數(shù)字孿生技術(shù) ANSYS
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
數(shù)字孿生技術(shù) ANSYS的視頻教程
數(shù)字孿生與有限元性能孿生——代理模型實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)（Unity3D、Ansys、Abaqus）
本課程主要實(shí)現(xiàn)有限元的數(shù)字孿生，Python作為后端，預(yù)測(cè)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，在unity前端進(jìn)行網(wǎng)格的重建與云圖顯示。這一期做的是應(yīng)力的實(shí)現(xiàn)。 課程中會(huì)講解實(shí)現(xiàn)的原理，以及每一步的實(shí)現(xiàn)步驟，供大家參考。 有視頻講解和源碼，視頻30分鐘，源碼包括Python代碼（網(wǎng)格預(yù)處理和網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)應(yīng)力插值方法）、unity可視化搭建代碼和ansys結(jié)果文件。
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ANSYS數(shù)字孿生解決方案—— Digital Twin以及聯(lián)合仿真在數(shù)字樣機(jī)建設(shè)中的應(yīng)用
3、介紹ANSYS數(shù)字孿生技術(shù)。
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數(shù)字孿生技術(shù) ANSYS的實(shí)例教程
領(lǐng)先的創(chuàng)新型企業(yè)加入數(shù)字孿生聯(lián)盟（Digital Twin Consortium）指導(dǎo)委員會(huì)，定義數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)要求、研發(fā)以及最佳實(shí)踐
為加速在不同行業(yè)推廣和部署基于物理的數(shù)字孿生技術(shù)，Ansys聯(lián)合微軟、戴爾和Lendlease共同加入數(shù)字孿生聯(lián)盟指導(dǎo)委員會(huì)。該聯(lián)盟是一個(gè)由國(guó)際技術(shù)先驅(qū)組成的生態(tài)系統(tǒng)，在數(shù)字孿生技術(shù)的研發(fā)、使用和標(biāo)準(zhǔn)要求方面具有重要的影響力。
數(shù)字孿生聯(lián)盟（Digital Twin Consortium）
基于物理的數(shù)字孿生是指流程、產(chǎn)品或服務(wù)的虛擬模型，可通過仿真進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和系統(tǒng)監(jiān)控。它將給運(yùn)營(yíng)商帶來巨大價(jià)值，有助于他們監(jiān)控維護(hù)需求、可持續(xù)性、效率和性能，從而獲得預(yù)測(cè)性和可操作性洞察。然而，由于缺乏通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)術(shù)語，許多企業(yè)在業(yè)界推廣數(shù)字孿生技術(shù)時(shí)都面臨困難。
Ansys作為該聯(lián)盟的創(chuàng)始成員，將在數(shù)字孿生新標(biāo)準(zhǔn)要求方面發(fā)揮影響力領(lǐng)導(dǎo)作用，并將有助于創(chuàng)建統(tǒng)一術(shù)語，以促進(jìn)數(shù)字孿生的推廣。這將加速數(shù)字孿生技術(shù)在航空航天與國(guó)防、制造和自然資源等廣泛的行業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的部署。
數(shù)字孿生聯(lián)盟執(zhí)行董事Richard Soley博士表示：“Ansys處于全球數(shù)字孿生創(chuàng)新發(fā)展的前沿，幫助客戶能夠更方便地運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)。
展開 一、引言
數(shù)字孿生體是現(xiàn)有或?qū)⒂械奈锢韺?shí)體對(duì)象的數(shù)字模型，通過實(shí)測(cè)、仿真和數(shù)據(jù)分析來實(shí)時(shí)感知、診斷、預(yù)測(cè)物理實(shí)體對(duì)象的狀態(tài)，通過優(yōu)化和指令來調(diào)控物理實(shí)體對(duì)象的行為，通過相關(guān)數(shù)字模型間的相互學(xué)習(xí)來進(jìn)化自身，同時(shí)改進(jìn)利益相關(guān)方在物理實(shí)體對(duì)象生命周期內(nèi)的決策。
通過數(shù)字孿生體模型，可以實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，分析系統(tǒng)在非常規(guī)條件下的各種性能，如惡劣工作環(huán)境、存在加工誤差、沖擊載荷工況等。利用數(shù)字孿生體模型進(jìn)行虛擬化測(cè)試，縮短了測(cè)試和分析的時(shí)間，降低了測(cè)試與分析的成本，并可以根據(jù)虛擬化測(cè)試結(jié)果優(yōu)化試驗(yàn)參數(shù)。因此建立機(jī)械產(chǎn)品關(guān)鍵零部件（如連桿）的數(shù)字孿生體模型，就具有十分重要的意義。
圖1為實(shí)現(xiàn)連桿數(shù)字孿生體模型的技術(shù)路線，主要分為載荷識(shí)別、模型降階和數(shù)字孿生體模型建立和部署四部分。
圖1 連桿數(shù)字孿生體模型技術(shù)路線圖
二、連桿載荷識(shí)別
1、載荷識(shí)別原理
在結(jié)構(gòu)線性響應(yīng)情況下，載荷與變形、變形與應(yīng)變均是線性關(guān)系，故可得載荷與應(yīng)變是線性關(guān)系，如圖2所示。True-Load軟件基于該性質(zhì)對(duì)線性響應(yīng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行載荷識(shí)別，如果整體結(jié)構(gòu)中存在局部非線性行為，如螺栓連接和焊縫區(qū)域局部塑形變形、結(jié)構(gòu)中存在橡膠件等，該載荷識(shí)別方法仍然適用。
圖2 True-Load載荷識(shí)別原理
2、載荷識(shí)別流程
采用True-Load軟件實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械中連桿載荷識(shí)別的過程，如圖3所示。
展開 雙方合作將共同推進(jìn)客戶采用Azure數(shù)字孿生體
ANSYS正與微軟展開合作， 利用ANSYS Twin Builder來擴(kuò)展微軟Azure數(shù)字孿生體，以期幫助雙方客戶顯著改善運(yùn)營(yíng)狀況。此次雙方合作將使微軟的企業(yè)客戶能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)設(shè)備的未來性能，并減少意外的停機(jī)成本，從而幫助用戶大幅降低產(chǎn)品維護(hù)成本，并加速向市場(chǎng)推出高質(zhì)量的產(chǎn)品。
工業(yè)企業(yè)投資數(shù)百萬美元來構(gòu)建、維護(hù)并遠(yuǎn)程跟蹤部署物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、機(jī)械設(shè)備和交通工具。為了最大限度地提升產(chǎn)品在該領(lǐng)域的可持續(xù)性和效率，運(yùn)營(yíng)者需要一個(gè)數(shù)字孿生體——即已部署完整設(shè)備系統(tǒng)的虛擬原型。運(yùn)營(yíng)者依靠數(shù)字孿生體數(shù)據(jù)來增強(qiáng)預(yù)防性維護(hù)程序，引領(lǐng)新一代商業(yè)模式，并快速改進(jìn)產(chǎn)品研發(fā)。
Azure數(shù)字孿生體能打造物理環(huán)境的全面模型，并全面支持物聯(lián)網(wǎng)和端點(diǎn)設(shè)備之間的雙向通訊。通過合作，那些利用Azure數(shù)字孿生體進(jìn)行設(shè)備建模和互聯(lián)的生產(chǎn)商可以利用ANSYS Twin Builder來優(yōu)化設(shè)備的生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)。通過利用計(jì)算集成和數(shù)字孿生體定義語言標(biāo)準(zhǔn)，ANSYS和微軟能讓用戶更容易采用與部署數(shù)字孿生體。
ANSYS副總裁兼總經(jīng)理Eric Bantegnie指出：“由于工業(yè)企業(yè)需要全面的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和可行的深度解析，以便進(jìn)一步優(yōu)化部署設(shè)備性能，因此生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴必須開展合作，以開發(fā)業(yè)務(wù)解決方案。ANSYS Twin Builder的互補(bǔ)仿真數(shù)據(jù)流能增強(qiáng)了微軟 Azure物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，并顯著提高客戶對(duì)設(shè)備性能的理解。”
微軟公司的Azure物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)副總裁Sam George指出：“微軟Azure客戶逐步采用物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字孿生體實(shí)時(shí)了解商業(yè)設(shè)備狀況，許多客戶正尋求利用分析工具來尋找新的深度解析。
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該項(xiàng)目按照物理對(duì)象選取、系統(tǒng)建模及模型集成、運(yùn)行時(shí)模型部署以及在線模型運(yùn)行計(jì)算四個(gè)主要步驟，完成了對(duì)110kV電力變壓器的設(shè)備數(shù)字孿生的開發(fā)。數(shù)字孿生通過大量積累的實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，通過“實(shí)時(shí)仿真”進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，并給出場(chǎng)景下的仿真、渲染結(jié)果，從而為系統(tǒng)性能分析、優(yōu)化提供指標(biāo)化的建議。
在建立設(shè)備數(shù)字孿生后，便可以根據(jù)當(dāng)前的電網(wǎng)“負(fù)載工況”，變電站運(yùn)維人員可直接實(shí)時(shí)觀察鐵芯與線圈溫度，提前1~2小時(shí)預(yù)測(cè)出過熱問題，從而判斷變壓器是否過載，是否要啟動(dòng)備用變壓器等，幫助電網(wǎng)人員進(jìn)行決策。
因此在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建中，設(shè)備裝備，制造流程的“數(shù)字孿生”是一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。本文所示案例同樣具備較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值，諸如重型設(shè)備的運(yùn)維監(jiān)控和流程工業(yè)關(guān)鍵工藝良品率的提高等應(yīng)用場(chǎng)景，期望通過數(shù)字孿生技術(shù)改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、運(yùn)維服務(wù)，乃至在產(chǎn)品的全生命周期提供更大的參考價(jià)值。
關(guān)于阿里云supET工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
supET工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是2018年由阿里云計(jì)算有限公司牽頭、聯(lián)合浙江中控技術(shù)股份有限公司、之江實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心、等六家單位共建supET工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。阿里云supET工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)致力于打造包容、共贏、開放、協(xié)作的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，為制造業(yè)企業(yè)提供一站式的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化服務(wù)促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)的融通發(fā)展。
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該項(xiàng)目按照物理對(duì)象選取、系統(tǒng)建模及模型集成、運(yùn)行時(shí)模型部署以及在線模型運(yùn)行計(jì)算四個(gè)主要步驟，完成了對(duì)110kV電力變壓器的設(shè)備數(shù)字孿生的開發(fā)。數(shù)字孿生通過大量積累的實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，通過“實(shí)時(shí)仿真”進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，并給出場(chǎng)景下的仿真、渲染結(jié)果，從而為系統(tǒng)性能分析、優(yōu)化提供指標(biāo)化的建議。
在建立設(shè)備數(shù)字孿生后，便可以根據(jù)當(dāng)前的電網(wǎng)“負(fù)載工況”，變電站運(yùn)維人員可直接實(shí)時(shí)觀察鐵芯與線圈溫度，提前1~2小時(shí)預(yù)測(cè)出過熱問題，從而判斷變壓器是否過載，是否要啟動(dòng)備用變壓器等，幫助電網(wǎng)人員進(jìn)行決策。
因此在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建中，設(shè)備裝備，制造流程的“數(shù)字孿生”是一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。本文所示案例同樣具備較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值，諸如重型設(shè)備的運(yùn)維監(jiān)控和流程工業(yè)關(guān)鍵工藝良品率的提高等應(yīng)用場(chǎng)景，期望通過數(shù)字孿生技術(shù)改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、運(yùn)維服務(wù)，乃至在產(chǎn)品的全生命周期提供更大的參考價(jià)值。
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本文原刊登于Ansys.com：《How To Accelerate EV Development Using Ansys Twin Builder Software》
作者：Laura Carter | Ansys 高級(jí)市場(chǎng)傳播經(jīng)理
編輯整理：張旭 | Ansys主任應(yīng)用工程師
國(guó)際能源署（IEA）的全球能源行業(yè)2050年凈零碳排放路線圖指出，電動(dòng)汽車預(yù)計(jì)到2030年將占全球新車銷量的
本文原刊登于Ansys.com：《Honeywell’s AI-Powered Manufacturing Solution Uses Simulation To Optimize Gigafactory Production》
作者：Laura Carter | Ansys 高級(jí)市場(chǎng)傳播經(jīng)理
編輯整理：張旭 | Ansys主任應(yīng)用工程師
“我們使用Ansys Digital
最近在整理明年的技術(shù)學(xué)習(xí)路線，關(guān)注到一份關(guān)于第七屆中國(guó)仿真技術(shù)應(yīng)用大會(huì)的議題資料，看完目前透出的幾個(gè)演講預(yù)告，感覺有點(diǎn)意思。
現(xiàn)在的仿真已經(jīng)不僅僅是算力度的比拼了，明顯感覺到“AI賦能”和“數(shù)字孿生”已經(jīng)從概念走向了非常硬核的深水區(qū)。
整理了幾個(gè)個(gè)人覺得技術(shù)含金量比較高的方向，分享出來跟大家探討一下，看看咱們仿真工程師接下來是不是都要往這些方向轉(zhuǎn)。
1.汽車領(lǐng)域：不再只是跑跑強(qiáng)度
天洑軟件自主研發(fā)的“DTEmpower多模態(tài)水利大數(shù)據(jù)智能建模與分析軟件”在水利行業(yè)技術(shù)評(píng)審中連續(xù)獲得重要認(rèn)可，充分體現(xiàn)了該技術(shù)在推動(dòng)水利數(shù)字化與智能化發(fā)展方面的實(shí)用價(jià)值與前瞻意義！
一、入選國(guó)家級(jí)水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)推廣目錄
依據(jù)《水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)重點(diǎn)推廣指導(dǎo)目錄管理辦法》，經(jīng)水利部科技推廣中心系統(tǒng)性篩選與評(píng)審，天洑DTEmpower軟件被正式納入《2025年度水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)重點(diǎn)推廣指導(dǎo)目錄
此外，Ansys仿真、數(shù)字孿生技術(shù)以及降階建模等技術(shù)有助于Innomotics改進(jìn)設(shè)計(jì)并最大限度地降低成本，同時(shí)在不影響準(zhǔn)確性的情況下加快開發(fā)速度。數(shù)字工程使Innomotics能夠采用虛擬測(cè)試和原型設(shè)計(jì)，從而節(jié)省時(shí)間和成本。
他表示：“在我看來，Ansys仿真技術(shù)的應(yīng)用對(duì)公司產(chǎn)生了巨大影響。它甚至幫助優(yōu)化了我們的人員配置，因?yàn)樗軌蛞钥焖佟踩姆绞教峁╆P(guān)鍵性答案。
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從構(gòu)想到現(xiàn)實(shí)，2025 Altair 數(shù)字孿生技術(shù)會(huì)議
2025年10月23日 | 北京時(shí)間下午 16:00 全球線上直播
數(shù)字孿生如何幫助企業(yè)打破數(shù)據(jù)孤島？
如何借助仿真、AI 與高性能計(jì)算，加速產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)？
2025年10月23日，Altair 將舉辦全球數(shù)字孿生技術(shù)線上直播會(huì)議。屆時(shí)，將攜手全球頂尖企業(yè)與技術(shù)專家
2025年10月23日，Altair 將攜手全球頂尖企業(yè)與技術(shù)專家，帶來一場(chǎng)跨技術(shù)、跨行業(yè)、跨區(qū)域的數(shù)字孿生活動(dòng)，助力企業(yè)從“概念”走向“落地”，通過數(shù)字孿生技術(shù)釋放真實(shí)商業(yè)價(jià)值。
本次會(huì)議邀請(qǐng)了來自日本三菱汽車、Rolls Royce航空發(fā)動(dòng)機(jī)、西門子工業(yè)軟件、Mendix等全球知名企業(yè)的技術(shù)專家，在線分享他們?nèi)绾卫脭?shù)字孿生技術(shù)推動(dòng)創(chuàng)新研發(fā)、提高投資回報(bào)率
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從構(gòu)想到現(xiàn)實(shí)，2025 Altair 數(shù)字孿生技術(shù)會(huì)議
2025年10月23日 | 北京時(shí)間下午 16:00 全球線上直播
數(shù)字孿生如何幫助企業(yè)打破數(shù)據(jù)孤島？
如何借助仿真、AI 與高性能計(jì)算，加速產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)？
2025年10月23日，Altair 將舉辦全球數(shù)字孿生技術(shù)線上直播會(huì)議。
Altair 數(shù)字孿生技術(shù)會(huì)議
全球線上直播會(huì)議（提供中文在線翻譯）
10月23日（周四）丨北京時(shí)間 16:00 開始
從構(gòu)想到現(xiàn)實(shí)，開啟數(shù)字孿生創(chuàng)新之旅
數(shù)字孿生如何幫助企業(yè)打破數(shù)據(jù)孤島？如何借助仿真、AI 與高性能計(jì)算，加速產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)？
2025年10月23日，Altair 將攜手全球頂尖企業(yè)與技術(shù)專家，帶來一場(chǎng)跨技術(shù)、跨行業(yè)、跨區(qū)域的數(shù)字孿生活動(dòng)
