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此外，采用優(yōu)化形狀導(dǎo)數(shù) 、擴(kuò)展有限元方法 、有限胞元方法 、等幾何分析法 和協(xié)調(diào)網(wǎng)格 等方法，可有效限制迭代步長，提升計(jì)算精度與穩(wěn)定性，改善水平集法的弱收斂問題。 圖4 MBB梁水平集拓?fù)鋬?yōu)化。

以面向增材制造的新一代換熱器設(shè)計(jì)為例，首先使用基于隱式建模的nTopology增材設(shè)計(jì)平臺(tái)，進(jìn)行TPMS胞元填充設(shè)計(jì)；再基于ANSYS平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)TPMS胞元填充換熱器的快速流體、結(jié)構(gòu)驗(yàn)證；最終，在實(shí)際打印之前采用ANSYS Additive增材工藝仿真技術(shù)，預(yù)測換熱器成形質(zhì)量，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、工藝方案，保證成形質(zhì)量。

wx_fmt=png&amp;from=appmsg"></p><p>AM STUDIO有5種支撐類型：</p><p>1）桿支撐，有7種截面形狀，適合自由曲面；</p><p>2）塊支撐，適合距離基板較近的懸垂面；</p><p>3）自適應(yīng)胞元支撐，適合距離基板較遠(yuǎn)的懸垂面；</p><p>4）線支撐，適合懸垂線；</p><p>5）樹支撐，適合自由曲面。

目前，GTO 容量已達(dá)到 10 kA/10 kV，在各種自關(guān)斷型器件中容量最大，在電力系統(tǒng)等領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢。

以IGBT 為例，隨著元胞結(jié)構(gòu)優(yōu)化和尺寸減小，元胞的密度不斷增加，承受大電流能力不斷增強(qiáng)，芯片的功率密度在近 30 年來增加了 8 倍以上 [45]，達(dá)到了 250 kW/cm2。小型化、精細(xì)化和集成化將是功率器件結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和發(fā)展的主旋律。

通常，可采用Rosenthal[88]解析法或有限元仿真[28, 66, 89-90]獲得熔池的三維溫度場分布。Rosenthal解析法基于許多簡單的假設(shè)(如：穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)、忽略熔化熱和熱損失、熔池沒有對流等)，使用方便快捷，但計(jì)算精度較低；有限元仿真能綜合考慮傳熱、傳質(zhì)和熔體流動(dòng)的耦合作用對溫度場的影響，仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)吻合度高，但計(jì)算時(shí)間較長。

圖：AM Studio輔助定向AM Studio在支撐創(chuàng)建功能中也非常有特點(diǎn)，包含塊支撐、線支撐、桿支撐、自適應(yīng)胞元支撐、樹形支撐等多種支撐創(chuàng)建功能，而且支撐創(chuàng)建時(shí)可以組合不同類型的支撐進(jìn)行支撐創(chuàng)建，支撐創(chuàng)建高效，此功能也集成到Simufact Additive，詳細(xì)內(nèi)容請參考設(shè)計(jì)仿真| Simufact Additive增材制造支撐創(chuàng)建功能。

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17日 | Ansys Lumerical 2022 R1 新功能 簡介：Ansys Lumerical 2022 R1 集成Ansys Cloud HPC服務(wù)，提供新的BSDF和衍射光柵生成模型用于Ansys Speos仿真，優(yōu)化了與Ansys optiSLang的仿真工作流，支持使用Layer Builder 進(jìn)行工藝啟用的定制有源PIC 組件設(shè)計(jì)，INTERCONNECT 新支持模擬自熱對