仿真技術(shù)經(jīng)過近50年的發(fā)展，在主要行業(yè)已經(jīng)廣泛應用。并且，正在從 “單物理場/單學科”數(shù)字探索，逐步向“多物理場耦合/多學科系統(tǒng)集成”驅(qū)動產(chǎn)品研發(fā)，甚至“全生命周期仿真”正在驅(qū)動行業(yè)創(chuàng)新高速發(fā)展。

為了順應上述發(fā)展方向，企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)過程中，需要更加關(guān)注關(guān)鍵技術(shù)深度和廣度的研發(fā)投入。對于仿真技術(shù)而言，過去僅考慮單個物理場，比如結(jié)構(gòu)強度、氣動、磁場強度、電場強度等性能，已經(jīng)越來越難以滿足市場的現(xiàn)實需求。在實際產(chǎn)品開發(fā)過程中，設計師需要綜合各方面因素，尤其是需要考慮多物理場/學科之間的相互影響。以飛機氣動外形設計為例，設計師在優(yōu)化飛機氣動外形設計的同時，需要兼顧雷擊防護，RCS等電特性，還要保證機體結(jié)構(gòu)外形/材料等參數(shù)調(diào)整以后，不會影響整機、關(guān)鍵部位的結(jié)構(gòu)強度。

ANSYS專注工程化的仿真技術(shù)開發(fā)近50年，尤其是在多物理場耦合/多學科系統(tǒng)集成仿真領(lǐng)域已耕耘近20年。支持ANSYS自研“單一求解器架構(gòu)”、“多求解器耦合架構(gòu)”多物理場耦合技術(shù)；更可以通過相關(guān)接口，集成第三方語言、工具、標準，最終實現(xiàn)復雜系統(tǒng)高魯棒性多學科系統(tǒng)集成仿真，有效支撐企業(yè)新產(chǎn)品的創(chuàng)新開發(fā)需求，支撐企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

以飛機電動剎車系統(tǒng)多學科系統(tǒng)實際工程仿真為例。整個系統(tǒng)由控制、電力電子、電做動、機械傳動、電動剎車盤、輪轂、輪胎等部件組成，上述模型在系統(tǒng)仿真集成前，需要進行有效的創(chuàng)建與驗證。同時上述模型在創(chuàng)建過程中，除了考慮基本性能意外，還需要考慮不同物理場之間的相互交互影響，比如地面濕滑程度，飛機飛行高度/速度，不同溫度等因素。在ANSYS環(huán)境下，用戶可以通過多種途徑分別構(gòu)建上述部件、分系統(tǒng)的高保真模型，如電路、框圖、狀態(tài)機、物理場模型集成、第三方廠商元件庫、第三方軟件系統(tǒng)仿真等。同時，以相關(guān)技術(shù)為支撐，如物理場模型降階等技術(shù)，有效保證上述模型在系統(tǒng)中的求解速度，最終達到系統(tǒng)仿真精度與速度的平衡。

另外，多物理場/多學科仿真技術(shù)在實際應用過程中涉及大量數(shù)據(jù)、流程、經(jīng)驗的管理問題。ANSYS SPDM仿真數(shù)據(jù)流程和數(shù)據(jù)管理平臺，以開源PDM平臺為基礎(chǔ)深度開發(fā)，可有效管理多物理場/多學科仿真過程中產(chǎn)生的海量仿真數(shù)據(jù)、協(xié)助用戶標準化仿真流程、有效管理仿真人員，并且可以與其他PDM系統(tǒng)有效集成，共同支撐企業(yè)的數(shù)字化研發(fā)創(chuàng)新平臺搭建。

本文摘自 ANSYS 2019仿真流程和數(shù)據(jù)管理（Simulation Process and Data Management，簡稱SPDM）高峰論壇中演講嘉賓童輝的演講內(nèi)容——“仿真模型互通及ANSYS多物理場技術(shù)分析”，該論壇于4月末在杭州成功舉辦，逾百名與會嘉賓圍繞ANSYS SPDM方案及相關(guān)產(chǎn)品服務進行多場報告及DEMO演示，以及深入的現(xiàn)場溝通互動。通過此次論壇，我們向來賓充分展示了ANSYS仿真流程、多物理場技術(shù)分析、數(shù)據(jù)管理和SPDM平臺的理念和功能。

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