhất trong loại trường hợp này, trong đó chúng tôi không thay đổi độ dày hoặc hình dạng của thiết kế, nhưng đang sử dụng các kỹ thuật biến hình tự do để xác định vị trí tối ưu của các nút lưới. Các biện pháp kiểm soát khác nhau có thể được sử dụng để đảm bảo rằng thiết kế có thể sản xuất được. Cách làm này giúp cải thiện tiếng ồn, độ rung và độ ồn (NVH); sự mỏi; hiệu suất sự cố; và/hoặc có thể giảm trọng lượng của kết cấu.
2.5. Thiết lập sự tiếp xúc
Đối với người dùng ô tô, việc thiết lập tiếp điểm cho mô phỏng thân xe màu trắng (BIW) có thể trở thành một quy trình rất rườm rà. Điều này chủ yếu là do các mô phỏng BIW này liên quan đến nhiều tính năng phức tạp và nhiều loại tiếp xúc khác nhau, bao gồm chất kết dính, hàn, tán đinh, v.v. Trước đây, cần phải lập nhiều sổ sách thủ công để tạo nhiều địa chỉ liên hệ để người dùng có thể thiết lập địa chỉ liên hệ ở các mặt chính xác của vỏ của họ.
Các cải tiến trong bản phát hành này hiện đơn giản hóa việc thiết lập bằng cách chỉ định rằng bề mặt mục tiêu trên thực tế là hai mặt. Nó chiếm cả bề mặt mục tiêu thông thường dương và âm và loại bỏ nhu cầu tạo nhiều định nghĩa tiếp xúc.
Công ty chúng tôi luôn luôn mong muốn được trở thành đối tác tin cậy và là nhà cung cấp thiết bị, giải pháp hàng đầu cho sự thành thành công của Quý Khách hàng. Mọi thông tin chi tiết Quý Khách vui lòng liên hệ:
Công ty Cổ phần Công nghệ MITAS Hà Nội
Địa chỉ: Tầng 5, tòa nhà C’Land, Số 81 Lê Đức Thọ, Nam Từ Liêm, Hà Nội
Web: https://mitas.vn | ĐT: (+84) 243 8585 111 | Email: sales@mitas.vn
Sự ủng hộ tin yêu của Quý Khách hàng là động lực và tài sản vô giá đối với tập thể công ty chúng tôi. Chúng tôi xin trân trọng cảm ơn./.
