地球物理仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：陸仁嘉_技術(shù)點(diǎn) 創(chuàng)建時(shí)間：2015-11-26
地球物理仿真的視頻教程
汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)ANSYS仿真高級(jí)實(shí)戰(zhàn)：國標(biāo)合規(guī)仿真、復(fù)雜模型處理、多物理場耦合分析等核心技能
一、課程大綱及內(nèi)容 這是《汽車NVH仿真必修課ANSYS Workbench新能源電機(jī)-減速器系統(tǒng)仿真18講》詳解剛度撓度過盈振動(dòng)噪聲熱流固耦合仿真。本課程將帶您系統(tǒng)掌握ANSYS Workbench在電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)仿真中的核心技術(shù)與高級(jí)應(yīng)用。
￥499 6小時(shí)36分鐘 109播放
查看
CAD×CAE云端多物理場仿真案例解析
然而，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真工具存在格式轉(zhuǎn)換問題，同時(shí)傳統(tǒng)單一仿真工具往往無法全面考慮這些復(fù)雜的多物理場耦合效應(yīng)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)了許多不確定性和挑戰(zhàn)，產(chǎn)品開發(fā)周期和成本也隨之上升。為解決這些問題迎接挑戰(zhàn)，主流的工業(yè)軟件提出了多物理場一站式仿真技術(shù)的解決方案。
免費(fèi) 43分鐘 74播放
查看
地球物理仿真的實(shí)例教程
在地球物理流體動(dòng)力學(xué)中，相對(duì)渦度是由氣流通過彎曲路徑和風(fēng)切變產(chǎn)生的。
三維旋轉(zhuǎn)，也稱為渦度，描述了海洋環(huán)流和天氣系統(tǒng)的行為
在地球表面，能量、動(dòng)量和水分通過大規(guī)模的流體波動(dòng)重新分配。在大氣中觀察到的三維旋轉(zhuǎn)負(fù)責(zé)將能量、動(dòng)量和水分從一個(gè)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)點(diǎn)。三維旋轉(zhuǎn)，也稱為渦量，描述了海洋環(huán)流和天氣系統(tǒng)的行為。在描述大氣中的渦度時(shí)，絕對(duì)渦度和相對(duì)渦度是兩個(gè)需要理解和解釋清楚的術(shù)語。
什么是渦度？
渦度是一種顯微測量值，指示流體的自旋和旋轉(zhuǎn)。渦度描述了流體中局部旋轉(zhuǎn)的矢量表示。在地球系統(tǒng)中，渦度表示為風(fēng)分量變化的凈幅值。
通常，渦量定義為速度的旋度。沿正交笛卡爾軸 x、y 和 z 使用 u、v 和 w 表示的風(fēng)分量將流體包裹經(jīng)歷的完整旋轉(zhuǎn)或自旋描述為：
x、y、z 坐標(biāo)中的單位向量分別由 i、j 和 k 給出。
使用渦度分量表示大氣的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)
在討論大氣或氣象模型時(shí)，渦度是一個(gè)不可避免的量。使用參數(shù)渦度描述與水圈、對(duì)流層和大氣相關(guān)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)。
渦度是一個(gè)具有水平和垂直分量的量。水平渦度矢量的方向連同水平速度矢量會(huì)影響上升氣流的旋轉(zhuǎn)，尤其是在雷暴期間。同樣，在關(guān)注大氣環(huán)流研究的同時(shí)，考慮了渦量的垂直分量，因?yàn)樗c散度、大氣中的垂直運(yùn)動(dòng)和水平渦量有關(guān)。
地球物理流體動(dòng)力學(xué)和渦度
在地球物理流體動(dòng)力學(xué)中，渦量的垂直和水平分量非常重要。為了描述大氣的低層，使用了水平分量，而當(dāng)風(fēng)的速度或方向發(fā)生變化時(shí)，垂直分量起著重要作用。
渦度可以使用術(shù)語絕對(duì)渦度在慣性參考系中表示：
相對(duì)于地球的自轉(zhuǎn)，渦量使用以下等式描述：
在討論地球系統(tǒng)中流體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，絕對(duì)渦度和相對(duì)渦度是交替使用的兩個(gè)術(shù)語。
絕對(duì)渦度
渦量的垂直分量在大尺度動(dòng)力學(xué)中非常重要。
展開 遠(yuǎn)有《星球大戰(zhàn)》系列中的R2-D2、足球上長腦袋的BB-8，近有《流浪地球2》里面的“軍犬”笨笨，以及“你動(dòng)它就動(dòng)“的門框機(jī)器人。不一定類人的外觀、能夠自主活動(dòng)的關(guān)節(jié)，配上一定的人工智能控制算法，大概就是人們幻想中未來機(jī)器人的樣子。
在現(xiàn)實(shí)生活中，機(jī)器人不是什么未來技術(shù)。它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、服務(wù)業(yè)、教育娛樂和軍事等行業(yè)中幾十年，并且隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步在不斷迭代。應(yīng)該說，機(jī)器人是綜合了當(dāng)代機(jī)械、電子、控制等許多學(xué)科知識(shí)的一類集大成的產(chǎn)品。隨著人工智能的蓬勃發(fā)展，這個(gè)領(lǐng)域也正在變得更加”性感“。
當(dāng)然，作為一種機(jī)械設(shè)備，它也離不開機(jī)械設(shè)計(jì)和仿真。在各類機(jī)器人的設(shè)計(jì)流程中，都需要用到哪些仿真相關(guān)技術(shù)呢？
——先讓我們來看看神奇的chatGPT怎么說：
1、在機(jī)器人仿真設(shè)計(jì)過程中，有哪些重點(diǎn)技術(shù)？
2、在機(jī)器人的設(shè)計(jì)流程中，要用到哪些仿真技術(shù)
在這里，”仿真“一詞并不僅僅指對(duì)三維模型的力學(xué)、熱學(xué)等有限元仿真，也包含更廣義的，電路仿真、控制系統(tǒng)的仿真等等。
以多體動(dòng)力學(xué)分析為例。機(jī)器人一般都包含多個(gè)可動(dòng)的關(guān)節(jié)。為了讓機(jī)器人的工作表現(xiàn)達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，在設(shè)計(jì)階段就需要建立機(jī)器人的多體動(dòng)力學(xué)數(shù)字樣機(jī)，來評(píng)估機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特性。對(duì)于機(jī)器人整體，可以評(píng)估不同的控制策略；對(duì)于關(guān)鍵的承力部件，可以結(jié)合有限元仿真軟件完成剛-柔耦合分析。甚至還可以做一些拓?fù)鋬?yōu)化，讓機(jī)器手臂的樣子更具未來感。
3、多體動(dòng)力學(xué)仿真在機(jī)器人設(shè)計(jì)中起什么作用？
展開 文章來源：CAE仿真學(xué)社
而在對(duì)多種類，多數(shù)量的傳感器進(jìn)行物理模型仿真時(shí)，會(huì)占用大量的計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)通訊資源，同時(shí)仿真的效果還受到PCIe總線帶寬及顯卡的接口數(shù)量限制。
基于VTD的多物理傳感器自動(dòng)駕駛系統(tǒng)仿真方案，采用VTD的主從機(jī)布置方式，將VTD軟件安裝在主機(jī)Master上，從機(jī)slave上只安裝運(yùn)行VTD所需要的依賴，主機(jī)以mount的方式將仿真軟件映射在從機(jī)Slave相應(yīng)的位置。在主機(jī)中配置各類型傳感器運(yùn)行的顯卡平臺(tái)，仿真開始時(shí)，主機(jī)以ssh的方式將傳感器的計(jì)算任務(wù)下發(fā)到從機(jī)Slave的顯卡，以調(diào)用從機(jī)Slave的計(jì)算資源，達(dá)到仿真對(duì)速度的要求。各個(gè)計(jì)算機(jī)的顯卡將計(jì)算完成的數(shù)據(jù)，分別通過HDMI和以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)，發(fā)送到視頻注入板(FPGA)或直接發(fā)送給被測系統(tǒng)SUT。從而在感知層實(shí)現(xiàn)全鏈路仿真。該系統(tǒng)可以滿足用戶：
01
同時(shí)進(jìn)行多路視頻數(shù)據(jù)的感知算法驗(yàn)證；
02
同時(shí)進(jìn)行多路激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的仿真驗(yàn)證；
03
同時(shí)進(jìn)行多路毫米波雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的仿真驗(yàn)證；
04
可進(jìn)行多V多R和多L的物理模型仿真驗(yàn)證；
05
可進(jìn)行行泊一體的算法仿真驗(yàn)證。
VTD方案優(yōu)勢(shì)
支持主從機(jī)的布置方式，合理分配計(jì)算資源；
主從機(jī)采用同一套仿真軟件，降低軟件成本；
根據(jù)顯卡的種類(圖形卡/計(jì)算卡)合理分配計(jì)算任務(wù)；
從機(jī)數(shù)量可擴(kuò)展。
展開 然而電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜參數(shù)之間耦合性高，需要借用仿真軟件在已有設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行仿真和優(yōu)化分析，得到特定性能下的理想設(shè)計(jì)，以減少開發(fā)成本和時(shí)間。
2、如何解決
國內(nèi)某車企的系列電機(jī)轉(zhuǎn)速400-1000rpm，適用于新能源車的剎車系統(tǒng)、電氣機(jī)械系統(tǒng)以及轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)等。針對(duì)該企業(yè)提升電機(jī)運(yùn)行效率的需求，基于通用仿真平臺(tái)Simdroid，開發(fā)了專屬電機(jī)軟件，可便捷優(yōu)化電機(jī)參數(shù)。
在通用多物理場仿真PaaS平臺(tái)Simdroid?（伏圖?）中，通過“二維建模”功能，對(duì)電機(jī)的定轉(zhuǎn)子內(nèi)外徑、定轉(zhuǎn)子槽型等主要部件進(jìn)行參數(shù)化建模；對(duì)模型整體進(jìn)行網(wǎng)格剖分、邊界設(shè)置、磁場分析，可以得到電壓、電流曲線，以及等值線和云圖。
參數(shù)定義
磁場分布云圖
完成電機(jī)磁場分析流程后，使用Simdroid?內(nèi)置的APP開發(fā)器，用戶能夠非常方便地進(jìn)行APP開發(fā)。在三相感應(yīng)電機(jī)仿真計(jì)算APP中，通過對(duì)關(guān)鍵尺寸的調(diào)節(jié)，可以得到不同的設(shè)計(jì)方案，用戶可根據(jù)分析結(jié)果選擇方案。
電機(jī)仿真APP開發(fā)界面
3、前景介紹
三相感應(yīng)電機(jī)仿真計(jì)算APP可用于同類電機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，覆蓋通信設(shè)備、電子產(chǎn)品、汽車、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。建模、網(wǎng)格劃分等復(fù)雜過程已封裝完好，可大幅降低設(shè)計(jì)工程師的使用門檻。該仿真APP具有輕量化、易操作等優(yōu)勢(shì)，可幫助企業(yè)快速迭代產(chǎn)品，降低開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期。
展開 
地球物理仿真的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
地球物理仿真的最新內(nèi)容
作者： Aliyah Mallak | Ansys市場傳播經(jīng)理
編輯整理：張旭 | Ansys 高級(jí)應(yīng)用工程師
為滿足全球人工智能（AI）發(fā)展需求而建立的數(shù)據(jù)中心，催生了前所未有的電力需求。2018年，美國數(shù)據(jù)中心耗電量為76 TWh，占美國總能耗的1.9%。而到2028年，美國數(shù)據(jù)中心的電力需求預(yù)計(jì)將達(dá)到325至580 TWh，約占美國總能耗的12%。
上述情況對(duì)AI數(shù)據(jù)中心的各個(gè)環(huán)節(jié)都提出了巨大挑戰(zhàn)
視覺重建到物理仿真，3DGS如何走向工程應(yīng)用？2個(gè)月前
一、引言
在《3DGS技術(shù)詳解（一）：3DGS如何融合動(dòng)態(tài)天氣與光照等環(huán)境因素？》文章中，我們系統(tǒng)梳理了3D高斯?jié)姙R（3DGS）如何突破靜態(tài)重建的局限，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)天氣、移動(dòng)光源等復(fù)雜環(huán)境因素的建模與仿真。這標(biāo)志著3DGS已不再僅僅是“高保真場景重建工具”，而開始具備承載真實(shí)世界多變性的潛力。
然而，一個(gè)能夠以假亂真的視覺場景，對(duì)于自動(dòng)駕駛仿真、數(shù)字孿生等工業(yè)應(yīng)用而言，仍然只是起點(diǎn)。仿真系統(tǒng)的真正價(jià)值
在數(shù)字驅(qū)動(dòng)研發(fā)與運(yùn)維的時(shí)代，仿真技術(shù)已成為探索物理世界的核心。然而，當(dāng)創(chuàng)新速度要求以“天”甚至“小時(shí)”計(jì)時(shí)，傳統(tǒng)的高保真CAE仿真，卻因其固有的“重計(jì)算”模式，在多個(gè)關(guān)鍵場景中陷入窘境：
? 系列研發(fā)困局：每當(dāng)系列產(chǎn)品進(jìn)行參數(shù)調(diào)整或型號(hào)拓展，你是否不得不重復(fù)運(yùn)行冗長的全階仿真，等待數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天，拖累整體研發(fā)節(jié)奏；
? 數(shù)據(jù)價(jià)值沉睡：海量的仿真歷史數(shù)據(jù)，無法被有效提煉與復(fù)用
“Ansys 2025 全球仿真大會(huì)”仿真應(yīng)用大賽優(yōu)秀作品展示
本屆仿真應(yīng)用大賽最終評(píng)選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎(jiǎng)及行業(yè)最佳實(shí)踐獎(jiǎng)。近 200 位來自汽車、半導(dǎo)體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實(shí)踐，充分展現(xiàn)了仿真技術(shù)的無限潛能。我們將陸續(xù)為大家分享獲獎(jiǎng)佳作，帶您一同領(lǐng)略仿真賦能創(chuàng)新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感
[圖片]
在光伏逆變器與儲(chǔ)能系統(tǒng)向著更高功率密度、更高可靠性飛速發(fā)展的今天，先進(jìn)的仿真技術(shù)已成為產(chǎn)品研發(fā)與創(chuàng)新的核心驅(qū)動(dòng)力。Ansys與陽光電源等行業(yè)領(lǐng)袖的深度合作，正不斷突破技術(shù)邊界，解決工程實(shí)踐中的棘手難題。
在Ansys2025全球仿真大會(huì)中國站現(xiàn)場，技術(shù)鄰有幸邀請(qǐng)到陽光電源中央研究院仿真主管（結(jié)構(gòu)仿真資深工程師）武文杰博士，請(qǐng)他分享在結(jié)構(gòu)及熱力學(xué)仿真領(lǐng)域的寶貴經(jīng)驗(yàn)，并深入探討Ansys技術(shù)平臺(tái)如何助力陽光電源應(yīng)對(duì)多物理場耦合挑戰(zhàn)
基于虛擬仿真的“物理光學(xué)”混合式教學(xué)模式探索8個(gè)月前
賀文俊，歐陽名釗，王?洋，鄭?陽，常艷賀
（長春理工大學(xué)?光電工程學(xué)院，吉林?長春?130022）
摘要：“物理光學(xué)”課程是一門理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象、晦澀難懂的專業(yè)基礎(chǔ)課，為了增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，主要探索了基于虛擬仿真的“物理光學(xué)”線上線下混合式教學(xué)的改革。基于VirtualLab Fusion光學(xué)仿真平臺(tái)，建立了虛擬仿真可視化教學(xué)資源，探索了線上線下混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)，挖掘了課程中蘊(yùn)含的思想政治教育價(jià)值
基于虛擬仿真的“物理光學(xué)”混合式教學(xué)模式探索8個(gè)月前
賀文俊，歐陽名釗，王?洋，鄭?陽，常艷賀
（長春理工大學(xué)?光電工程學(xué)院，吉林?長春?130022）
摘要：“物理光學(xué)”課程是一門理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象、晦澀難懂的專業(yè)基礎(chǔ)課，為了增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，主要探索了基于虛擬仿真的“物理光學(xué)”線上線下混合式教學(xué)的改革。基于VirtualLab?Fusion光學(xué)仿真平臺(tái)，建立了虛擬仿真可視化教學(xué)資源，探索了線上線下混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)，挖掘了課程中蘊(yùn)含的思想政治教育價(jià)值
行業(yè)現(xiàn)狀：
檢具是用于檢測汽車零部件尺寸質(zhì)量的專業(yè)工具，是零部件質(zhì)量評(píng)價(jià)所不可或缺的一環(huán)。隨著我國新能源汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，專業(yè)的客制化檢具需求也不斷增加，以此滿足諸多零部件的質(zhì)量評(píng)定。
然而新車型的研發(fā)，往往伴隨著大量的檢具定制成本。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每一輛汽車的車身部分都包含著三千多個(gè)鈑金件及上百個(gè)飾件，汽車主機(jī)廠將會(huì)按需求定制數(shù)量龐大的檢具設(shè)備，來滿足諸多零部件的尺寸質(zhì)量檢測需求。每年花費(fèi)的檢具上的費(fèi)用可能多達(dá)上千萬
行業(yè)現(xiàn)狀
檢具是用于檢測汽車零部件尺寸質(zhì)量的專業(yè)工具，是零部件質(zhì)量評(píng)價(jià)所不可或缺的一環(huán)。隨著我國新能源汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，專業(yè)的客制化檢具需求也不斷增加，以此滿足諸多零部件的質(zhì)量評(píng)定。
然而新車型的研發(fā)，往往伴隨著大量的檢具定制成本。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每一輛汽車的車身部分都包含著三千多個(gè)鈑金件及上百個(gè)飾件，汽車主機(jī)廠將會(huì)按需求定制數(shù)量龐大的檢具設(shè)備，來滿足諸多零部件的尺寸質(zhì)量檢測需求。每年花費(fèi)的檢具上的費(fèi)用可能多達(dá)上千萬
