CAE,仿真，云計算，Abaqus，Ansys的案例
國產之光—PKPM-CAE通用仿真云計算系統
PKPM-CAE通用仿真云計算系統
一、研發背景
通用仿真軟件廣泛應用于土木建筑、機械制造、材料加工、汽車、航空航天等領域，是國家的工業基石之一。其系統復雜度高，物理和數學層面理論難度大，同時牽涉多學科的交叉協同，因此開發難度大、成本高、周期長。
由于國內對通用仿真軟件的研究起步較晚，導致該領域長期被歐美國家壟斷，屬于典型的“卡脖子”領域，在一定程度上已經影響國家的工業數據安全。
2021年11月，工信部發布《“十四五”軟件和信息技術服務業發展規劃》，明確提出要重點突破工業軟件，研發推廣計算機輔助設計、仿真、計算等工具軟件，探索開放式工業軟件架構、系統級設計與仿真等技術路徑。
北京構力科技經過多年技術攻堅，研發完成PKPM-CAE通用仿真云計算系統，實現通用仿真模擬成套技術突破。
PKPM-CAE擁有完整且自主可控的仿真前后處理系統、任務調度系統、網格劃分內核和通用有限元計算內核。該系統對標國外的主流商業仿真軟件（abaqus、ansys等），致力于滿足國內土木乃至全工業領域絕大部分通用仿真需求。
圖1 軟件首頁
二、產品模式
PKPM-CAE軟件是一套基于云原生技術開發的CAE通用仿真系統，包括桌面版和WEB版（云版），兩者操作界面完全一樣，且桌面版可與web版進行項目交互（拉取和推送），從而實現了兩者的統一。
圖2 本地拉取和推送云端
三、產品功能
1. 網格劃分
PKPM-CAE擁有完全自主知識產權的二維和三維網格劃分引擎，可滿足常規建筑結構和工業領域的網格劃分需求。
圖3 體育館二維網格劃分示例
圖4 骨頭三維網格劃分示例
2.
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展開 Ansys聯合微軟推動芯片開發、仿真和云計算方面的創新
搭載AMD 3D V-Cache?技術的第3代AMD EPYC?處理器現可在Microsoft Azure HBv3虛擬機（VM）上獲得，將在2022年提供給更多Ansys Cloud客戶
主要亮點
Ansys Cloud現在將自動升級高性能計算服務器，新的服務器將搭載AMD 3D V-Cache技術的AMD EPYC 7003系列處理器
搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器運用3D堆疊技術，為高性能計算提供卓越性能
Ansys客戶將可通過Microsoft Azure HBv3虛擬機，自動在云端訪問搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器。Ansys Cloud是Ansys基于Azure打造的仿真高性能計算云服務，近日將自動升級計算服務器硬件配置以提供使用當今最新AMD芯片的能力。
全新Azure HBv3 虛擬機專為加速CAE仿真工作流程而設計，采用搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器，讓高性能計算實現前所未有的性能提升。
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全新Azure HBv3 虛擬機專為加速CAE仿真工作流程而設計，采用搭載AMD 3D V-Cache技術的第3代AMD EPYC處理器，讓高性能計算實現前所未有的性能提升。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%。
展開 
Ansys聯合微軟推動芯片開發、仿真和云計算方面的創新
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展開 云解決方案 | Ansys Gateway顯著提高仿真計算能力和求解速度
但有一件事情不會改變：由AWS亞馬遜云提供支持的Ansys Gateway將始終為工程仿真提供理想的云環境，同時使用戶能夠完全控制該環境。
產品小貼士
·Ansys Fluent是業界領先的流體仿真軟件，以其先進的物理場建模功能和行業領先的精度而著稱。
·由AWS亞馬遜云提供支持的Ansys Gateway為需要在云端管理其完整的Ansys仿真和CAD/CAE開發的開發人員、設計人員和工程師提供解決方案。
凌炫LE5039單路 XE5049雙路 EPYC 9754/9654/9554/9354工作站塔式服務器主機 仿真計算、HPC計算、有限元分析、CFD、ANSYS、CAE。
供應商資質：ISO9001、ISO4001
產品主要應用于CAE/CAD/CAM、圖形設計、影視特效、數值計算、大數據分析、圖像處理、人工智能、人臉識別、仿真、設計研發等行業。客戶涵蓋：高等院校、科研領域、能源、醫療、航空航天、氣象、軍事、電力、金融、廣電、制造、地質物探、建筑設計、石油化工、人工智能等領域。#深度學習 #服務器 #計算 #仿真計算服務器 #高校計算服務器 #CAE仿真 #CFD仿真計算 #工作站 #建模渲染
專業團隊代做CAE、CFD、ANSYS、Fluent、ABAQUS、ADAMS仿真代做，仿真分析代做
專業仿真團隊，具備公司資質，資深專家，高效交付，質量保證，承接企業/個人仿真項目咨詢。
聯系方式微信：gz1720332184備注技術鄰
涉及學科：機械、流體、巖土、結構、鑄造、流體、強度、疲勞、船舶、水利、焊接、醫學、隧道、海洋、優化、人體、逆向建模等多學科
涉及軟件：
ANSYS、ABAQUS、ADINA、ADAMS、ANSA、Ansoft、 AutoCAD、CFX、CFD、Comsol、CAD、CREO(Pro/e)、CATIA、Deform、ESL、Fluent、Flac3、Flow3D、Fine-marine、Geomagic、HyperMesh、Isight、Icepak、Imageware、LS-DYNA、SPA2000、Midas、Nastran、nCode Designlife、OptiStruct Plaxis、Star-xxm+、Solidworks/UGS、Sysweld等等。
1、ANSYS/Workbench：結構動力學分析、結構靜力學分析、模態分析、隨機振動分析、響應譜分析、諧響應分析、屈曲分析、瞬態動力學分析、顯示動力學分析、接觸分析、復合材料分析、疲勞分析、壓電分析、傳熱分析、電磁場分析、非線性分析、聲學分析、APDL編程等。
2、FLUENT：導熱、流體流動與傳熱、自然對流與輻射換熱、凝固與融化、多相流、離散相、組分傳輸、氣體燃燒、多孔分析、UDF、飛行器氣動設計、流體結構單向耦合、流體結構雙向耦合、流固耦合、電磁熱耦合等。
3、ABAQUS：結構、土木、非線性分析、靜力學分析、動力學分析、模態分析、隨機震動分析、響應譜分析、諧響應分析、屈曲分析、瞬態動力學分析、顯示動力學分析、接觸分析、復合材料分析、疲勞分析、壓電分析、傳熱分析、電磁場分析、非線性分析、聲學分析、電磁振動噪音、子程序、二次開發等。
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展開 ANSYS與ABAQUS關于梁單元后處理的計算與理論值比較（糾錯）- CAE夢想很偉大
ANSYS與ABAQUS關于梁單元后處理的計算與理論值比較（推薦）- CAE夢想很偉大
本文原創，若是轉載，請注明出處和筆名CAE-夢想很偉大。
感謝abaqus襄陽對于本文中錯誤Mises應力的問題的糾正。
本文目的
本文以工程項目中出現的評估問題為原型，以懸臂梁為例，對abaqus的mises應力在評估梁單元的如何獲得正確性進行說明。以理論計算為主，聯合ansys 和ansys workbench的計算結果，縱向評估正確的abaqus查看梁單元的正確用法beam-stress。
雖然本文可能小題大做，但是對于新手和一般不了解beam-mises的工程師，都希望引起足夠的重視。若是有任何異議，請大家留言，也歡迎大家留言討論。
具體內容如下
以10×10mm矩形截面，長度100mm的矩形管為例進行說明。
載荷：軸向載荷為10000N，彎矩為100N.m。通過理論計算
理論計算結果
軸向正應力為 ，
彎曲最大應力為
疊加組合應力
最大組合應力100+60=160
最小組合應力100-60=40
下面對比有限元計算結果與理論值比對，如表格所示
可以知道ANSYS、WB、ABAQUS顯示結果均與理論值一致。但是需要注意的是，ABAQUS需要修改截面顯示設置，需要考慮TOP和BOTTOM同時顯示數據，才能獲得正確的MISES結果。
ABAQUS的Mises不同截面激活設置顯示形式的比較如圖4所示。
展開 第一篇梁單元的軸力圖 （理論計算、ABAQUS仿真、ANSYS仿真方法） ￥10
第一篇梁單元的軸力圖
（理論計算、ABAQUS仿真、ANSYS仿真方法）
篇幅內容僅針對自我學習總結展示，并希望給軟件初學者帶來一定啟發。
結構有限元仿真中有兩種一維單元：桁架與梁
桁架單元：僅承受軸力作用；如二力桿。由于只在軸向承受拉/壓載荷，所以只需要定義截面面積；應力和變形均與截面形狀無關。ABAQUS 6.14-4中對應單元為truss T2D2；ANSYS 18.0中對應單元為link180。
梁單元：可承受軸向拉/壓載荷，具有承受扭轉和彎曲的能力。由于可承受扭轉、彎曲等組合變形，梁單元需要定義截面形狀。ABAQUS與ANSYS對應均為beam單元。
孫訓芳先生的《材料力學》例題2-1：一等直桿及其受力情況如下圖，試作桿的軸力圖。
由于桁架單元僅能承受拉/壓載荷；而梁單元可承受拉、壓、彎曲、扭轉的組合變形，梁單元可承受的載荷類型更為復雜，故此篇通篇采用梁單元作為分析。
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