CFX Berlin - ANSYS Release 18.0

ANSYS Release 18.0 jetzt verfügbar

Wir freuen uns, Ihnen mitzuteilen, dass die Version ANSYS Release 18.0 ab sofort für Kunden als Download zur Verfügung steht. Für die Registrierung zu den ANSYS Release 18.0 Update-Webinaren klicken Sie bitte hier.

Eine ausführliche Download- und Installationsanleitung sowie den Zugang zum ANSYS Customer Portal finden Sie wie immer im Bereich Support. Nachfolgend haben wir wichtige Neuerungen und Verbesserungen zusammengefasst.

Änderungen bei der Lizenzierung

Für die Verwendung der aktuellen Produkte muss zunächst der Lizenzmanager auf dem Lizenzserver auf Release 18.0 aktualisiert werden. Der aktuelle ANSYS-Lizenzmanager ist natürlich auch mit älteren Software-Versionen kompatibel.

Für die Lizenzierung im Bereich Strömungsmechanik gibt es wichtige Neuerungen. Einstiegsprodukt für konstruktionsbegleitende Simulation ist ab Release 18.0 ausschließlich ANSYS AIM Pro. ANSYS CFD Professional und ANSYS CFD-Flo sind zukünftig nicht mehr als Lizenzierungsoption verfügbar.

Für komplexe strömungsmechanische und thermische Entwicklungsaufgaben bietet ANSYS mit ANSYS CFD Premium und ANSYS CFD Enterprise leistungsfähige Software in zwei Ausbaustufen. ANSYS CFD Premium bietet Zugriff auf Fluent und CFX, auf den SpaceClaim Direct Modeler, alle Funktionalitäten aus CFD PrepPost sowie native Unterstützung für vier CPU-Kerne ohne zusätzliche HPC-Lizenzen.

ANSYS CFD Enterprise richtet sich an Simulationsexperten bzw. größere Simulationsabteilungen und enthält über den Leistungsumfang von CFD Premium hinaus Zugriff auf AIM Pro, FENSAP-ICE, Forte, ANSYS Polyflow, den ANSYS DesignXplorer, die ANSYS Customization Suite zur Erstellung von Apps sowie Systemsimulation mit dem ANSYS Simplorer Entry.

Eine weitere Änderung in der Lizenzierung betrifft das Parallel Computing: das erste HPC Pack ermöglicht ab Release 18.0 Parallelisierung auf bis zu zehn (10) statt wie bisher auf acht (8) Prozesse (CPU-Cores und GPUs).

Strömungsmechanik

In CFX steht für Turbomaschinen nun ein Berechnungsmodell zur harmonischen Analyse von Blade-Flutter zur Verfügung. Bei der Partitionierung von Modellen gibt es eine Zusatzoption, welche zur Konvergenzverbesserung für Bereiche mit hohen Elementseitenverhältnissen führt. Darüber hinaus steht eine Funktion zur Beschränkung der Löserprozesse auf den jeweiligen NUMA-Speicherbereich zur Verfügung, was für eine schnellere Berechnung für Fälle mit vielen Primitives sorgt.

In ANSYS TurboGrid können ab Release 18.0 nun neben den Kurvendaten aus dem ANSYS BladeModeler auch CAD-Daten importiert werden. Unterstützte Formate sind Parasolid- und ICEM CFD Tetin-Dateien. Die Schaufelgeometrie wird als Körper eingelesen. Hub und Shroud-Begrenzungen werden als Kurven aus dem CAD exportiert und in TurboGrid eingelesen. Nach dem Import der Daten erfolgt die Zuordnung der einzelnen Begrenzungen manuell und anschließend können, wie gewohnt, hochwertige  blockstrukturierte Rechengitter automatisch erzeugt werden.

In Fluent wurden Oberfläche und Benutzerfreundlichkeit weiter verbessert, u. a. wurde die Definition von "Mesh Interfaces" vereinfacht. Die Funktion zur Berechnung mit überlappenden Gittern (Overset Meshes) ist jetzt mit Netzverformung und -bewegung sowie mit dem dichtebasierten Löser und diversen numerischen Schemata kompatibel. Für die Berechnung mit Strahlung steht in Fluent nun ein Monte-Carlo-Strahlungsmodell zur Verfügung und für Temperaturberechnungen mit Festkörpern kann  ein abweichender Zeitschritt gewählt werden. Weitere Neuerungen umfassen:

  • Verbrennung und Mehrkomponentenberechnung: Vereinfachung des Komponentenaufsatzes und ihrer Auswertung, Chemkin-Dateien im Case-File integriert
  • Partikelberechnung: Ishii-Zuber- und Grace-Modell für Widerstandskraft, erweiterte Wandfilm-Modelle, Finnie-McLaury- und Oka-Modelle für Erosion
  • Euler-Mehrphasen: Mehrere kompressible Phasen, Widerstandsbeiwert in Porösen Bereichen, Kuhnke-Modell für Euler-Wandfilme
  • Materialmodelle: Tabellenwerte und Sättigungsbedingungen für NIST-Realgasmodelle
  • Parallelisierung: Unterstützung von Omni-Path mit Intel MPI
  • Diverses: User-Defined-Functions schreiben in C++, CSV-Import und -Export für Profile-Daten
  • Auswertung: Erweiterung des Report-Bereiches um Monitorpunkte, Expressions, Ausgabeparameter und FFT-Analysen; Überarbeitung des Animation-Bereiches
  • Zusatzmodule: Adjungierter Löser unterstützt drehende Systeme, Festkörperzonen und Wärmequellen

Neuerungen in ANSYS AIM Pro

ANSYS AIM Pro bietet jedem Ingenieur, Konstrukteur oder Designer die Möglichkeit, alltägliche, multidisziplinäre Simulationsaufgaben in einer neuen und intuitiven Oberfläche anzugehen.

Neu in Release 18.0 sind die Funktionen zur Berechnung von Wirbel- und Verschiebungsströmen, die Verfügbarkeit frequenzabhängiger Materialdaten sowie die automatische Erstellung der Umgebung für die magnetischen Berechnungsmodelle. Elektrische Verlustleistung kann nun auch als Wärme an eine thermische Berechnung übergeben werden.

Während des Aufbaus von gekoppelten Berechnungsmodellen werden bereits definierte Materialzuweisungen in Körpern für alle Simulationsdisziplinen übernommen. Weiterhin besteht nun die Möglichkeit, gekoppelte Berechnungsmodelle gemeinsam auszuwerten. Für eine weitere Verarbeitung können Modelle darüber hinaus aus AIM auch nach ANSYS Fluent oder ANSYS Mechanical transferiert werden.  

Für die Berechnung von Kunststoffen (Polymere) steht in AIM nun auch eine Funktion zur Extrusionsberechnung mit Wärmetransport und viskoelastischem Verhalten zur Verfügung.  

ANSYS Mechanical

Auch für ANSYS Mechanical bringt das Release 18.0 eine Vielzahl von Neuerungen und Verbesserungen. So ist die Benutzer-Interaktion mit komplexen Modellen durch praktische Filterfunktionen in der Baumstruktur, neue automatische Auswahl-Optionen, neue Hotkeys sowie direktem Feedback in der Statusbar verbessert worden. Auch einfache geometrische Körper oder Punkte zum Setzen von Randbedingungen können nun direkt in Mechanical definiert werden, um beispielsweise Aufprallflächen für Falltests schnell und ohne Zuhilfenahme des CAD-Systems zu erzeugen.

Für die Parallelisierung von FE-Modellen wurden mit der Einführung der "frequency/harmonic domain decomposition" sowie der jetzt verfügbaren Unterstützung von Distributed ANSYS für Non-Linear Adaptivity (NLAD) erhebliche Beschleunigungen bei den Rechenzeiten erreicht. 

Topologieoptimierung und ist nun eine in der Workbench fest verankerte Funktion zur gezielten Ermittlung und Validierung möglicher Materialeinsparungen für Designs. Diese Funktion steht zukünftig allen ANSYS Mechanical-Benutzern zur Verfügung. Weitere Neuerungen betreffen:

  • Vernetzung: bessere Kontrollmöglichkeiten für die Vernetzung durch Einführung neuer Parameter und Verbesserung der Algorithmen
  • Offshore: Verbesserung bei der Modellierung von Balkenstrukturen und fast vollständige Migration der AQUWA-Funktionen in Mechanical
  • Kontakte: schnellere automatische Kontakterkennung, neue Kontaktformulierungen
  • Materialmodelle: Erweiterung der Optionen für feldabhängige Materialeigenschaften um z. B. Zeit, Dichte, Verschiebung, thermische Expansion, "spatial location", neues  Menetrey Willam Model für Beton, verbessertes Reifenmodell
  • 2D zu 3D: Weiterführen einer nichtlinearen Analyse in 3D, dabei werden Kontaktelemente und erweiterte Randbedingungen und Lasten automatisch generiert
  • Rigid Body Dynamics: neue Zeitschrittsteuerung für schnellere Rechenzeiten bei Modellen mit vielen kontakten
  • Multiphysics: verbesserter Import für aeroelastische Effekte aus CFD-Simulationen; neuer Elementtyp (FLUID218) zur Analyse der Rotordynamik von Turbomaschinen

ANSYS Maxwell und Simplorer

Entwicklungsschwerpunkt für ANSYS Maxwell war die Verbesserung der Parallelisierungs-Funktion (HPC) für die Berechnung von transienten Modellen. Die "Time Decomposition Method" wurde dahingehend erweitert, dass alle Zeitschritte nicht sequentiell sondern simultan von den zur Verfügung stehenden CPU-Kernen berechnet werden. Im Vergleich zur Berechnung ohne TDM-Methode konnten so Rechenzeiten für einen Transformator auf einem Cluster-System, mit 32 CPU-Kernen von sechseinhalb (6,5) Tagen auf elf Stunden und zwanzig Minuten 11:20 h) reduziert werden. Auf 256 CPU-Kernen lässt sich die Rechenzeit sogar auf sechseinhalb (6,5) Stunden reduzieren. Auch Verbesserungen bei der Option TDM periodisch zu rechnen führen zu erheblichem Speed Up bei gleichbleibender Ergebnisqualität, da mit diesem Feature nur ein Zyklus gerechnet werden muss. Weiterhin führt die Einführung eines neuen "First-Order-Element" zu schnelleren Rechenzeiten für transiente 3D-Berechnungen.

Der ANSYS Simplorer ist jetzt als Einstiegsversion mit einer Komponentenbegrenzung (30 Elemente) in allen Flaggschiff-Produkten von ANSYS enthalten. Verbesserungen im Simplorer in Release 18.0 betreffen insbesondere die Möglichkeiten, Systeme aus Modelica-Bibliotheken im Simplorer selbst aufzubauen bzw. wiederzuverwenden. Weiterhin unterstützt ein Interface den Import von Functional Mock Ups (FMUs) zur Integration von Modellen bzw. Sub-Modellen aus externen Softwarelösungen.

Infrastruktur

Weitere Neuerungen in ANSYS Release 18.0 betreffen die Infrastruktur:  So ist das Auslagern von gekoppelten Berechnungen mit dem neuen, komplett überarbeiteten ANSYS Remote Solver Manager möglich. Der ANSYS RSM erkennt jetzt auch automatisch bereits vorhandene Queueing-Systeme wie BS Professional. Darüber hinaus liefert ANSYS jetzt die eigene, neue Queueing-Software ANSYS RSM Cluster mit aus.

Zur Erstellung von "Apps" basierend auf der ANSYS Plattform wurde die ANSYS Customization Toolbox erheblich erweitert. So steht nun über ACT auch Zugriff auf Workbench-Automatisierung zur Verfügung. Dies war in früheren Versionen nur über Workbench-Scripting möglich.

Für das Teilen von Simulationsergebnissen mit Kollegen und Kunden steht nun ein neuer, interaktiver  3D CAE Viewer zur Verfügung, welcher Ergebnisdateien aus ANSYS Mechanical und aus ANSYS CFD-Post unterstützt. Der ANSYS-Viewer erfordert keine eigene Lizenz und kann von www.ansys.com heruntergeladen werden.

ANSYS Release 18.0
Fluids Packaging in ANSYS 18.0
Fluids Packaging in ANSYS 18.0
Harmonische Analysen erlauben kürzere Rechenzeiten
Harmonische Analysen erlauben kürzere Rechenzeiten
Harmonische Analysen erlauben kürzere Rechenzeiten
Harmonische Analysen erlauben kürzere Rechenzeiten
CAD-Import in TurboGrid
CAD-Import in TurboGrid
CAD-Import in TurboGrid
CAD-Import in TurboGrid
Cyclic und Polarplots um Variablen zu beobachten
Cyclic und Polarplots um Variablen zu beobachten
Cyclic und Polarplots um Variablen zu beobachten
Cyclic und Polarplots um Variablen zu beobachten
Fluent: Optimierung mit Wärmeübergang im Adjoint-Solver
Fluent: Optimierung mit Wärmeübergang im Adjoint-Solver
AIM Pro: Temperaturverteilung in verflüssigtem Glas nach Wirbelstromerhitzung
AIM Pro: Temperaturverteilung in verflüssigtem Glas nach Wirbelstromerhitzung
Integrierte Modellübergabe von AIM Pro an ANSYS Fluent und ANSYS Mechanical
Integrierte Modellübergabe von AIM Pro an ANSYS Fluent und ANSYS Mechanical
AIM Pro: Visualisierung kombinierter Ergebnisstypen wie Stromlinien, Contourplots und Wertezeigern
AIM Pro: Visualisierung kombinierter Ergebnistypen wie Stromlinien, Contourplots und Wertezeigern
Mechanical: Integrierte Topologieoptimierung in der ANSYS Workbench
Mechanical: Integrierte Topologieoptimierung in der ANSYS Workbench
Geringere Materialkosten und Gewicht durch automatisierte Topologieoptimierung
Geringere Materialkosten und Gewicht durch automatisierte Topologieoptimierung
Time Decomposition Method zur parallelen Berechnung in ANSYS Maxwell
Time Decomposition Method zur parallelen Berechnung in ANSYS Maxwell
Transformatordesign Speed Up durch HPC und Time Decomposition Method
Transformatordesign Speed Up durch HPC und Time Decomposition Method
Modelica-Integration
Modelica-Integration
Volle Unterstützung der Modelica Standard Library MSL
Volle Unterstützung der Modelica Standard Library MSL