ANSYS Mechanical Enterprise

1 概述

在不断拓展的仿真应用中，工程师和设计者必须精确预测复杂产品在多种物理场相互作用的自然界中的真实行为。ANSYS多物理场解决方案使得用户能够评估他们的设计在真实世界多物理场条件下的运作状况。ANSYS提供的软件使得工程师、科学家们能够在简单统一的工程仿真环境中模拟结构力学、热传递、流体流动和电磁学相关问题及其多物理场相互作用的问题。

ANSYS Mulitiphysics为多物理场和单一物理场分析都提供了全面的解决方案。该产品包含结构、热、流体和高-低频电磁场分析功能，包含多物理场直接耦合场单元和ANSYS多场求解器，从而同时提供直接耦合和顺序耦合求解多物理场问题的解决方案。将工业界优秀的结构、热、流体和电磁各学科求解器技术与开放的ANSYS Workbench环境、灵活的仿真方法和并行产品组合包结合起来，ANSYS Mulitiphysics为用户提供足够的手段解决真实世界的、具有挑战性的多物理场问题。多物理场带来的更多好处：

· 针对所有物理场的高品质求解器：结构力学、热传递、流体流动和电磁场

· 统一的多物理场仿真环境

· 全参数化多物理场分析

· 多物理场仿真的并行求解

2.产品优势

Ø 可靠的求解器技术

ANSYS多物理场解决方案建立在可靠的求解器技术之上，已被很多大学和公司的几十年应用所证实。在所有物理学科中的技术深度和宽度是理解不同物理学科之间相互作用所必须的。ANSYS将工业优秀的结构、热、流体和电磁各学科求解器技术与开放的ANSYS Workbench环境、灵活的仿真方法和并行的产品组合包结合起来，为用户提供足够的手段解决真实世界的、具有挑战性的多物理场问题。

汽车刀片保险丝耦合电传导、热传递和热应力分析的多物理场分析

Ø 统一仿真环境

ANSYS Workbench平台是一个强大的多物理场仿真环境，为ANSYS核心功能的应用增添了利器，为CAD接口、几何修复、网格划分、结果后处理提供通用工具，并赋予协同工作能力。ANSYS Workbench环境使得多物理场仿真能够在这样一个开放、适应的软件架构中完成。

感应加热炉电磁-流体耦合

Ø 灵活的仿真方法

ANSYS多物理场解决方案提供了两个被公认的求解技术来求解多物理场问题，包括直接耦合求解与顺序耦合求解。这两种途径提供了灵活的仿真方法来求解广泛的直接耦合和顺序耦合的多物理场问题，如：感应加热、静电激励、焦耳热生成和流固耦合作用（FSI）。

Ø 直接耦合场单元

直接耦合场单元允许用户仅使用一个有限单元模型，选择合适的耦合物理场选项，就能求解耦合场问题。直接耦合场求解技术通过允许用户创建、求解和后处理一个简单的分析模型，大大地简化了各种各样多物理场问题的模拟。

直接耦合场单元的特点：

· 单一模型简化多物理场仿真

· 支持主要的耦合物理场

· 高度非线性多物理场求解的鲁棒性

· 支持并行处理

· 包含几何非线性

Ø 顺序耦合求解

顺序耦合技术允许工程师们通过将多个单一物理场的模型耦合到统一的仿真环境中，用ANSYS Workbench中的自动多物理场耦合技术求解多物理场问题。该平台对于诸如热-应力分析、微波加热和流固耦合等多物理场问题，支持单向和双向顺序求解。

顺序耦合求解特点：

· 不同分析系统之间自动载荷映射

· 单向和双向耦合

· 支持不同物理模型之间的异构网格

· 物理专家之间的协作

· 高级流固耦合

多物理场耦合的关键在于各场分析数据的无缝传递，如果没有协同统一的数据库，或者不是同一家公司产品，分析数据的传递通常是无法达到无缝的要求的。ANSYS不仅提供结构、流体、热、电磁单场分析功能，而且这些分析在统一模拟环境、数据库中进行。经过多年的不断发展和完善，以先进的分析技术和理念引领着多物理场仿真的发展方向。

3.功能特点

Ansys Mechanical创建了一个集成平台，该平台使用有限元分析（FEA）进行结构分析。Mechanical是一个动态环境，它拥有一系列完整的分析工具，从为分析准备几何图形到物理模型以获得更高的保真度。直观、可定制的用户界面使各级工程师能够快速、自信地获得答案。