仿真加速技術的案例
兩機仿真丨624所：整機全三維仿真技術加速航空發動機研發
整機全三維仿真技術作為加快航空發動機研發的數字引擎，可在虛擬數字空間實現發動機整機全三維性能高精度快速預測，解決發動機整機匹配問題，縮短研發周期、降低研制風險和成本，實現從傳統設計到預測設計的模式轉變，加速航空發動機研發進程。
傳統航空發動機的研制采用的是“設計、試驗驗證、修改設計、再試驗”反復迭代的串行研制模式，特別是整機性能更是需要通過大量的試驗進行驗證，這將導致驗證周期長、試驗成本和風險高，無法滿足當前航空發動機快速研制的需求[1-2]。目前，整機性能評估方法主要停留在一維階段，各個部件之間的參數傳遞精度、維度都比較低，極大地影響了發動機整機性能參數的準確評估[3]。隨著計算流體力學（CFD）技術和信息技術的快速發展，發動機整機全三維仿真已經成為可能，該技術可預測發動機穩態條件下的整機性能、預估部件之間匹配工作狀態、指導部件之間一體化設計、為部件設計提供技術依據。同時，整機仿真工作有助于促進航空發動機整機研發從一維向三維設計發展，極大地提高航空發動機總體設計精度和水平，進一步完善航空發動機設計體系。
研究方案
為快速形成整機全三維仿真能力，加快推進整機仿真技術在發動機工程研制中的轉化運用，急需做到提高仿真精度和加快仿真進度。為此，創新團隊按照航空發動機正向研發的思路，提出了航空發動機整機CFD仿真方法研究方案，如圖1所示。
展開 整機全三維仿真技術加速航空發動機研發
整機全三維仿真技術作為加快航空發動機研發的數字引擎，可在虛擬數字空間實現發動機整機全三維性能高精度快速預測，解決發動機整機匹配問題，縮短研發周期、降低研制風險和成本，實現從傳統設計到預測設計的模式轉變，加速航空發動機研發進程。
圖1 項目研究方案
傳統航空發動機的研制采用的是“設計、試驗驗證、修改設計、再試驗”反復迭代的串行研制模式，特別是整機性能更是需要通過大量的試驗進行驗證，這將導致驗證周期長、試驗成本和風險高，無法滿足當前航空發動機快速研制的需求[1,2]。目前，整機性能評估方法主要停留在一維階段，各個部件之間的參數傳遞精度、維度都比較低，極大地影響了發動機整機性能參數的準確評估[3]。隨著計算流體力學（CFD）技術和信息技術的快速發展，發動機整機全三維仿真已經成為可能，該技術可預測發動機穩態條件下的整機性能、預估部件之間匹配工作狀態、指導部件之間一體化設計、為部件設計提供技術依據。同時，整機仿真工作有助于促進航空發動機整機研發從一維向三維設計發展，極大地提高航空發動機總體設計精度和水平，進一步完善航空發動機設計體系。
研究方案
為快速形成整機全三維仿真能力，加快推進整機仿真技術在發動機工程研制中的轉化運用，急需做到提高仿真精度和加快仿真進度。為此，創新團隊按照航空發動機正向研發的思路，提出了航空發動機整機CFD仿真方法研究方案，如圖1所示。一方面，為提高整機仿真精度，通過開展整機復雜模型建模方法、網格生成技術、高精度求解算法等方法研究，形成一套適合工程使用的整機仿真方法與工具；另一方面，為加快仿真進度、縮短整機仿真周期，開發了一套標準化的整機仿真平臺，優化仿真流程、集成核心算法、固化仿真經驗，最終建立整機全三維仿真設計體系，以支持航空發動機快速研制。
展開 數字孿生 | 東芝利用仿真技術加速汽車半導體驗證流程
為了滿足技術需求，設備制造商正在推動由仿真驅動的開發，以獲得具有預測性的設計洞察，縮短生產時間并降低原型制作成本。
在處理汽車系統的電氣組件和電路時，準確仿真熱和電磁干擾（EMI）尤為重要，因為這是與系統可靠性相關的最關鍵的特性。然而，為了最有效地仿真這些特性，首先需要將精確的半導體器件模型整合到系統中，這通常需要漫長的分析時間。
通過集成Ansys Twin Builder，東芝電子元件及存儲裝置株式會社開發出一種解決方案，通過創建基于模型的開發（MBD）技術Accu-ROM來簡化該流程。Accu-ROM與數字孿生技術結合使用，可在半導體器件集成到系統中時加速熱和EMI特性的仿真與驗證。
這項嵌入在Twin Builder中的新技術消除了不必要的計算，將仿真時間縮短近90%，并將驗證速度加快6倍。
共同努力：仿真和數字孿生
東芝擁有一系列對汽車電氣化至關重要的半導體產品，重點集中在汽車逆變器、電池管理系統和電機驅動部分。這些產品的應用包括電動轉向（EPS）、電動水泵和電動空調風扇。
東芝的眾多汽車產品和應用一覽
過去，東芝工程師將半導體元件和基板模型作為獨立單元進行驗證，但當這些組件安裝在實際系統中時，驗證工作就變得更具挑戰性。他們希望減輕這一負擔，并為客戶提供整個系統的參考模型，包括基板和散熱器，而不僅僅是獨立單元的半導體器件模型。
展開 9/24 Ansys Discovery 運用NVIDIA 最新工業級GPU技術加速仿真計算
傳統研發流程中工程師往往在后期階段采用仿真分析，此時發現的問題將帶來成本高昂且耗時的返工。Ansys Discovery是專為設計工程師開發的實時仿真設計工具，能為他們在概念設計階段提供包括幾何建模及清理、結構、模態、熱及流體（內流及外流）以及拓撲優化等一系列設計及分析功能。借助全新的Ansys Discovery，工程師能夠在概念評估、設計改進優化階段盡早利用仿真推進研發，這意味著工程師能夠在有限的預算中更快地優化產品與工作流程。
同時，在NVIDIA GPU的助力下，Ansys Discovery能夠提供即時 3D 設計仿真功能，實現實時交互設計探索和快速產品創新。基于NVIDIA CUDA的Ansys產品可將幾小時的設計模擬工作流程縮短為幾分鐘甚至幾秒，助力設計工程師以更快的速度做出更明智的設計決策。本次網絡研討會，我們邀請到NVIDIA高級解決方案架構師宋毅明，以及Ansys中國高級應用工程師鄭偉巍共同為大家講解Ansys Discovery 運用NVIDIA 最新工業級GPU技術如何以更快的速度探索概念、執行迭代與創新。歡迎報名參會！
時間：9月24日（星期四），14:00-15:00
會議大綱：通過觀看本次網絡研討會，您將學習到，
NVIDIA Quadro系列產品介紹
NVIDIA CUDA如何加速仿真計算及流程
Ansys Discovery產品介紹及仿真精度
Ansys Discovery在行業中的應用案例
講師簡介：
宋毅明，NVIDIA Quadro 產品部門高級解決方案架構師。南京大學計算機軟件工程方向碩士畢業。曾在 AMD、Intel 從事 3D 圖形驅動開發，在 epic games 從事 UNREAL 游戲引擎開發工作。
展開 
Ansys攜手臺積電和微軟加速機械應力仿真，基于云技術實現3D-IC可靠性
<p><strong>該聯合解決方案為分析2.5D/3D-IC多芯片系統中的機械應力提供快速、高容量的云解決方案，以提高產品可靠性</strong></p><p><br></p><p><strong>主要亮點</strong></p><ul><li>管理熱機械應力對于3D-IC的可靠性和魯棒性至關重要</li><li>Ansys與臺積電和微軟展開合作，為分析采用臺積電3DFabric技術的多芯片設計中的機械應力提供快速、高容量的解決方案</li><li>Ansys Mechanical?能夠仿真大型3D集成電路中的應力，且具有預測準確性，可以助力客戶獲得穩健可靠的產品</li></ul><p> </p><p>Ansys與臺積電（TSMC）和微軟（Microsoft）展開合作，驗證了一項聯合解決方案，該方案用于分析采用臺積電3DFabric?先進封裝技術的多芯片3D-IC系統中的機械應力。該聯合解決方案使客戶能更有信心地滿足新的多物理場要求，從而提高采用臺積電3DFabric的先進設計的功能可靠性。3DFabric是臺積電綜合全面的3D芯片堆疊與先進封裝技術產品系列。</p><p><br></p><p>Ansys Mechanical是行業領先的有限元分析軟件，用于仿真3D-IC中熱梯度引起的機械應力。該解決方案流程已被證明可在Microsoft Azure上高效運行，有助于確保在當今高度大型和復雜的2.5D/3D-IC系統中實現快速的周轉時間。</p><p><br></p><p>3D-IC系統通常具有較大的溫度梯度，由于熱膨脹差，會導致組件之間產生強烈的機械應力。這些應力會導致各種元件之間的連接發生斷裂或錯位，并降低3D-IC裝配體的可靠壽命。而隨著半導體系統的規模和復雜性的增加，會更難以有效地對其進行分析。
展開 就在今日丨5大主題會場：共探中小企業如何利用仿真融合AI技術加速創新研發
SIMULATE AT THE SPEED OF DESIGN
全球線上直播會議
2025年5月15日，來自全球不同行業的知名企業專家將分享他們的仿真實戰經驗，歡迎您加入我們，一同探討：如何利用仿真技術加快產品研發速度、 CAE 和有限元分析技術的應用如何在產品研發中實現降本增效？
我們非常歡迎您參加本次會議，與全球企業一起共探仿真技術如何實現降本增效！
會議時間：2025年 5 月 15 日 （周四）
會議形式：線上直播（提供 AI 實時翻譯）
會議語言：英語（提供中文同聲傳譯）
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特邀演講（部分）
會議日程
* 最終日程以會議當天為準
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2025 Altair 區域技術交流會
華北站·華東站·西南站·華南站
當前，全球制造業正經歷深刻的數字化轉型，仿真、高性能計算、人工智能技術的融合，正在徹底改變產品研發與工程仿真的范式。面對日益復雜的市場需求和嚴苛的研發周期，眾多企業開始成功實踐應用AI增強的仿真技術，實現更智能的設計優化、更高效的虛擬驗證，以及更精準的決策支持。
在此背景下， Altair 作為計算智能領域的全球領導者，將分別在北京、上海、成都、深圳舉辦 “AI驅動，仿真未來”Altair 區域技術交流會。
展開 設計仿真 | 使用Adams加速滾珠絲杠動力學仿真分析
wx_fmt=png"></p><p class="ql-align-justify">滾珠絲杠是典型的多接觸模型，我們開發了初始接觸參數計算、接觸力成分分析功能，并提供一套接觸力參數調試流程，可以幫助工程師快速優化接觸參數，確保仿真結果的可靠性。</p><p class="ql-align-center"><strong><em>04</em></strong></p><p class="ql-align-center"><strong>接觸區域可視化</strong></p><p>接觸力指示線用來在仿真動畫中表明接觸力的大小和方向，但在接觸較多時會使動畫顯得雜亂。插件支持對接觸力指示線進行更加精細的控制，從而便于工程師進行分析和優化。</p><p><img src="https://mmecoa.qpic.cn/mmecoa_png/RjvMLicLiaiaSVrpJaqOGJs7miaGBYs9qzMWcibQCuyC9z1ww53FV4OxDNGBqiba6KzDrQ12dcdmAkficveL0ta5CFqkA/640?wx_fmt=png" alt="image.png"></p><p class="ql-align-center"><strong><總結與建議></strong></p><p>使用海克斯康提供的滾珠絲杠動力學仿真插件可顯著提高建模效率，縮短仿真時間。結合赫茲接觸理論，對接觸參數進行精細調試，確保仿真結果的準確性和可靠性。海克斯康的專業技術支持團隊將全程為您提供幫助，確保您在使用過程中無后顧之憂。</p><p>選擇海克斯康Adams加速您的滾珠絲杠動力學仿真分析，提升研發效率，助力您的產品更快走向市場！</p><p><br></p>
展開 設計仿真 | 使用Adams加速滾珠絲杠動力學仿真分析
wx_fmt=png"></p><p class="ql-align-justify">滾珠絲杠是典型的多接觸模型，我們開發了初始接觸參數計算、接觸力成分分析功能，并提供一套接觸力參數調試流程，可以幫助工程師快速優化接觸參數，確保仿真結果的可靠性。</p><p><br></p><p><strong><em>04</em></strong></p><p><strong>接觸區域可視化</strong></p><p>接觸力指示線用來在仿真動畫中表明接觸力的大小和方向，但在接觸較多時會使動畫顯得雜亂。插件支持對接觸力指示線進行更加精細的控制，從而便于工程師進行分析和優化。</p><p><img src="https://mmecoa.qpic.cn/mmecoa_png/RjvMLicLiaiaSVrpJaqOGJs7miaGBYs9qzMWcibQCuyC9z1ww53FV4OxDNGBqiba6KzDrQ12dcdmAkficveL0ta5CFqkA/640?wx_fmt=png" alt="image.png"></p><p><<strong>總結與建議></strong></p><p>使用海克斯康提供的滾珠絲杠動力學仿真插件可顯著提高建模效率，縮短仿真時間。結合赫茲接觸理論，對接觸參數進行精細調試，確保仿真結果的準確性和可靠性。海克斯康的專業技術支持團隊將全程為您提供幫助，確保您在使用過程中無后顧之憂。</p><p>選擇海克斯康Adams加速您的滾珠絲杠動力學仿真分析，提升研發效率，助力您的產品更快走向市場！</p><p><strong>深圳市優飛迪科技有限公司</strong>成立于2010年，是一家專注于軟件開發及銷售的高新技術企業、專精特新企業。
展開 深度：半導體與顯示技術加速融合！Micro LED最新技術應用與突破
看到很多顯示器公司在介入，但他們需要了解半導體技術，同時半導體公司的發展也更加依賴顯示技術的進步。Micro-LED顯示器的生產過程與傳統的方式不同，它更接近半導體技術。”
默克公司作為一家顯示器材料供應商，目前也在討論這一點。事實上，除了LED芯片本身尺寸的減小外，業界小尺寸Micro-LED屏幕也更傾向于使用CMOS作為背板驅動技術，這和傳統液晶顯示器（如非晶硅和低溫多晶硅等）用TFT驅動方式不同。這應該是安高博提到的半導體和顯示器加速融合的重要表現之一。實際上，這可能會導致顯示行業價值鏈的劇烈變化，但要真正實現Micro-LED顯示器的大規模生產，業界還有很長的路要走。
本文將試圖從一個較為一般角度來討論這個問題：為什么這種面向未來的顯示技術如此神秘，它目前正面臨哪些挑戰，它相對于LCD和OLED又有什么優勢？
談論顯示器的優點，無非是對比顯示器的亮度、對比度、色域、壽命、響應時間和功耗等參數。BOE之前在公開演講中總結過一個表格，如圖2所示。盡管認為其中一些參數可能存在爭議，但從理論上講，Micro-LED顯示器在這些方面顯示出壓倒性優勢，其中許多參數更是目前應用中夢寐以求的，比如幾個數量級的亮度提升。另外，Micro-LED技術還有一些未經認可的優點，包括視角、ppi（像素密度）等。
圖2. LCD、OLED和Micro-LED顯示器的性能參數對比
不夠，表格中的一些參數還處于理論層面，例如EQE（External Quantum Efficiency，外部量子效率）和功耗。理論上，Micro-LED在這兩個參數方面也具有顯著優勢，但是實際情況并不是這樣的。
展開 Moldex3D仿真分析之仿真驅動和AI加速的工作流程優化異型水路設計
圖二、非線性主成分分析（Non-Linear Principal Component Analysis，NL-PCA）于優化目標選取之應用
AI作為加速器，仿真作為基石
IPC團隊再次透過上述流程驗證異型水路設計，進一步證實該方式不僅限于單次實驗，而是一套能重復導入的方式，能實現更高質量的模具設計、更短的成型周期。AI雖能加速探尋，但以物理為基礎的模擬仍是不可或缺的核心。模擬能帶來物理機制、材料行為的精確洞察，為類神經網絡（ANN）、多目標演化算法（MOEA）的搜尋結果奠定真實可靠的基礎。此外，Moldex3D所提供的纖維、熱傳與流動分析洞察，有助于厘清問題根因（如積熱位置），并驗證最終設計。最重要的是，在模具制造前就能先透過Moldex3D驗證所有優化數據指針，有效降低制造風險并減少量產成本。
圖三、考慮兩種替代澆口配置，并采用NL-PCA所選定之四項目標條件下，經多目標演化算法所獲結果
展開 CFD仿真 | 使用NVIDIA GPU加速仿真：本地部署和云解決方案
這種增強的計算能力可加速研發，使企業能夠更快地將更具競爭力和適應力的產品推向市場。
使用A100和A10 GPU在由AWS軟件支持的Ansys Gateway上運行Ansys Fluent GPU求解器，在Fluent 2024 R1版本軟件上運行三種案例時實現了并行速度提升。
總而言之，GPU加速計算的采用，尤其是在CFD仿真中的應用，不僅顯著提高了仿真效率，還在成本控制與環保責任方面實現了質的飛躍。
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點播推薦：Ansys Fluent GPU solver 2025 R1新功能介紹
Ansys Fluent原生GPU求解器致力于解決CFD方法在解決工程應用問題時，面臨的計算效率問題，補充傳統的基于CPU的計算資源難以滿足高效計算的要求。本次會議介紹了Ansys Fluent原生GPU求解器的最新測試結果，了解GPU相對于傳統CPU硬件的優勢所在，以及市場上各類型號GPU的支持現狀和基本算力信息；還會介紹基于Fluent GPU支持的最新模型以及工程應用案例，目前點播內容可在Ansys數字資源中心查看，歡迎大家前往觀看。點擊查看點播
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Ansys宣布達成協議，使用戶能夠在仿真解決方案中使用NVIDIA Omniverse技術
Ansys 2025 R2 發布：憑借AI、智能自動化和更廣泛的按需能力，推動生產力實現躍升
Synopsys與Ansys合而為一，共啟新紀元
一期一會 | 從這里開啟工程仿真的旅程
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新一代信息技術加速智慧交通，蘑菇車聯解決多項技術痛點
在科技力量加速智慧交通的浪潮中，頭部高科技企業在前瞻落地實踐中解決技術痛點，輸出項目經驗，將有力助推中國智能交通水平提升，在全球智能交通建設領域樹立標桿。
GPU如何加速流體仿真分析？
◎ 計算時間對比
04、總 結
作為當前最重要的三大協處理加速技術之一，GPU已經成為數值分析的新寵，廣泛應用于各個領域。以流體仿真領域為例，隨著CFD分析對計算能力的要求日益增高，越來越多的CFD工程師傾向于采用GPU加速，例如借助 NVIDIA RTX8000加速，能以遠低于傳統 CPU 解決方案的成本、空間和功耗，獲得無與倫比的計算性能。
同時，在渲染方面，利用NVIDIA RTX8000強大的運算能力，將流場和流體構件建立數學模型，并用數字化可視化的形式表現出來，可以獲得任意位置的結果值，這無疑也極大地提高了設計的精確性。e-works認為，優秀的計算性能和尖端的數值方法的組合，在更短的時間內研究復雜的流體問題，將成為未來CFD領域高效而主流的方式。
來源于：數字化企業
展開 simulink一些加速仿真速度的小技巧
1.仿真模式算用Accelarator 或者Rapid Accelarator模式 在使用上述兩種模式時不能使用m-function模塊,因為此模塊無法生成s-function以加快仿真. 2.使用仿真模型進行仿真時不能有代數環 模型中存在代數環時不會報錯,但是會有警告,若錯在代數環將減緩仿真速度 3.仿真模型盡量使用理想模型 如Mosfet 選擇Mosfet Ideal N Channel 4.在保證仿真結果精度的情況下,盡量擴大模型的最大采樣步長. 模型計算的步長越小,越耗費時間. 5.對于較大的仿真模型,可以在Solver 求解器中勾選上use local solver即采用定步長離散仿真. 需要說明的一點是,定步長離散仿真下,若S-Function模型里預先設置了采樣時間,那么S-Funtion的采樣時間是獨立與離散仿真的步進時間. 6.使用use local solver時,可以采用solver type可以選擇partitioning,然后partition method可以選擇fast simulation.
展開 ANSYS加速仿真計算硬件配置建議
畢竟，為仿真應用選購合適的硬件與為電子郵件或客戶關系管理 (CRM) 應用選購臺式電腦截然不同。您必須根據仿真需求來匹配處理器、內存、存儲和網絡。
Ansys 工作負載對內存帶寬和計算能力都有很高的要求，而這些要求會因多種因素而異，包括數據集的大小和所使用的求解器。多年來，我們與高性能計算 (HPC) 合作伙伴攜手合作，積累了豐富的經驗，深知均衡的硬件解決方案能夠最大程度地提高您在硬件和 Ansys 軟件方面的投資回報。換句話說，投資于能夠加速特定 Ansys 應用的技術才是明智之舉。
以下是關于如何選擇關鍵硬件技術以增強 Ansys 仿真運行的一些建議。
選擇最適合模擬的處理器
我們先來選擇合適的處理器。我們的一些應用程序，例如 Ansys Mechanical、Ansys HFSS 和 Ansys LS-DYNA，都使用了 Intel 高級矢量擴展 512 (AVX512) 指令集，因此在 Cascade Lake SP 62xx 和 AP 92xx 系列的 Intel Xeon 可擴展處理器上性能非常出色。
雖然高時鐘頻率的處理器通常是理想之選，但對于運行在大型集群上的 Ansys 應用（例如 Ansys CFX、Fluent 和 LS-DYNA）而言，其重要性并非那么突出。在大型集群中，通信吞吐量比計算速度更為重要，因此處理器速度并非那么關鍵。
通常不建議選擇核心數最多的處理器，因為如果CPU內存沒有相應增加，可能會對內存帶寬產生負面影響。大量的核心可能會降低CFX、Fluent和LS-DYNA的性能，這些軟件通常運行在大型集群上。如需了解更多信息，請下載《適用于Ansys Mechanical和Fluent工作負載的Intel處理器選擇》 白皮書。
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