首页/文章/ 详情

新版本| Ansys 2021 R2 新版发布|加速工程探索、协作与自动化创新

2月前浏览315

Ansys开放工程平台全面支持突破性新技术,发布加速并简化工程洞察分析的更强新版本

主要亮点

  • 通过最新推出的Ansys 2021 R2版本,各行业工程师可借助不断增强的计算能力优化复杂产品、组件与系统

  • 新版Ansys 2021 R2帮助工程师更好的利用系统工程工作流程,将多种工程工具和不同学科融合在一起,帮助相关企业掌握子系统相互作用和支持关系,从而加快优质产品的市场投放进程

  • 最新版本加强了数据可视化以及材料、数字孪生组件、电子组件和合规举措的复用特性

 

从纳米级芯片设计到航空航天与国防运行环境的任务级层面,Ansys 2021 R2新版本的产品升级可帮助用户在产品设计和复杂系统工程的早期阶段进行探索。Ansys业界领先的仿真解决方案提供了开放式方法,借助简化的工作流程、集成式数据管理和通过云端可便捷访问的高性能计算(HPC)资源,提供流畅的工程开发体验。


仿真环境中进行的工程开发探索几乎不存在任何风险,工程师不再受限于成本高昂、耗时久的原型开发-测试-设计变更周期。新的设计思路无需耗费数周,在几个小时内即可完成评估,开发人员可将节省出的时间用于优化最佳设计备选方案或是开发重塑市场的重大构思。Ansys Cloud提供海量的计算资源,支持使用Ansys 2021 R2产品的工程师迅速、灵活地探索 “假设场景” 问题,推动自动驾驶汽车、芯片设计、任务关键连网解决方案领域的创新,借助轻量化材料和电气化开发更可持续的交通出行。


使用Ansys Mechanical多阶段分析功能对一台鼓式压缩机进行分析,与完全360度求解相比,减少了求解时间

 

最新版Ansys产品在运行速度方面进一步提升。

  • 生产力提升助力工程师将光学仿真网格剖分速度提高20倍,局部网格剖分速度甚至可实现100倍提升。

  • Ansys Mechanical 2021 R2增添全新的多级循环对称功能,让循环模态和结构分析更加顺畅。以完整的360度求解为例,最终运行速度可加快50倍。

  • 在半导体应用方面,2021 R2提供支持3nm制程的先进功耗分析(APA),并通过攻击者鉴定、假设场景分析和工程变更单(ECO)工具链接,将压降修正效率提高3倍。

  • Ansys 2021 R2为半导体仿真应用提供云端访问时,可将成本降低至少4倍,提升计算效率至少4倍。

  • 在流体方面,针对速度不低于30马赫的高速流,Ansys 2021 R2可实现高达5倍的仿真速度提升,同时在基于密度的求解器中改进对反应源的处理。

  • Ansys 2021 R2版本中全面采用简化的降阶工作流程,加快产品设计和开发问题的求解速度,使工程师能够集中算力于最优设计备选方案。

  • 新的Phi Plus网格剖分器专门用于解决3D集成电路的封装难题。它能加快引线键合封装电磁与信号完整性分析的初始网 关剖分速度,实现平均6-10倍的速度提升。

 

FreeFall Aerospace首席执行官Doug Stetson表示:“凭借Ansys HFSS的速度和它求解不同领域多种仿真难题的能力,我们能以更快的速度、更优质的数据分析性能做出设计修改。我们可以在HFSS中构建完整模型,进而有信心直接进入原型制作阶段。我们的首要任务是准确、快速地满足客户的要求,而Ansys HFSS使之成为可能。”


除了直接为仿真提速,Ansys 2021 R2还为工程师提供集成多套工具集的开放平台,提高了工作效率。例如,Ansys Mechanical用户可以直接将Python脚本嵌入到他们的模型里,使用行业标准的开源代码自动运行流程。

在Ansys HFSS中使用Phi Plus网格剖分器进行引线键合仿真

 

自动化与协作是Ansys 2021 R2中持续强调的要点,相关的功能强化有助于各团队在互联互通型早期设计、仿真、系统集成和制造的生态体系中高效运作。此次新版本中的许多产品都提供一键自动化集成功能,方便用户利用更多技术拓宽自身仿真范围。产品与流程集成也为各种应用间顺畅的数据传输提供了便利,从而增强可用性和生产力。例如,Ansys 2021 R2提供新式芯片-封装-系统(CPS)和印刷电路板(PCB)强化工作流程,针对配有刚性弯曲线缆的封装上IC和多区PCB提供自动化工作流程,这两者都在现代电子器件中较为常用。


CIMdata执行咨询师Craig Brown指出:“Ansys是机械、机电、热和射频传输仿真领域的领导者,其技术能够预测多物理场相互作用,如噪声、振动、物理干扰、电磁干扰和材料疲劳等不良影响,揭示产品故障的根源。Ansys为未来网络物理融合产品全面提供必要专业能力,它帮助用户融会贯通硅芯片工程工作流程、系统工程工作流程及二者间的各类环节,支持开发创新型的高利润电子系统产品。”


通过仪表板和专属库提供数据可视化和重复使用性,进一步提高使用Ansys 2021 R2的工程师的工作效率。常用数字孪生组件库、电子组件库和材料库帮助工程师快速访问可信的数据。例如,升级后的材料管理功能支持使用受限材料的客户访问最新的供应商数据表(SDS),确保产品符合全球规范要求。

使用Ansys Redhawk-SC Electrothermal™对一个多裸片芯片封装的结果显示不同温度下的温度分布和结构翘曲

 

此次许多升级后的产品都满足了合规、认证和标准要求。最新版Ansys 2021 R2可支持全部行业的嵌入式软件一站式认证,包括DO-178C、ISO 26262、IEC 61508和EN 50128标准的最高安全完整性/质保级别。

来源:艾迪捷
MechanicalHFSSHPC振动疲劳电路信号完整性半导体航空航天汽车电子UGpython芯片材料数字孪生ANSYS
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-09-08
最近编辑:2月前
艾迪捷
MBD CAE解决方案专家
获赞 19粉丝 17文章 569课程 4
点赞
收藏
作者推荐

技术干货 | 基于Icepak的冰箱显示控制板热仿真

IDAJ中国 来自:IDAJ中国Ansys技术团队 徐淑君更多资料/视频:产品专栏/Ansys 冰箱的显示控制板是智能冰箱的关键部件,其内部包含LED 灯、PCB板、功率器件等大量的电子器件。温度对其工作的寿命和性能会产生重要的影响。随着电子产品向小体积、高热耗方向发展,散热问题日益突出,需要对显控板进行全面的热分析和评估。产品研制周期的缩短、产品性能要求的提高、激烈的市场竞争都迫使电子设备企业越来越大量地使用仿真方法进行热设计。Ansys Icepak是一款专业电子产品热分析软件。它可以求解芯片级、封装级、板级、系统级等全范围的电子散热问题。 本文使用Icepak对冰箱显控板进行了热仿真,确保产品工作温度保持在安全和认可的范围内。 图1 冰箱显示控制板 1. 前处理实际模型有很多安装孔、卡、倒角和圆角等(如图2),对流动换热影响不大,但是会大大增加网格量,可在SCDM中适当简化(如图3)。将处理过的模型导入Icepak,在PCB板上导入ECAD数据,如图4。设置网格参数、网格划分优先级,以及加密区域,采用Multi-level方法划分网格。综合考虑精度和计算时间,网格总数控制在563万左右。网格截面如图5。图2 原始几何图3 简化后几何图4 PCB信息图5 网格截面2. 计算条件本案例的主要热源来自PCB。不仅需要考虑PCB板上各个功耗器件的热耗,同时也要考虑PCB板上分布式电流产生的焦耳热。电流产生的热耗可以利用Ansys SIwave软件对PCB板进行电源压降分析,然后将热耗以*.out格式传递给Icepak,如图6所示。本案例中PCB输入电流为6A,计算得到的热耗很小,实际可以忽略不计。图6 焦耳热 流体介质为不可压缩空气,流动为稳态自然对流,密度采用boussinesq假设。环境温度43℃。湍流模型采用two equation,辐射模型采用ray tracing。各发热器件功耗如下表和图7所示。器件代号器件名称功耗(W)高度(mm)Q9MOS管0.54.5D2二极管0.54D4二极管0.54D13整流桥13.2TR1开关变压器526图7 发热器件 3. 计算结果Icepak调用Fluent内核进行计算,保证计算的精度和稳定性。又比Fluent能更方便地监控各器件温度变化情况,如图8。 图8 收敛曲线和监控点温度变化曲线 温度分布云图如图9所示,最高温度的是Q9,60.381℃。所有器件符合工作温度安全要求。Icepak还能输出各个部件的最高温度列表,如图10。 图9 温度分布云图 图10 各部件最高温度 本文展示了基于Icepak对冰箱显控板进行热分析的基本过程,其仿真结果可以评估显控板内部的温度分布。根据计算结果可提出合理的优化方案,并可快速得出优化后的结果。对于实际的工况研究,数值仿真是有力的数据验证和理论支撑。Icepak的优势在于可以仿真各种形状的PCB板热流场;可以导入SIwave计算的PCB通大电流引起的焦耳热;Icepak的自动网格生成功能可以省去很多几何预处理工作。 来源:艾迪捷

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习计划 福利任务
下载APP
联系我们
帮助与反馈