ANSYS 2021 R1

 نرم افزار Ansys محصول کمپانی آمریکایی ANSYS Inc، از جمله محبوبترین نرم افزارهای CAE و یا مهندسی به کمک رایانه است. نام نرم افزار Ansys بر گرفته از سر واژه‌های Analysis Systems می‌باشد. Ansys در واقع، یک بسته نرم افزاری است که به شما امکان می‌دهد پدیده‌های دنیای واقعی را به صورت دیجیتالی مدل کنید. این نرم افزار، برای حل مسائل پیچیده فیزیک، از روشهای عددی مبتنی بر رایانه، از جمله متد بسیار قدرتمند المان محدود (FEM)، استفاده می‌کند.

متد FEA یا آنالیز المان محدود، از مدلهای ریاضی برای درک و کمی‌سازی تأثیرات شرایط دنیای واقعی بر روی یک قطعه یا مجموعه استفاده می‌کند. این شبیه‌سازی‌ها، که از طریق نرم افزارهای تخصصی انجام می‌شوند، به مهندسان امکان می‌دهند مشکلات بالقوه موجود در یک طرح، از جمله مناطق تنش و نقاط ضعف را پیدا کنند. تجزیه و تحلیل المان محدود (FEA) فرآیند شبیه‌سازی رفتار یک قطعه یا مونتاژ در شرایط داده شده است، تا بتوان آن را با استفاده از روش المان محدود (FEM) ارزیابی کرد. FEA توسط مهندسین، برای کمک به شبیه‌سازی پدیده‌های فیزیکی و در نتیجه کاهش نیاز به نمونه‌های اولیه فیزیکی استفاده می‌شود، در حالی که امکان بهینه سازی اجزا، به عنوان بخشی از روند طراحی یک پروژه را فراهم می‌کند. با استفاده از این متد می‌توان رفتار ساختاری یا سیال، انتشار موج، انتقال حرارتی و سایر پدیده‌ها را تعیین کمیت کرد. بیشتر فرآیندها را می‌توان با استفاده از معادلات دیفرانسیل جزئی (PDE) توصیف کرد، اما این معادلات پیچیده، برای تخمین پارامترهایی مانند نرخ تنش و کرنش باید حل شوند. FEA امکان حل تقریبی این مشکلات را فراهم می‌کند. FEA اساس شبیه‌‍سازی نرم افزار مدرن است، با نتایجی که معمولا در مقیاس رنگی تولید شده توسط رایانه نشان داده می‌شوند.

قدرت واقعی یک بسته FEA یا CFD مانند ANSYS در این است که، می‌تواند مشکلاتی را حل کند که مطابق رویکرد تحلیلی نیستند. یعنی فرمول استاندارد ندارند. اکنون، با ورود ابزار محاسباتی ارزان قیمت در فرم ابر، شما می‌توانید محدودیت را از روی آنچه می‌تواند توسط رایانه مدلسازی شود، بردارید. نرم افزار آنالیز المان محدود Ansys – انسیس برای شبیه سازی مدلهای رایانه‌ای سازه‌ها، الکترونیک یا اجزای ماشین برای تجزیه و تحلیل قدرت، مقاومت، الاستیسیته یا قابلیت ارتجاعی، توزیع دما، الکترومغناطیس، جریان سیال و سایر ویژگی‌ها استفاده می‌شود. دامنه مشکلاتی که نرم افزار انسیس می‌تواند حل کند بسیار گسترده بوده، شامل مواردی چون: جریان سیال، انتقال گرما، تجزیه و تحلیل فشار و موارد دیگر می‌باشد.

کاربردهای نرم افزار ANSYS – انسیس از نظر تعداد زیاد است، اما سرانجام همه آنها به یک مفهوم واحد منجر می‌شوند که سودآوری برای سازمان نامیده می‌شود. اگر شما در حال تولید یک محصول باشید، در وهله اول، شما می‌بایست نمونه‌های اولیه محصول را تولید کنید و آن را برای انواع شرایط بدتری که ممکن است در آنها محصول با مشکل مواجه شود، یا به آن آسیبی وارد شود، آزمایش کنید. در برخی موارد، شما می‌بایست برای بهینه سازی مواد مورد نیاز، طراحی، بارهای موجود در صورت تأثیر بر روی محصول، فرکانس طبیعی یا مکانیزم کنترل دمای آن و بسیاری موارد دیگر، آزمایشاتی را انجام دهید. در واقع شما برای اینکه از جزئیات محصول خود مطلع شوید، نیاز به ساخت نمونه‌های اولیه دارید. در حقیقت  نرم افزار انسیس نیز همین کار را برای شما می‌کند: ANSYS – انسیس از ورودیهای خاصی استفاده می‌کند و رفتار محصول را در فیزیک خاصی که شما در حال آزمایش آن هستید ارزیابی می‌کند.

پلت فرم شبیه ساز Ansys – انسیس گسترده ترین مجموعه از بهترین تکنولوژیهای شبیه‌سازی را ارائه می‌دهد و آن را با برنامه‌های سفارشی شما، نظیر نرم افزار CAD و ابزار مدیریت فرایندهای کسب و کار PLM یکپارچه می‌کند. در واقع Ansys – انسیس یک نرم افزار همه منظوره است که برای شبیه‌سازی فعل و انفعالات بین فیزیکهای مختلف، مانند دینامیک، استاتیک، سیالات، الکترومغناطیس، حرارتی و ارتعاشات استفاده می‌شود. ANSYS – انسیس معمولاً این امکان را برای کاربر ایجاد می‌کند تا یک محیط مجازی برای شبیه‌سازی آزمایشات یا شرایط کار محصولات قبل از تولید نمونه‌های اولیه ایجاد کنند. این امر، مطمئناً هزینه تولید نمونه‌های اولیه و عمدتا زمان را کاهش می‌دهد. در این دنیای رقابتی، دقت و زمان از مهمترین فاکتورها در فرایند تولید و عرضه محصولات توسط هر شرکت یا سازمانی است. Ansys – انسیس به افزایش دقت و کاهش زمان رسیدن به محصول نهایی، کمک به سزایی می‌کند.

از جمله مهمترین ویژگیهای این نرم افزار کارآمد، به قرار زیر می‌باشد:

• نرم افزار ANSYS می‌تواند انواع هندسه‌های دو بعدی و سه بعدی را از نرم افزارهای مختلف CAD وارد کرده و به راحتی و بدون زحمت شبیه سازی کند. Ansys همچنین نرم افزارهای توسعه CAD داخلی نظیر Design Modeler و Space Claim دارد که جریان کار را حتی روانتر و آسانتر نیز می‌سازد.
• ANSYS با توجه به تنوع الگوریتمهای شبیه‌سازی تماس، شبیه سازیهای وابسته به زمان و مدلهای متریال غیر خطی، توانایی انجام شبیه سازیهای پیشرفته مهندسی را به طور دقیق و ماهیتاً واقع بینانه دارد.
• ANSYS توانایی ادغام فیزیکهای مختلف در یک پلتفرم و انجام تجزیه و تحلیل روی آنها را دارد. به عنوان مثال، ادغام یک آنالیز حرارتی با ساختاری و یا ادغام آنالیز جریان سیال، با حرارتی و ساختاری.
• ANSYS اکنون توسعه خود را در قالب محصولی به نام ANSYS AIM ارائه داده است، که توانایی انجام شبیه سازیهای چند فیزیکه را نیز دارد. این توسعه از نرم افزار Ansys در واقع یک پلت فرم واحد است، که می‌تواند انواع فیزیک را با هم ادغام کرده و شبیه سازیها را انجام دهد.
• ANSYS ابزار سفارشی سازی خاص خود به نام ACT را دارد که از پایتون به عنوان زبان برنامه نویسی پس زمینه استفاده می‌کند و در ایجاد ویژگیهای سفارشی مورد نیاز کاربر به کار گرفته می‌شود.
• ANSYS توانایی بهینه سازی ویژگیهای مختلف مانند طراحی هندسی، شرایط مرزی و تجزیه و تحلیل رفتار محصول را با توجه به معیارهای مختلف دارد.

کمپانی آمریکایی ANSYS Inc اخیرا جدیدترین نسخه از این نرم افزار را تحت عنوان نرم افزار Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ به بازار عرضه کرده است. این ویرایش از نرم افزار Ansys – انسیس، دارای ویژگیها و قابلیتهای جدید متعددی در کل گستره برنامه‌های خانواده Ansys می‌باشد که قدرت بیشتری به آن بخشیده است. این قابلیتها و ویژگیهای بینظیر برای کمک به مهندسان در تولید بهینه محصولات اضافه شده‌اند. در اینجا به ذکر یک گزیده کوتاه از مهمترین ویژگیهای افزوده به این نرم افزار و موارد برجسته در زمینه مکانیک ساختاری، دینامیک سیالات و الکترومغناطیس می‌پردازیم:

بهبود در Ansys SpaceClaim از نرم افزار Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱
رابط کاربری منحصر به فرد Ansys SpaceClaim، تکنولوژی پیشرفته مدلسازی و مجموعه ابزارهای همه کاره در نرم افزار انسیس به شما کمک می‌کند بدون پیچیدگیهای مرتبط با سیستمهای سنتی CAD، هندسه مورد نظر خود را ایجاد و یا آن را وارد کرده و اصلاح کنید. هنگام کار با مدلهای CAD موجود، می‌توانید هندسه را با ابزارهای خودکار و آسان برای یادگیری، ساده سازی کنید. در واقع Ansys SpaceClaim برای مهندسینی که وقت کافی برای ابزارهای سنگین CAD را ندارند، اما می‌خواهند و باید به سرعت جوابهای سه بعدی را دریافت کنند ایده آل است. SpaceClaim ابزارهایی را برای تسریع آماده سازی هندسه برای شبیه سازی در اختیار تحلیلگران قرار می‌دهد. با کنترل هندسه، تحلیلگران می‌توانند طراحیهای شبیه سازی – محور را فعال کنند، تاخیر بین تیم های طراحی و تحلیلگران را حذف کرده و به راحتی درک کنند که چگونه تغییرات طراحی، نتایج را تحت تأثیر قرار می‌دهند.

Ansys SpaceClaim که از مدل سازی مفهوم و آماده سازی مدل برای شبیه سازی پشتیبانی می‌کند، اکنون در نرم افزار Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ پیشرفت و بهبودهایی داشته است. ویرایش  SpaceClaim در این نسخه از نرم افزار Ansys، شامل موارد زیر است:

• افزوده شدن  ویژگی block recording و رابطهای CAD دو طرفه، برای امکان وارد کردن هندسه CAD اصلاح شده.
• طراحی مبتنی بر محدودیت، که ایجاد طرحهای پیچیده برای طراحی سه بعدی را آسان می‌سازد.
• و autoskinning از نتایج بهینه سازی توپولوژی در Ansys Mechanical برای بازسازی خودکار هندسه.

بهبود در Ansys Mechanical از نرم افزار Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱
Ansys Mechanical پلت فرم پویا و یکپارچه ما است که از تجزیه و تحلیل عناصر محدود (FEA) برای تحلیل ساختاری استفاده می‌‌کند. Ansys Mechanical در واقع یک محیط پویا است که دارای طیف کاملی است از ابزار تجزیه و تحلیل، از آماده سازی هندسه برای تجزیه و تحلیل گرفته تا اتصال فیزیکهای افزوده. Ansys Mechanical در Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ ویژگیهای جدید و قابلیتهای افزوده بسیار کارآمدی دارد که از آن جمله  می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• توانایی ایجاد fluid networks  با استفاده از ابزار جدید line body creation،
•  ضبط و اشکال زدایی از اسکریپتها
• در دسترس بودن امکانات ، شخصی سازی و اتوماسیون برای همه
• و استفاده از گردش کار الیاف کوتاه، که شکاف بین قالبگیری تزریقی و شبیه سازی ساختاری را پر می‌کند
•  

Ansys Mechanical در نرم افزارAnsys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ ، همچنین به ارائه ویژگیهایی می‌پردازد که امکان شبیه سازی سریعتر، گردش کار آسانتر، برنامه نویسی و همچنین ادغام محصولات را فراهم می‌کند، که قابلیتهای اضافی حل کننده را ارائه می‌دهند. با بسیاری از نوآوریهای مفید دیگر Ansys Mechanical که در بسته‌هایLS-Dyna ،Motion ،SpaceClaim ، Additive Solution و Sherlock  صورت گرفته‌‍اند،  نرم افزار Ansys 2021 R1 –  انسیس ۲۰۲۱ اکنون پیشرفتهای قابل توجهی در زمینه مکانیک سازه ایجاد کرده است.

بهبود در Ansys Fluent از نرم افزار Ansys 2021 R1 –  انسیس ۲۰۲۱
همراه با ارائه نرم افزارAnsys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ ،اکنون  Ansys Fluent پیشرفتهای رابط کاربری را ارائه می‌دهد، مانند گزارشهای تولید شده به طور خودکار، بهبود در مدیریت و سایر ویژگیهای جدید مانند طرحهای خودکار، ویدئو و تصاویر خروجی و همچنین الگوی مدیریت پنجره جدید. در میان این ویژگیهای افزوده، باتری AddOn جدید، اتصالات مجازی و استاندارد UDF مربوط به باتری، از موارد قابل اعتناء و کارآمد می‌باشند.

بهبود در حوزه الکترومغناطیس از نرم افزار Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱
در حوزه الکترومغناطیسی، ادغام Ansys Elektronic Desktop ‪(AEDT)‬ در پلت فرم Minerva صورت گرفته است، علاوه بر این، اکنون می توان تجزیه و تحلیلهای حرارتی و مودال مبتنی بر FE اکنون در محیط به راحتی قابل انجام است. در Ansys Maxwell، حلگر A-Phi اکنون برای محاسبات گذرا در دسترس است و اکنون مدلهای sector با سهولت بیشتری مش شده و از مدلهای چرخشی سه بعدی (به عنوان مثال موتورها) ایجاد می‌شوند. علاوه بر این، اکنون در نرم افزار Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ جعبه ابزار ماشین گسترش یافته است، و از آنجایی که Ansys Motor-CAD نیز در Ansys 2021 R1 –  انسیس ۲۰۲۱ با برخی ویژگیهای جدید همراه شده است، زیرساخت بی‌نظیری به ویژه برای توسعه درایوهای برقی کارآمد در دسترس قرار می‌دهد. به علاوه، Ansys HFSS نیز ویژگی جدیدی را برای مونتاژ مشها برای اتصال روشهای مختلف مش بندی در یک طرح ارائه می‌دهد که دستیابی به موفقیت در فناوری حل کننده FEM را که هم اکنون هنوز در نسخه بتا است، را میسر می‌سازد.

بهبود در Suite Ansys Additive از نرم افزار Ansys 2021 R1
ویژگیهای جدید Suite Ansys Additive در نرم افزار  Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ به شما امکان افزودن مواد سفارشی و وارد کردن فایلهای EOS را می‌دهد. ما همچنین در این نسخه از Suite Ansys Additive شاهد بهبودهایی در شبیه سازی to simulate shutdown، عملیات حرارتی و سایر سناریوهای پیشرفته هستیم. اکنون شما در Ansys Additive می‌توانید پارامترهای متریال خود را تعریف کنید. به عنوان مثال، Penetration Depth و Absorbance به ورودیهای داخلی نیاز دارند که به طور کلی ناشناخته بوده و با سایر پارامترهای فرایند متفاوت هستند. عملکرد مواد سفارشی به شما امکان می‌دهد روندها را بررسی کنید و متریال جدیدی ایجاد کنید. این مواد جدید، این تغییرات ایجاد شده در جذب و عمق نفوذ را نیز در نظر خواهند گرقت.

طراحی سه بعدی سریع با کمک Ansys Discovery در نرم افزار Ansys 2021 R1 –  انسیس ۲۰۲۱
این نسخه از نرم افزار انسیس، Ansys Discovery را معرفی می‌کند، که اولین نرم افزار طراحی محصول است که instant physics، شبیه سازی با قابلیت اطمینان بالا و مدلسازی هندسه تعاملی را در یک رابط واحد، با کاربردی آسان ترکیب می‌کند. هم اکنون کاربران می‌توانند در همان مراحل اولیه طراحی محصول، بدون اینکه روزها یا هفته‌ها منتظر نتایج شبیه سازی سنتی بمانند، به طراحیهای بزرگ بپردازند و به سوالات مهم طراحی پاسخ دهند . Discovery یکپارچه، به منظور الهام بخشیدن به طرحهای جدید، تعامل مستقیم و کنترل شده توسط انسان را، با الگوریتمهای مولد ترکیب می‌کند. این ویژگی بی‌نظیر همچنین، شبیه سازی چند فیزیکی را ادغام می کند تا بینش سریع و دقیقی از محصول را ارائه دهد.

توجه کنید که این تنها گزیده کوچکی از قابلیتها و ویژگیهای افزوده بی‌نظیر نرم افزار Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ بود. Ansys 2021 R1 –  انسیس ۲۰۲۱ پیشرفت چشمگیری را در فنآوری شبیه سازی، همراه با قدرت محاسباتی تقریباً نامحدود، برای کمک به مهندسین در تمام صنایع، جهت طراحی مجدد  و دستیابی به اهداف توسعه محصول که قبلاً غیرممکن تصور می‌شد، فراهم می‌کند. Ansys 2021 R1 – انسیس ۲۰۲۱ به تیمهای مهندسی کمک می‌کند تا در مراحل اولیه طراحی، تصمیم گیری خود را بهبود بخشند و به آنها امکان می‌دهد تا با جلوگیری از اشتباهات پرهزینه که می‌توانند بر کیفیت و قابلیت اطمینان محصول، تأثیر منفی بگذارند، محصولات جدید را به سرعت تولید کنند.