本文將介紹動態條件下的車輛碰撞行為，在HPC云平臺中使用ANSYS仿真軟件對汽車碰撞行為進行仿真分析，以提高結果預測的準確性、減少分析時間以及節省資源利用。

1. 使用2D四邊形網格元素對汽車模型進行網格劃分。定義了汽車組件中不同部件之間的接觸和相互作用。

2. 設置汽車不同部件的材料特性。其中包含裝配中不同零部件的厚度設置。

3. 下一步是定義模型邊界條件和分配負載曲線。工程師們將剛性壁用于汽車組件的沖擊，負載曲線定義為汽車的沖擊速度。

4. 設置求解算法和收斂準則。為后處理編寫的輸出參數和結果。

5. 該模型在ANSYS LS-DYNA中并行求解，一旦解決方案收斂，最終結果用于可視化仿真結果的輸出，并使用ANSYS中的后處理軟件工具捕獲相應的結果組件。

汽車撞擊剛性墻，汽車受損過程是漸進的，損壞程度取決于車輛撞擊墻壁的速度和速度。撞擊汽車部件造成的損壞如圖4所示，損壞率可通過視覺比較：

本次測試選擇的是256核心系統。主要評估車輛模型的撞擊行為，并確定具體損壞率和汽車組件上產生的應力。

通過開發細網格和粗網格來設置不同的有限元模型。然后預估解決具有不同網格強度的模型所需的時間，以便在分析高密度網格模型時對HPC性能進行基準測試。所有開發的模型的邊界條件、求解算法、求解器設置和收斂準則保持不變。

圖5和圖6展示了并行處理與否的情況下不同網格密度模型所需的求解時間比較圖。分析所需時間分別在單核處理器和128核處理器的比較表明，核心數多的處理器所需的解決方案時間要少得多。

圖7展示了同樣的高密度模型在不同的核心數處理器下所需的求解時間比較圖。圖8提供了使用不同CPU核心提交的不同精度網格模型的解決時間比較圖。

由上圖分析可得使用HPC的幾大好處：

1. 針對不同的細胞數生成網格模型，其中使用從粗到細到高度精細的網格模型進行實驗。HPC計算資源有助于模擬運行的更順利完成，而無需重新跟蹤或重新提交相同的模擬運行，同時能夠提供高度精確的模擬結果。

2. 相當精細的網格的計算時間要求很高，這在普通工作站上幾乎不可能實現。HPC云平臺提供了解決高精細網格模型的可行性，并且大大減少了模擬時間，增加了產品設計生產的優勢。

3. HPC云平臺預先安裝了不同的仿真軟件，工程師可直接在上面操作所需軟件，節省了軟件購買的成本和安裝所需時間。

4. 訪問HPC云平臺過程簡單易用，類似于打開瀏覽器上網，同時仿真數據能夠安全且快速地傳輸到本地系統。

網格越精細的模型，模擬結果精度越高，同時模擬運行時間要求越高。HPC云平臺系統的并行計算提供了求解高精細網格模型的優勢，尤其在復雜的、大規模類型的仿真，如汽車正面碰撞測試等，求解時間會大幅度縮短，幫助企業或者工程師在產品設計生產中取得巨大優勢。

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