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罗兰·帕斯托里诺到 2024 年，可执行数字孪生 (xDT) 将继续在工程领域占据主导地位。 上一篇博文 解释了 5 个原因，这篇博文将变得实用并深入探讨如何将 xDT 嵌入到物理测试中。 我们将看看如何 Simcenter 测试实验室 Neo 2306 帮助您关联 xDT 的预测并轻松计算工程性能指标。 xDT模拟机械、液压、电气等不同类型的物理，可满足不同行业的需求。 那么，让我们继续体验 xDT 如何将模拟世界和物理测试世界的精华结合在一起，满足您的所有需求。 基于模型的系统测试 需要。 4步流程 Simcenter Testlab Neo 2306 提出了一种新的 4 步流程，可将 xDT 有效地嵌入到物理测试解决方案中。 此过程旨在帮助您逐步将数字孪生从其创作模拟软件转移到物理测试软件（在本例中为 Simcenter Testlab Neo）。 一旦进入物理测试软件，就可以执行数字孪生（又名可执行数字孪生）来关联其预测、计算工程性能...

在这个视频博客中，我将演示给定设计操作条件和基本尺寸的离心泵的设计和分析工作流程。 我将使用 Ansys 开发的一套软件，并以 TurboSystem 的名称收集。首先，让我们从叶轮和蜗壳的设计开始。 请播放以下视频：https://www.youtube.com/watch?v=QOUHM5TYFSQ第二步是使用自动化工具对离心泵和蜗壳进行啮合。https://www.youtube.com/watch?v=gvJdwQBLe6YCFX 中的案例设置和执行如下视频所示：https://www.youtube.com/watch?v=8hsdVFnIpq0最后一步是解决方案的后处理。https://www.youtube.com/watch?v=Q-YvzVWNQ4o

如果您可以在绘图标题中包含数学表达式，那不是很棒吗？ 自 COMSOL Multiphysics 6.2 版本起® 软件中，可以使用 LaTeX 来完成此操作，LaTeX 是一种用于数学和科学排版的高质量文档准备系统。 在 6.2 版本中，创建多行绘图标题也很容易。 在这篇博文中，我们将探索这些新功能。 关于乳胶 LaTeX 支持复杂数学表达式的视觉吸引力和综合排版。 COMSOL Multiphysics 的早期版本® 报告中支持 LaTeX 段，并且通过版本 6.2 中引入的扩展支持，绘图标题现在还可以丰富数学内容。 LaTeX 系统包含大量用于创建数学表达式的元素，包括：希腊字母和其他特殊字符，包括 Unicode 字符 数学符号和运算符 分隔符和空格 数学函数名称 分数和根的特殊数学排版 文本和字体元素，例如上标、下标、上划线、下划线和斜体这 COMSOL Multiphysics 参考手册 包括所有受支持的 LaTeX 命令的列表。 所有命令都以反斜杠开头。 例如， alpha 用于希腊字符 α。 添加 LaTeX...

许多机械部件在易受振动的环境中运行，如果部件的特征频率较低，则可能会引起共振。 这可能会产生不同严重程度的影响，无论是对汽车装饰的轻微干扰、高精度制造中的严重错误，还是土木工程中的危险故障。 这篇博文演示了如何使用形状和拓扑优化来最大化最低特征频率，从而降低共振的可能性。 COMSOL Multiphysics 的内置功能® 软件允许通过基于梯度的优化来解决这些问题。 机械共振简介 当机械系统受到频率内容与系统固有频率相匹配的力激励时，会发生机械共振，导致高振幅振动。 这个效果 能 被利用（例如，在手表和乐器中），但在这篇博文中，我们将重点关注不良共振，它可能导致机器疲劳问题或土木工程故障。 可以采取多种措施来减轻共振，例如安装主动或被动隔振系统或指导用户避免引起共振的行为。 例如，如下图所示，伦敦一座著名的桥梁上有一个标志，指示士兵过桥时要断步，这样统一的行进节奏就不会引起危险的机械共振。 避免机械共振的另一种策略是简单地增加最低固有频率。 在这里，我们将探讨如何通过优化来实现这一点。 伦敦的阿尔伯特桥上有一个标志，指示士兵在桥上踩踏以避免共振。 原始图片由 Colin Smith 提供，已获得许可 CC BY-SA 2.0 通过 维基共享资源。 优化简介 所有优化问题都包含一些设计变量，这些变量应该通过优化算法进行更改，以提高一定的数量 - 目标函数。 还可能存在其他变量不能超过特定界限的要求，也称为 限制条件。 在 CAD 环境中，通常使用模拟来计算目标。 对于优化算法，可以区分：无梯度优化，其中优化仅使用目标值和约束来更新设计变量 基于梯度的优化，优化还知道目标和约束对设计变量的变化有多敏感基于梯度的优化在每次迭代中都具有更多的信息，因此速度明显更快，特别是对于具有许多设计变量的问题。 速度差异如此之大，以至于第一种方法对于大多数形状和拓扑优化应用来说是不切实际的。 COMSOL 多物理场® 支持此处列出的两种优化类型，但本文将重点介绍基于梯度的优化。 在以下示例中，目标是最大化最小特征频率，但也可以最大化与环境中可能自然发生的某些不需要的频率的距离。 特征频率问题的一个反复出现的方面是，即使结构包含设计对称性，其特征模式也可能是非对称的。 因此，必须在每次迭代中对整个结构进行建模。 然而，在初始设计是对称的情况下，可以使用 镜像对称...

在这篇博客中，我展示了如何应用安培定律来确定磁芯封闭的导体必须承载多少电流，才能从 BH 值工作点获取 B 值，该工作点对应于磁芯材料中的最大 B 值。 我在 BH 曲线上使用两个工作点，一个在线性区域，另一个在饱和区域。安培定律 H 场与距导体的径向距离成反比。 我们可以选择一个工作点（H，B），并选择内芯半径作为应用安培定律计算封闭电流（流过导体）的安培轮廓，因为最大 H 和 B 将出现在磁芯表面最接近导体。 内核表面具有非常高的网格密度对于精确计算磁场强度和磁通密度的分布非常重要。BH曲线 这是 AK Steel-H-0 的 BH 曲线。 下面给出使用线性区和饱和区中的工作点的示例。线性区域 线性区域中选择的工作点如下所示，计算出的最大 B 值与工作点的 B 值相差不到 3%。 该磁芯材料并未饱和，因为它不应该基于所选的 BH 曲线和工作点。 在绕组的属性中，我对导体承载的电流使用安培定律，其中 Hlin (10.0233 A/m) 是线性区域工作点的磁场强度值。饱和区 饱和区中选择的工作点如下所示，计算出的最大 B 值与工作点的 B...

基尔·范霍文介绍 在快速发展的技术领域，企业和行业越来越多地转向仿真工具来增强决策流程、优化性能并推动创新。 在当今数据驱动的世界中，模拟已变得不可或缺。 然而，在许多情况下，所有这些模拟数据的管理是一个具有挑战性但又至关重要的方面，常常被突破性模拟及其潜在结果的兴奋所掩盖，但随着对模拟的依赖的增加，对管理模拟数据的有效方法的需求也随之增加。 这篇博客解释了如何 Teamcenter 模拟 可以通过有效管理模拟数据和流程信息来支持业务决策和可追溯性。 与 Simcenter Amesim 和 Simcenter Flomaster 集成，可在流体、热、机械和电气领域进行一维系统仿真，从而带来众多优势。 Teamcenter 仿真功能 集中仿真数据管理 Teamcenter 擅长集中仿真数据管理，通过 Teamcenter Simulation，这一优势扩展到仿真工具，包括 Simcenter Flomaster 和 Simcenter Amesim。 通过将 Simcenter Flomaster 和 Simcenter Amesim 与 Teamcenter 集成，工程师可以访问统一平台，在其中可以轻松存储、组织和共享仿真数据。 这种集中式方法不仅可以节省时间，还可以确保数据的一致性和可靠性，促进协作并简化模拟工作流程。 加强协作和沟通 协作在工程项目中至关重要，Teamcenter 理解这一需求。 通过将 Simcenter Flomaster 和 Simcenter Amesim 与...

美国宾夕法尼亚州匹兹堡，2024 年 1 月 23 日 – Ansys（纳斯达克股票代码：ANSS）宣布已签订最终协议，从 Bridgepoint 收购 Humanetics 的少数股权。Bridgepoint 是一家全球私募股权公司，于 2018 年首次投资 Humanetics。该交易须满足惯例成交条件并获得所需监管部门的批准。 Humanetics 是物理和数字人类安全系统和传感器技术的领先提供商。 在现有合作伙伴关系的基础上，两家公司将共同加强人类安全工程生态系统，并通过将物理和虚拟安全解决方案与数字孪生结合起来，帮助推动行业向前发展。Humanetics 是世界领先的拟人测试设备 (ATD)（通常称为碰撞测试假人）供应商。 该公司还提供 ATD 的数字模型，包括 Ansys 在内的仿真软件公司通常使用这些模型来创建真实的碰撞事件仿真。 Humanetics 的 ATD 数字模型与 Ansys 的 LS-DYNA 碰撞测试解决方案高度互补，并经常与它们一起使用。 Humanetics 还提供创新的人体工程学软件解决方案 RAMSIS，它允许用户创建虚拟车辆内饰、定制人体模型 (HBM)...

加拿大安大略省滑铁卢，2024 年 3 月 11 日 – Maplesoft 宣布推出其旗舰产品 Maple，这是一款功能强大且易于使用的数学软件。 数学家、教育工作者、学生、工程师和科学家使用 Maple 来分析、探索、可视化和解决数学问题。 新版本 Maple 2024 利用强大的人工智能技术帮助客户提高效率，此外还进行了一系列改进，扩展了问题解决能力、增强了可用性并增加了对教学和学习的支持。可用性和功能 “超过 35 年以来，Maple 一直是提供智能数学工具的世界领先者，帮助客户更轻松地完成任务，我们很高兴在 Maple 2024 中引入人工智能支持的功能，延续这一传统，” Karishma Punwani，Maplesoft 产品管理总监。 “客户不仅可以通过新的 AI 公式助手更快地完成工作，而且我们已经开始看到编程链接的创造性用途，该链接允许用户在 Maple 中构建自己的 AI 驱动工具。 我们真的很期待看到我们的客户将用它做什么！”使用 Maple，您不必被迫在数学能力和可用性之间做出选择，并且 Maple 2024 中的改进继续增强了软件的两个方面。...

这 流体动力学工程师角色 在 3DEXPERIENCE 平台 允许用户在三种湍流模型之间进行选择：Spalart-Allmaras、SST k-ω 和 Realized k-ε。 在本文中，我们将对它们进行细分，以帮助您更好地了解它们之间的差异以及各自的优点和局限性。 什么是湍流模型？ 湍流模型是计算流体动力学 (CFD) 中用于模拟湍流的数学模型。 湍流的特征是流体运动产生的湍流涡流或涡流。 这些涡流的大小范围从流域大小的几倍到分子尺度。 下图显示了一对涡流发生器的湍流涡流的发展。湍流模型试图描述这些涡流的行为及其相互作用，并提供一种预测湍流对整体流动行为的影响的方法。 湍流模型有多种类型，但大多数都基于涡粘性的概念，它测量相邻流体层之间的湍流动量传递。 在这些模型中，假定湍流涡流的行为类似于有效流体，其粘度远高于流体的分子粘度。 湍流模型对于模拟许多实际工程应用（例如飞机设计、汽车和工业流程）至关重要。 然而，值得注意的是，湍流模型是复杂物理现象的简化表示，许多因素都会影响其预测的准确性。 因此，为特定应用选择和验证湍流模型需要对基础物理有一定的了解，并仔细考虑模型的优点和局限性，本文将对此有所帮助。 比较 Spalart-Allmaras 模型是一种单方程模型，它使用单个传输方程来计算湍流粘度，使其对于低雷诺数流动具有计算效率。 然而，它对于高雷诺数流动有局限性，并且其精度可能受到复杂的流动特征（例如流动分离和压力梯度）的影响。 在空气动力学行业，该模型是行业标准。 SST k-ω 模型是一个二方程模型，结合了近壁面的 k-ω 模型和边界层外层的 k-ε 模型，可为低雷诺数流和高雷诺数流提供准确的预测。 这可以更好地预测表面摩擦和其他边界层行为。 它还包括一个混合功能，可以在过渡区域的两个模型之间切换，使其比其他模型更加通用。 SST k-ω 模型可能需要仔细校准经验系数； 然而，达索系统已经校准了系数以适用于一般应用。 如果需要，用户可以修改系数以匹配他们的应用。 虽然计算成本可能很高，但该模型是汽车行业的“黄金标准”。 可实现的...

工程领域的仿真使设计人员能够以传统手段无法达到的速度和复杂性来创建、测试和修改想法。 正如仿真使跨行业的产品开发变得更快、更经过计算一样，其自身的演变也是快速且至关重要的。 工程领域仿真的现状是由其不断扩大的作用和逐渐消失的局限性所决定的。 未来的仿真很可能会出现类似的计算机辅助工程 (CAE) 能力、规模和范围的爆炸式增长。 CAE仿真及其约束 在 80 年代和 90 年代的形成时期，仿真几乎专门用于设计验证。 这并不是要淡化这些功能的重要性：仿真为复杂系统的工程问题提供了无与伦比的答案，同时降低了测试零件可行性的成本。 最初，该研究重点关注机械相互作用，但迅速扩展到流体动力学、材料成型、电磁学等领域。 借助这项技术，工程师可以根据大量施加的约束来预测设计的行为，并通过虚拟试验和错误来优化最终产品，而不是进行破坏性的现实测试。 这些能力的主要限制因素是当时可用的处理能力。 随着计算能力的指数级增长，以及改进的数值方案和更好的物理建模（通过物理理论、工程人才和软件能力），模拟的可能性已经爆炸式增长。 今天的模拟 这引导我们了解当前的模拟状态。 我们可以通过自动化设计优化和更复杂的模型来处理给定系统的更多变体。 多物理场已经离开学术界的专属领域，成为跨行业使用的工作工具。 速度和功能的扩展使得仿真逐渐走出其设计验证框。 CAE 在产品生命周期的更多领域得到了前所未有的应用。 一开始，越早发现问题，就能更便宜、更快地进行修改。如今，仿真在优化制造流程方面始终发挥着重要作用。 现代工具可以更好地预测锻造、铸造、注塑等。 虽然这些功能已经存在了一段时间，但技术和工程实践的改进使得仿真在整个生产过程中发挥着更重要的作用。 即使产品在客户处开始使用后，CAE 也可以更好地估计设计所需的维护和维修。 仿真使工程师能够更好地预测可能首先出现故障的情况，并制定维护计划来缓解问题。 根据 CAE 程序提供的预测，可以向最终用户提供操作建议。 工程仿真的未来 CAE的未来是光明的。 同样，更快的流程和更智能的流程使仿真能够扩大其作用，即将到来的技术和趋势为工程仿真提供了新的可能性。 基于模型的工程 基于模型的工程正在跨行业的制造领域得到更加一致的实施。 3D 模型提供了一种在相关各方之间共享信息的简化、统一的方法。 他们提供的数据可改善全球协作和优化工作，3D 模型可作为各种制造和设计信息的来源。 该数据包已包含元数据、模型本身、检查信息等。 虽然有时会出现，但基于模型的工程的下一步是包含 CAE 数据：CAE 约束和仿真结果应该是传递的数据包的一部分。 将 CAE 功能集成到建模应用程序中还有助于消除数据传输到单独的专用仿真应用程序时出现的一些障碍。 所需的人工智能讨论 过去几年里，几乎所有出版的“未来”或预测文章都会以某种方式提及人工智能，这次也不例外。...