R2 2020 Ansys Mechanical – najważniejsze informacje

R2 to wydanie oprogramowania w nowych wersjach, ogłoszenie usprawnień funkcji oraz rozwiązań przyspieszających procesy projektowe. W nowej odsłonie 2020 R2 znajduje się wiele zmian i modyfikacji. Zapraszamy do zapoznania się z tymi, które uznaliśmy za najistotniejsze w grupie produktów mechanicznych.

Analiza zjawisk quasi-statycznych w symulacjach “Static Structural”

Przeprowadzanie symulacji zjawisk, dla których zmiana parametrów jest bardzo wolna możliwe jest teraz w analizach typu “Static Structural” z pominięciem analiz typu Transient. Jest to szczególnie przydatne w przypadku analiz, które z natury są quasi-statyczne, co może prowadzić do problemów ze zbieżnością. Do rozwiązywania tego typu zagadnień wykorzystywana jest wsteczna metoda Eulera  (“Backward-Euler Method”). Dodatkowo w symulacjach tych uwzględniane są zarówno energia tłumienia jak i praca sił zewnętrznych.

Praca z obwodami drukowanymi (PCB)

Dla osób, zajmujących się symulacją obwodów drukowanych (PCB) w odniesieniu do zagadnień mechanicznych, pomocna będzie możliwość bezpośredniego wczytywanie plików ECAD takich jak ANSYS EDB, ODB++ i IPC2581 do Ansys Mechanical. Przy bezpośrednim otwieraniu plików ECAD w programie automatycznie wyświetli nam się dodatkowe okno dialogowe pozwalające na określenie ustawień związanych z importem płytek PCB.

 

Wraz z opcją bezpośredniego importu plików ECAD, dodana została również funkcjonalność związana z przypisywaniem materiału ścieżek, dielektryka oraz przelotek, dla wszystkich warstw jednocześnie

Symulacja elementów wzmacniających konstrukcję

 

W wersji 2020 R2 przybyła nowa opcja określania wzmocnień konstrukcyjnych i termicznych wewnątrz struktury modelu. Elementy belkowe oraz powłokowe możemy teraz zdefiniować jako wzmocnienia, zmieniając typ tych elementów, bez konieczności wstawiania dodatkowych komend w języku APDL. Rozwiązanie to pozwoli nam na redukcję czasu niezbędnego do przygotowania modelu, gdzie występują takie rozwiązania.

Metody bezsiatkowe w symulacjach dynamicznych

W nowej wersji oprogramowania możliwa jest także symulacja zjawisk szybkozmiennych z zastosowaniem metody bezsiatkowej SPH (Smooth Particle Hydrodynamics). Może być ona wykorzystana jako alternatywa dla podejścia Eulera w modelowaniu regionów ulegających dużym deformacjom, takich jak: 

• symulacja zachowania się gruntu w trakcie testów zderzeniowych
• symulacja uderzenia ptaka o element samolotu
• symulacja obróbki skrawającej metali

Funkcjonalność ta jest dostępna zarówno dla systemów Explicit Dynamics oraz Workbench LS Dyna. Do tej pory osoby, które chciały wykorzystać metody bezsiatkowe musiały uruchamiać preprocesor Autodyn lub LS Dyna w trybie Standalone. 

 

Będąc przy temacie związanym z oprogramowaniem LS Dyna warto również wspomnieć, że w nowej wersji, bloczek z symulacją w środowisku LS Dyna znajduje się w “Analysis Systems”, a nie jak do tej pory w osobnym bloku “LS Dyna”.

Pozostałe zmiany w Ansys Mechanical

 

Oprócz znacznych modyfikacji, w nowej wersji oprogramowania można również znaleźć kilka pomniejszych, które również wpłyną na komfort użytkowania programu.

• Dodawanie komend języka APDL dla elementów Point Mass, Thermal Point Mass i Distributed Mass Objects

Osoby, dla których opcje zaimplementowane w środowisku Ansys Workbench są niewystarczające, wraz z nową wersją będą mogły wprowadzać modyfikacje dla elementów Point Mass, Thermal Point Mass i Distributed Mass Objects, z wykorzystaniem języka APDL. Funkcjonalność ta jest dostępna zarówno dla solwera MAPDL jak i RBD.

• Parametryzacja materiału

Nowa wersja oprogramowania umożliwia nam parametryzację modelu materiałowego, który jest przypisany do konkretnego elementu. Dzięki takiemu podejściu jesteśmy w stanie przeprowadzić analizę wrażliwości naszego układu w zależności od zmiany, nie tylko parametrów modelu materiałowego, ale również samego modelu materiałowego.

• Automatyczne pobieranie oraz wysyłanie plików z i do maszyny zdalnej 

W wersji 2020 R2 możliwe jest określenie plików, które mają być automatycznie przesyłane oraz pobierane ze zdalnej maszyny. Opcja ta jest dostępna w zaawansowanych ustawieniach związanych z procesem obliczeniowym.

Podsumowanie

 

Wersja 2020 R2 przyniosła kilka zmian ułatwiających pracę w programie Ansys Mechanical. Za największe należy na pewno uznać: możliwość analizy zjawisk quasi-statycznych w analizach typu “Static Structural”, dopuszczalność bezpośredniego importu plików ECAD oraz stosowania metody SPH, bez konieczności uruchamiania dodatkowego preprocesora.

Aby przeczytać pełną listę zmian zapraszamy do zapoznania się z informacjami zawartymi na stronie: https://www.ansys.com/products/release-highlights lub kontakt z ekspertami Symkom.

Autor artykułu

dr inż. Wojciech Danek. Specjalizuje się w zagadnieniach związanych z wytrzymałością materiałów oraz zjawiskami szybkozmiennymi. Tytuł doktora nauk technicznych w dyscyplinie inżynieria mechaniczna otrzymał za pracę Wpływ parametrów masowych słupa oświetleniowego na wartość współczynników bezpieczeństwa biernego pojazdów w trakcie zderzenia, realizowaną w Instytucie Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej, będącego jednostką organizacyjną wydziału Mechanicznego Technologicznego Politechniki Śląskiej.

W firmie Symkom pracuje od 2019 roku, łącząc to z rolą pracownika naukowo-dydaktycznego Politechniki Śląskiej