R150_Mechanics卖点_TW

1、 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20211ANSYS Mechanical 15.0亮点提炼亮点提炼安世亚太仿真事业部安世亚太仿真事业部December 2013 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20212整体整体Mechanical快捷键快捷键单元选择和分组单元选择和分组数据映射数据映射点云数据链接点云数据链接 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20213R15 Mechanical快捷键快捷键Tree Outline ActionsF1: opens the Mechanical Users Guide.F2: ren

2、ame a selected tree object.Ctrl + S: save the project.Graphics ActionsF6: toggles between the Shaded Exterior and Edges, Shaded Exterior, and Wireframe views F7: executes Zoom to Fit optionF8: hide selected faces.F9: hide selected bodies.Ctrl + A: selects all entities based on the active selection f

3、ilter (bodies, faces, edges, vertices, nodes).Selection FiltersCtrl + B: activate Body selection.Ctrl + E: activate Edge selection.Ctrl + F: activate Face selection.Ctrl + P: activate Vertex selection.R15支持使用功能键、快捷键支持使用功能键、快捷键进行操作。进行操作。即便以前不擅长用快捷键方式即便以前不擅长用快捷键方式操作，像操作，像“F7”、“Selection Filters”这样的操作也

4、是非常高这样的操作也是非常高效的。效的。 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20214R15 Workbench单元选择和分组单元选择和分组上一个版本开放了对节点的访问。上一个版本开放了对节点的访问。R15可以对单元进行操作，包括选择、可以对单元进行操作，包括选择、分组、命名等，可以转换到分组、命名等，可以转换到Mechancial APDL中。中。 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20215R15 数据映射功能增强数据映射功能增强空间插值方式，支持：空间插值方式，支持：速度；初始应力、应变；体载荷密度（电磁场计算的力）；来自谐响应分析的声学载荷可

5、作为速度进行映射；用于模型表面的UV映射； 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20216R15点云数据链接多物理场点云数据链接多物理场通过读取外部的点云数据进通过读取外部的点云数据进行多物理场分析。行多物理场分析。高效处理各种数据类型高效处理各种数据类型以及以及错位点云和实际目错位点云和实际目标标之间的之间的密度差异。密度差异。 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20217计算模型处理计算模型处理网格划分并行处理网格划分并行处理基于网格的几何基于网格的几何混合模型装配技术混合模型装配技术 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202

6、18仿真模型通常由几十、几百个零件组成，顺序对各个零部件划分仿真模型通常由几十、几百个零件组成，顺序对各个零部件划分网格，非常耗时。网格，非常耗时。ANSYS R15网格划分效率大幅提升。对于结构模型，串行分网提升网格划分效率大幅提升。对于结构模型，串行分网提升高达高达4倍，并行分网速度提升高达倍，并行分网速度提升高达27倍。倍。0510152025301/2 Aircraft Engine 1Beam-Shell HubUnitorUniversalSpinFront Suspension75 Ton PressStructure FrameTractor FramePassenger Ra

7、il CarAircraft Engine 2Circuit BoardHelicopter Rotor14.515 Serial15 Parallel (12 Cores)Speed (Normalized)装配体网格划分加速装配体网格划分加速R15并行分网技术并行分网技术 2013 ANSYS, Inc.October 16, 20219R15并行分网技术并行分网技术如果模型有一个以上的part，程序将在各自的CPU分网各自的part。Tools-Options-Meshing-Meshing-Meshing-Number of CPUs for Meshing Methods 2013

8、ANSYS, Inc.October 16, 202110R15并行分网实例并行分网实例直升机旋翼，直升机旋翼，502个零件个零件网格：网格：560k单元，单元，1230k节点节点1 core： 172 seconds （1.0）2 core： 89 seconds （1.9）4 core： 52 seconds （3.3）6 core： 38 seconds （4.5）8 core： 33 seconds （5.2）一般来说，装配体零部件越多，并一般来说，装配体零部件越多，并行效率越高。行效率越高。 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202111R15基于网格的几何基于

9、网格的几何可以说是可以说是R15最有价值的功能增强之一。最有价值的功能增强之一。ANSYS Mechancial从一开始就限制为基于从一开始就限制为基于有效的几何划分网格，继而求解，对于有效的几何划分网格，继而求解，对于大多数问题，这是好的；但还会经常遇大多数问题，这是好的；但还会经常遇到想用一些老旧模型或网格，这样就被到想用一些老旧模型或网格，这样就被卡住了，这时该怎么办？卡住了，这时该怎么办？看看看看R15中的测试中的测试2001年网格年网格-导入导入R15-形成几何形成几何 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202112R15基于网格的几何基于网格的几何R15基于老

10、旧网格模型，导入基于老旧网格模型，导入和形成几何模型的过程和形成几何模型的过程 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202113继而由几何、网格、命名选择组继而由几何、网格、命名选择组建形成复杂的装配体建形成复杂的装配体R15模型装配技术模型装配技术 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202114求解器求解器复合材料分析技术复合材料分析技术网格重新划分网格重新划分螺纹模型快速分析方法螺纹模型快速分析方法非线性接触磨损分析非线性接触磨损分析弧长法求解弧长法求解动力学求解动力学求解-新的子空间求解器新的子空间求解器 2013 ANSYS, Inc.Octo

11、ber 16, 202115ANSYS复合材料界面和分层定复合材料界面和分层定义简单易用义简单易用R15复合材料技术复合材料技术 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202116子模型技术可有效用于复子模型技术可有效用于复合材料，得到局部精确结合材料，得到局部精确结果的计算耗费大幅下降果的计算耗费大幅下降Global ResultsSHELLSOLIDLocal resultsR15复合材料技术复合材料技术 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202117R15 网格重划分增强网格重划分增强非线性自适应性自动重划分网格。这个过程完全自动，不需要用户交互。

12、常用到分裂和重新划分网格功能，可以基于位置、能量水平或接触条件重新划分网格。 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202118R15螺纹分析快速方法螺纹分析快速方法真实螺纹模拟螺栓截面方法10 倍加速倍加速 !smax= 514.9smax= 514.8不用从物理上构建螺纹详细模型；不用从物理上构建螺纹详细模型；由于螺纹未建模，就不会有大量的由于螺纹未建模，就不会有大量的网格，求解更快；网格，求解更快；计算精度高；计算精度高； 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202119接触部件之间磨损分析接触部件之间磨损分析WearPressureR15非线性接触

13、磨损分析非线性接触磨损分析 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202120Load versus dispR15弧长法求解弧长法求解对于非线性求解，以前常用对于非线性求解，以前常用Newton-Raphson方法，可以解决大多数问题。方法，可以解决大多数问题。但是对于复杂的非线性屈曲分析却并但是对于复杂的非线性屈曲分析却并不理想。不理想。R15最新的最新的弧长法求解器能够有效处理弧长法求解器能够有效处理非线性屈曲失稳问题。非线性屈曲失稳问题。 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202121特征模态特征模态和频率的专和频率的专用用分布式特征分布式特征值

14、求解值求解器器加速计算加速计算过程过程2 M自由度 40个模态8核计算机上，相比Lanczos-Block有2.55倍加速新的子空间求解器在12核以后有效加速Lanczos-Block在12个核以后加速不明显2.5 M自由度 - 100 个模态模态叠加法加速求解模态叠加法加速求解循环和非对称模型的循环和非对称模型的谐响应结果。谐响应结果。2.1x speed-up243864 自由度, 14个模态R15动力学求解动力学求解 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202122高性能计算高性能计算HPC求解性能提升求解性能提升GPU求解支持求解支持Intel Xeon Phi求解

15、支持求解支持 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202123R15求解性能提升求解性能提升结构/声学耦合计算864628 单元382648 节点每个每个HPC任务能够任务能够启动一个启动一个GPU核或核或一个一个GPU插槽。插槽。通用求解加速比通用求解加速比大幅提升大幅提升 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202124NVIDIA GPUs (Kepler)1.2x1.3x1.341.500.00.51.01.52.02.53.0Turbine benchmarkBGA benchmarkSpeedup Improved Scaling with

16、GPUsR145 (8 cores)R145 (8 cores + 1 GPU)R15 (8 cores + 1 GPU)Linux server (32 Intel Xeon E5-4650 cores 2.7 GHz, 1 Tesla K20Xm, 512 GB RAM)R15 GPU求解增强求解增强 2013 ANSYS, Inc.October 16, 202125Xeon Phi 卡参与协助卡参与协助CPU求解求解3.3x4.3x5.1x6.0 x6.8x0123456781 core2 cores4 cores8 cores16 coresSpeedup Xeon Phi Acceleration (SMP)CPU cores o