ansys計算和cpu的案例
Moldex3D模流分析之多CPU和叢集式計算機計算
然而，三維模流分析在完全不簡化模型的情況下，無可避免增加了許多計算上的負擔，使得計算時間增長。Moldex3D所采用的高效能有限體積法 (HPFVM, High-Performance Finite Volume Method)，雖然已經是目前商用CAE軟件中計算效能高的一種，但是當面臨大型模具，以及客戶快速分析的期望時，仍有相當大的改進空間。
Moldex3D 在業界率先支持并行計算，以求大量增進分析計算效能，在更短時間內完成復雜、內含大量網格元素的模型分析數據。高效率的平行化計算核心可進行完整的充填、保壓、冷卻、翹曲、玻纖排向、反應射出…等計算。此外，Moldex3D 并行計算技術可同時支持多CPU和叢集式計算機計算。
對于光學零件，纖維補強汽車零組件、連接器、齒輪..等等，對高精度和高速計算的需求永遠不能低估。計算速度可以被更新更強大的CPU改善。然而，僅僅改進CPU的速度在速度和準確性上并無法滿足工業用戶。多核心CPU計算機組成的使用，便成為可行的解決方案。
效能顯著的案例探討
Moldex3D身為CAE專業廠商，是市面上能完整支持全并行計算的模流軟件，包含流動、保壓、冷卻、翹曲、纖維、多材質射出等分析。運用多核心或者多CPU的高計算能力，計算時間能受大幅的縮短，例如以雙核心的計算機為例，計算效率有機會提升50%到80%以上。Moldex3D高效多核與并行計算技術能降低您的成本并產生極高的效益。
展開 Coolstar使用ANSYS產品進行的熱仿真提升智能手機和CPU
Coolstar的客座博客Yi Zheng最新的博客談到他們使用ANSYS產品進行的熱仿真如何幫助提升智能手機和CPU。
查看原文：
https://www.ansys-blog.com/substantial-semiconductor-power-savings-thermal-simulation/#more-20639
ANSYS AQWA計算案例 | 海洋平臺波浪載荷的計算和傳遞
ANSYS系列產品主要專注于工程結構的CAE仿真分析，通過仿真模擬來掌握海洋平臺等工程結構的安全性、可靠性。采用ANSYS仿真，可以在設計階段就把設計風險降低，并充分掌握海洋平臺在各種惡劣載荷條件下的響應和工作狀態。
2
分析方法
波浪運動是一個隨機過程，而通常結構物強度計算校核需要得到確定的結果，所以需要采取一定的分析方法對波浪載荷進行處理。目前規范中的使用方法主要是設計波方法。設計波通常是簡化的規則波，可以采用水動力軟件直接計算波浪對平臺的載荷。
波浪載荷的傳遞，并不僅僅是載荷的施加，還需要考慮水動力結構的網格模型和強度校核模塊的網格模型的差異，包括單元類型的差異、單元位置和形狀的差異。在載荷傳遞的過程中，需要考慮網格的匹配。
3
波浪載荷計算與傳遞
一般來說，海洋平臺在海面上受到的與波浪相關的載荷包括靜水壓力、動水壓力和運動產生的慣性載荷。其中，靜水壓力可以在ANSYS Mechanical中直接施加，但是動水壓力和運動的慣性載荷需要采用水動力軟件計算。采用ANSYS AQWQ可以方便的計算出波浪的動水壓力以及海洋平臺運動產生的慣性載荷。
在ANSYS系列軟件中，要將AQWA計算的波浪載荷傳遞給Mechanical進行進一步的強度校核，可以采用兩種方法：
（1） 通過ANSYS AQWA-WAVE計算加載的APDL命令傳遞；
（2）通過中間格式文件采用OC系列命令傳遞。
文章來源：安世亞太
展開 ANSYS新聞：ANSYS、沙特阿美和阿卜杜拉國王科技大學聯手突破超級計算紀錄
ANSYS、沙特阿美和阿卜杜拉國王科技大學聯手突破超級計算紀錄:http://www.ansys.com/zh-CN/About-ANSYS/news-center/07-18-17-ansys-saudi-aramco-kaust-shatter-supercomputing-record
計算紀錄超越5倍以上，助力油氣企業制定更快速、更低成本的關鍵決策
2017年7月18日，匹茲堡訊——全球工程仿真軟件領導者ANSYS (NASDAQ: ANSS)、沙特阿美和阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）將ANSYS? Fluent?擴展到近20萬個處理器內核，一舉創下全新的超級計算里程碑，可幫助企業制定更快速、更低成本的關鍵決策，并提高油氣生產設施的整體效率。
3年前Fluent首次實現了擴展到3.6萬個內核的里程碑，而此次新的超級計算紀錄是上一紀錄的5倍多。
計算工作是在阿卜杜拉國王科技大學超級計算內核實驗室（KSL）的一部Cray? XC40?超級計算機Shaheen II上完成的。利用高性能計算（HPC）技術，ANSYS、沙特阿美和KSL將復雜的分離器仿真所需時間從幾個星期縮短到一個晚上。該仿真對于所有油氣生產設施都非常重要，能幫助全球企業縮短設計研發時間，并更好地預測不同工作條件下的設備性能。沙特阿美將利用該技術制定更及時、更明智的決策，從而改造分離器，以優化整個油田生命周期內的運營情況。
ANSYS的HPC和云聯盟總監Wim Slagter指出：“目前的監管要求和市場預期意味著生產商必須研發出更清潔、更安全、更高效、更可靠的產品。為實現上述目標，設計人員和工程師必須比以往更準確地了解產品性能，尤其對于分離技術更是如此，因為改善分離性能可立即提高油田效率和盈利能力。
展開 
ANSYS非線性計算的收斂和速度
ANSYS中的非線性算法主要有：稀疏矩陣法(SPARSE DIRECT SOLVER)、預共軛梯度法(PCG SOLVER)和波前法(FRONT DIRECT SLOVER)。稀疏矩陣法是性能很強大的算法，一般默認即為稀疏矩陣法（除了子結構計算默認波前法外）。預共軛梯度法對于3-D實體結構而言是最優的算法，但當結構剛度呈現病態時，迭代不易收斂。為此推薦以下算法：
1）、BEAM單元結構，SHELL單元結構，或以此為主的含3-D SOLID的結構，用稀疏矩陣法；
2）、3-D SOLID的結構，用預共軛梯度法；
3）、當結構可能出現病態時，用稀疏矩陣法；
4）、當不知道用什么時，可用稀疏矩陣法。
3、非線性逼近技術。在ANSYS里還是牛頓－拉普森法和弧長法。牛頓－拉普森法是我們常用的方法，收斂速度較快，但也和結構特點和步長有關。弧長法常被某些人推崇備至，它能算出力加載和位移加載下的響應峰值和下降響應曲線。但也發現：在峰值點，弧長法仍可能失效，甚至在非線性計算的線性階段，它也可能會無法收斂。
為此，盡量不要從開始即激活弧長法，還是讓程序自己激活為好（否則出現莫名其妙的問題）。子步（時間步）的步長還是應適當，自動時間步長也是很有必要的。
A：如何加快計算速度
在大規模結構計算中，計算速度是一個非常重要的問題。下面就如何提高計算速度作一些建議：
充分利用ANSYS MAP分網和SWEEP分網技術，盡可能獲得六面體網格，這一方面減小解題規模，另一方面提高計算精度。
在生成四面體網格時，用四面體單元而不要用退化的四面體單元。比如95號單元有20節點，可以退化為10節點四面體單元，而92號單元為10節點單元，在此情況下用92號單元將優于95號單元。
選擇正確的求解器。對大規模問題，建議采用PCG法。此法比波前法計算速度要快10倍以上（前提是您的計算機內存較大）。
展開 Ansys Zemax | 計算任意溫度和壓強下的折射率
那OpticStudio是如何計算材料在不同溫度和壓強下的折射率呢？
折射率計算公式
任意溫度或壓強下的折射率與參考溫度和壓強下的絕對（參考與真空介質）空氣折射率相關。需要再次強調的是，OpticStudio中空氣下的折射率在系統溫度 (TS) 和系統壓強 (PS) 下永遠為1。下式給出了如何計算系統溫度和壓強 (TS, PS) 下或參考溫度和壓強 (T0, P0) 下空氣的絕對折射率：
其中
公式中λ表示輸入光的波長（系統溫度和壓強下），P為壓強（以標準大氣壓為單位），T為溫度（攝氏度）。有關該公式的更多信息請查閱幫助系統“Index of Refraction Computation”標簽。
如果要計算任意溫度和壓強的折射率，則我們將首先計算nair(P0, T0)以及nair(PS, TS)。這些參數都是在輸入波長下進行計算的。首先，我們通過對參考溫度和壓強進行縮放得到“相對”波長：
在參考溫度和壓強下的相對折射率由對應波長下的色散公式計算得到：
其中f為色散公式的函數形式，c0表示材料的色散系數。相對折射率與絕對折射率的轉換關系為：
由于相對折射率是在參考溫度和壓強下進行計算的，因此計算絕對折射率需要在同樣的溫度和壓強下。絕對折射率由下式計算得出：
其中Δnabs由下式計算得到：
在上式中，n為材料在參考溫度和壓強下的折射率，ΔT為材料溫度與參考溫度的差值，λ為波長（上文中計算的λrel），D0和D1等為材料的熱擾動系數。
展開 ANSYS和SYNOPSYS將展開合作，加速優化新一代高性能計算、移動和汽車產品的魯棒性設計
ANSYS和SYNOPSYS將展開合作，加速優化新一代高性能計算、移動和汽車產品的魯棒性設計：獨有的產品集成，可將電源和可靠性驗收解決方案與內建設計分析的物理實施解決方案充分整合，進而推動未來智能產品的研發http://www.ansys.com/zh-CN/About-ANSYS/news-center/06-19-17-ansys-and-synopsys-partner
Ansys進一步加速高性能計算和人工智能設計
Ansys副總裁兼總經理John Lee表示：“設計新一代電子產品的企業面臨著日益嚴峻的上市時間壓力，因為他們要在容易出錯且成本高昂的工作流程中努力解決極為復雜的設計挑戰。通過將世界一流的Ansys HFSS和Ansys RaptorX引擎整合到統一的分析解決方案中，Ansys將提供一種即時的解決方案，以有效解決多個高速和高性能應用中的電磁效應。作為全球電磁領域的領導者，Ansys很驕傲這次能在繼承原有資產的基礎上全新推出Ansys RaptorH。”
來源于：ANSYS官網
展開 Ansys Zemax｜計算任意溫度和壓強下的折射率
那OpticStudio是如何計算材料在不同溫度和壓強下的折射率呢？
折射率計算公式
任意溫度或壓強下的折射率與參考溫度和壓強下的絕對（參考與真空介質）空氣折射率相關。需要再次強調的是，OpticStudio中空氣下的折射率在系統溫度 (TS) 和系統壓強 (PS) 下永遠為1。下式給出了如何計算系統溫度和壓強 (TS, PS) 下或參考溫度和壓強 (T0, P0) 下空氣的絕對折射率：
其中
公式中λ表示輸入光的波長（系統溫度和壓強下），P為壓強（以標準大氣壓為單位），T為溫度（攝氏度）。有關該公式的更多信息請查閱幫助系統“Index of Refraction Computation”標簽。
如果要計算任意溫度和壓強的折射率，則我們將首先計算nair(P0, T0)以及nair(PS, TS)。這些參數都是在輸入波長下進行計算的。首先，我們通過對參考溫度和壓強進行縮放得到“相對”波長：
在參考溫度和壓強下的相對折射率由對應波長下的色散公式計算得到：
其中f為色散公式的函數形式，c0表示材料的色散系數。相對折射率與絕對折射率的轉換關系為：
由于相對折射率是在參考溫度和壓強下進行計算的，因此計算絕對折射率需要在同樣的溫度和壓強下。
展開 云解決方案 | Ansys Gateway顯著提高仿真計算能力和求解速度
由AWS亞馬遜云提供支持的Ansys Gateway：為仿真而打造
這款云解決方案，即由AWS亞馬遜云提供支持的Ansys Gateway，顯著提高了仿真的計算能力和求解速度，專用于解決當今仿真所具有的海量數據、復雜工作流程和跨職能協作。
該解決方案可在AWS Marketplace上獲取，其巧妙結合了全球最全面、最廣泛采用的云平臺，與Ansys在通過HPC解決高級工程問題方面的深厚專業知識。Ansys專家深知如何將特定的Ansys解決方案與問題類型以及最佳HPC配置相匹配，因此，可提供優異的“即插即用”性能，其默認的虛擬桌面架構（VDI）和HPC設置已經針對工程仿真進行了優化。
由AWS亞馬遜云提供支持的Ansys Gateway還可為更高級的用戶提供對云環境的完全控制。用戶可以通過用戶門戶配置自己獨特的VDI或HPC集群，這些集群可根據用戶自己的仿真需求進行定制。用戶可從AWS云部署模板提供的豐富選項中進行選擇，其中包含CPU、內存、存儲和網絡容量的各種組合。由AWS亞馬遜云提供支持的Ansys Gateway還為每個求解器提供推薦的模板類型。
云定制化功能使Ansys Fluent用戶能夠在求解速度和計算成本之間進行平衡，以滿足他們自己的特定需求。有些用戶可能面臨緊迫的期限，需要選擇最快的運行時間，而不考慮成本；而另一些用戶可能不需要快速獲得CFD仿真結果，并選擇較慢的解決方案運行時間，從而最大限度地降低硬件成本。由AWS亞馬遜云提供支持的Ansys Gateway使仿真用戶能夠自己做出明智的選擇。
展開 ansys建模計算——常用單元和材料類型
加強版是shell181（注意18*系列單元都是ansys后開發的單元，考慮了以前單元的優點和缺陷，因而更完善），優點是：能實現shell41、shell63、shell43...的所有功能并比它們做的更好，偏置中點很方便（比如模擬梁版結構時常要把板中面望上偏置），可以分層，等等。
(4)solid（體）系列
土木中常用的就solid45、46、65、95等。
45就不用多說了，95是它的帶中結點版本。
solid46可以容忍單元的長厚比達到20比1，可以用來模擬鋼板碳纖維板鋼管等。
solid65是專門的混凝土單元，可以考慮開裂，這個討論得很多了，清華的陸新征寫的一個講義(www.luxizheng.net)里面有詳細解釋。
(5)combin(彈簧)系列
常用的有7、14、39、40等。
7可以用來模擬鉸接點。14是最簡單的帶阻尼彈簧。39是非線性彈簧，在實常數中可以靈活定義力－位移關系，可用來模擬鋼筋與混凝土的粘結滑移等。40可模擬隔震結構（據說）。
(6)contact(接觸)系列
常用的有conta52，可用來模擬橡膠墊支座。這個很簡單，可以用命令流添加（eintf）。TARGE16*和CONTA17*系列可用接觸向導添加，三維的接觸往往會造成收斂困難，和混凝土非線性分析一樣，需要憑經驗調參數反復試算。
二、材料
彈性部分（必需）用MP命令輸入，非線性部分用TB命令輸入。
（1）TB,DP
即Drucker-Prager模型，ansys中唯一用來模擬土的模型。可以和幾乎所有單元類型（2維和3維）配合使用，所以有時也會在計算2維的混凝土模型時用到它。
（2）TB,CONCR
用來模擬混凝土，采用w-w五參數破壞準則，只能和solid65配合使用。
展開 
Ansys聯合微軟推動芯片開發、仿真和云計算方面的創新
在Azure開展的早期測試中發現對大規模計算流體動力學（CFD）仿真的速度提升高達80%，顯式有限元分析（FEA）碰撞測試的速度提升高達50%。這意味著Ansys Cloud客戶可以更快地求解CAE問題，從而在更短時間內做出更佳設計決策。
AMD的EPYC產品管理副總裁Ram Peddibhotla表示：“對高性能計算的需求比以往任何時候都要強烈。AMD繼續著眼于為我們的合作伙伴和客戶提供合適的處理器來支持合適的工作負載。而搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器非常適合高性能計算。我們非常高興能與Azure和Ansys合作，開發能為CFD、FEA等高性能計算提供卓越性能的解決方案。”
Ansys Cloud近日將自動升級，以提供搭載AMD 3D V-Cache技術的AMD EPYC 7003系列處理器
（圖片來源：AMD）
Ansys產品高級副總裁Shane Emswiler稱：“HBv3虛擬機在Azure上提供了前所未有的性能提升。看到這種提升是通過AMD的創新3D存儲器堆疊技術實現的，令人倍感欣慰。這對Ansys而言是真正的良性循環，這讓我們的客戶有信心向云端遷移更多仿真計算，以盡快獲得性能提升。”
微軟Azure的首席項目經理Evan Burness指出：“在各行業和研究領域，創新現在都是一個與計算相關的問題，這意味著對微軟Azure客戶而言，HPC現在具有比以往更重要的戰略意義。通過與Ansys密切合作，我們將搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器引入Azure最受歡迎的HPC虛擬機HBv3，惠及所有Ansys Cloud用戶。這是一次將領先的軟件工具與最強大的HPC解決方案之一的強強聯合。”
展開 Ansys聯合微軟推動芯片開發、仿真和云計算方面的創新
這意味著Ansys Cloud客戶可以更快地求解CAE問題，從而在更短時間內做出更佳設計決策。
AMD的EPYC產品管理副總裁Ram Peddibhotla表示：“對高性能計算的需求比以往任何時候都要強烈。AMD繼續著眼于為我們的合作伙伴和客戶提供合適的處理器來支持合適的工作負載。而搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器非常適合高性能計算。我們非常高興能與Azure和Ansys合作，開發能為CFD、FEA等高性能計算提供卓越性能的解決方案。”
Ansys Cloud近日將自動升級，以提供搭載AMD 3D V-Cache技術的AMD EPYC 7003系列處理器
（圖片來源：AMD）
Ansys產品高級副總裁Shane Emswiler稱：“HBv3虛擬機在Azure上提供了前所未有的性能提升。看到這種提升是通過AMD的創新3D存儲器堆疊技術實現的，令人倍感欣慰。這對Ansys而言是真正的良性循環，這讓我們的客戶有信心向云端遷移更多仿真計算，以盡快獲得性能提升。”
微軟Azure的首席項目經理Evan Burness指出：“在各行業和研究領域，創新現在都是一個與計算相關的問題，這意味著對微軟Azure客戶而言，HPC現在具有比以往更重要的戰略意義。通過與Ansys密切合作，我們將搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器引入Azure最受歡迎的HPC虛擬機HBv3，惠及所有Ansys Cloud用戶。這是一次將領先的軟件工具與最強大的HPC解決方案之一的強強聯合。”
此次發布，Ansys Cloud客戶可以與之前一樣選擇HBv3作為其高性能計算硬件選項，無需進一步操作即可升級。
來源于：ANSYS
展開 Ansys進一步加速高性能計算和人工智能設計
通過將世界一流的Ansys HFSS和Ansys RaptorX引擎整合到統一的分析解決方案中，Ansys將提供一種即時的解決方案，以有效解決多個高速和高性能應用中的電磁效應。作為全球電磁領域的領導者，Ansys很驕傲這次能在繼承原有資產的基礎上全新推出Ansys RaptorH。”
來源于：ANSYS官網
Ansys聯合微軟推動芯片開發、仿真和云計算方面的創新
在Azure開展的早期測試中發現對大規模計算流體動力學（CFD）仿真的速度提升高達80%，顯式有限元分析（FEA）碰撞測試的速度提升高達50%。這意味著Ansys Cloud客戶可以更快地求解CAE問題，從而在更短時間內做出更佳設計決策。
AMD的EPYC產品管理副總裁Ram Peddibhotla表示：“對高性能計算的需求比以往任何時候都要強烈。AMD繼續著眼于為我們的合作伙伴和客戶提供合適的處理器來支持合適的工作負載。而搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器非常適合高性能計算。我們非常高興能與Azure和Ansys合作，開發能為CFD、FEA等高性能計算提供卓越性能的解決方案。”
Ansys Cloud近日將自動升級，以提供搭載AMD 3D V-Cache技術的AMD EPYC 7003系列處理器
（圖片來源：AMD）
Ansys產品高級副總裁Shane Emswiler稱：“HBv3虛擬機在Azure上提供了前所未有的性能提升。看到這種提升是通過AMD的創新3D存儲器堆疊技術實現的，令人倍感欣慰。這對Ansys而言是真正的良性循環，這讓我們的客戶有信心向云端遷移更多仿真計算，以盡快獲得性能提升。”
微軟Azure的首席項目經理Evan Burness指出：“在各行業和研究領域，創新現在都是一個與計算相關的問題，這意味著對微軟Azure客戶而言，HPC現在具有比以往更重要的戰略意義。通過與Ansys密切合作，我們將搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器引入Azure最受歡迎的HPC虛擬機HBv3，惠及所有Ansys Cloud用戶。這是一次將領先的軟件工具與最強大的HPC解決方案之一的強強聯合。”
展開 