Simulation

德国达姆施塔特，2024 年 2 月 9 日 – 以人为中心的仿真驱动车辆开发解决方案的全球提供商 VI-grade 和专业 VR（虚拟现实）和 XR（扩展现实）技术的全球领导者 Varjo 宣布双方合作旨在推进汽车行业人机界面 (HMI) 的发展。 此次合作利用 Varjo 最先进的耳机进一步增强 VI-grade 专业驾驶模拟器的沉浸式体验。VI-grade 与 Varjo 合作加速 HMI 开发VI-grade 和 Varjo 之间的合作代表了行业领导者的联盟。 两家公司都因其在各自领域的卓越表现而获得认可，因此合作水到渠成。 VI-grade 在汽车驾驶模拟器解决方案方面的专业知识与 Varjo 在高端 XR 耳机方面的声誉相得益彰，从而建立了开创性的合作关系，推动汽车 HMI 开发的创新。 驾驶模拟器已成为汽车开发过程中不可或缺的一部分，使制造商能够从以人为本的角度做出明智的设计决策并提高车辆性能。...

亚利桑那州菲尼克斯，2024 年 2 月 2 日 – 安富利发布了 Avnet RFSoC Explorer Toolbox 3.0 版，该版本现在支持使用 5G 毫米波相控阵天线模块 (PAAM) 开发平台进行无线天线到比特原型设计。 该平台使客户能够使用 AMD Zynq* UltraScale+* RFSoC Gen3 和 Fujikura 的 FutureAccess* 相控阵天线模块 (PAAM) 快速开发高级 5G 毫米波系统并进行原型设计，并由 Avnet RFSoC Explorer* MATLAB 仪表板控制。 该版本提供了扩展的编程 API，以方便控制...

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。...

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)...

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...

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...

美国德克萨斯州普莱诺，2024 年 1 月 24 日——Siemens Digital Industries Software 宣布推出一种创新方法，用于向电子供应链共享集成电路 (IC) 封装的精确热模型。 主要优点是保护知识产权、增强供应链协作以及稳态和瞬态热分析模型的准确性，以增强设计研究。突破性的嵌入式边界条件独立降阶模型 (BCI-ROM) 技术在西门子 Xcelerator 工业软件产品组合中用于电子冷却仿真的 Simcenter™ Flotherm™ 软件的最新更新中引入，允许半导体公司生成精确的模型，该模型可以与客户共享以用于下游高保真 3D 热分析，而无需暴露 IC 的内部物理结构。 MediaTek Inc. 是一家全球无晶圆厂半导体公司，也是为移动、家庭娱乐、连接和物联网 (IoT) 产品开发创新片上系统 (SoC) 的市场领导者，它利用 Simcenter Flotherm 来提高其效率与客户的合作。 “嵌入式 BCI-ROM 是与客户共享热模型的好方法。 它具有几个关键特性：易于生成、保密性、低错误率以及适用于稳态和瞬态应用。”联发科技术经理 Jimmy...

作者：马库斯·布兰德施泰特电动汽车开发的道路噪音，当我告诉儿子我在汽车领域担任工程师时，他并没有表现出太大的兴趣。 然而，当我解释工程师可以执行一些神奇的任务时，他立即产生了兴趣。 他想亲眼目睹魔法，所以他会来到我的桌子旁，了解我的工作到底涉及什么。 虽然很难判断一个 5 岁孩子的同意程度，但我相信他被他所观察到的东西迷住了。 让我们一起探讨一下我向他展示的内容。 电动汽车开发——如何开始？ 当谈到车辆 NVH 开发时，就会出现从哪里开始以及如何实现的问题。 此外，我们的目标是尽早开始整车的工作。 幸运的是，近年来，创新 TPA 方法的使用迅速增长，特别是在汽车行业，用于将组件虚拟地组合成组件并预测其噪声和振动性能。 事实证明，这些方法是工程师评估组件改装场景并有效评估车辆整体 NVH（噪声、振动和声振粗糙度）性能的强大工具。 让我向您展示我们在道路噪音方面所做的工作的一个例子，让您一睹神奇之处。 用于道路噪声的 C-TPA 和虚拟原型装配 基于组件的传递路径分析 (TPA) 允许利用各个组件的独立特征来预测装配中的 NVH 分析。 这些组件使用基于频率的子结构 (FBS) 进行虚拟耦合。 源组件的特征在于其输出连接处的不变负载和阻抗，而接收器组件的特征在于其输入和输出连接之间的阻抗和传输灵敏度。为了确定轮胎车轮的阻挡力，采用了原位 TPA 方法。 在许多情况下，主成分分析（PCA）随后被应用于每个指标交叉功率矩阵。 这种分解技术可以识别不同的激励现象，并能够分析每个主成分的操作指标响应谱。在第二种设置中，测量轮胎-车轮阻抗频响函数。 再次应用虚拟点变换（VPT）。我们现在可以继续测量我们的身体频响函数和点阻抗，但在这种情况下，我们想要耦合到模拟数据。 下图显示了带有测试和 CAE 数据的虚拟原型装配 (VPA) 设置。我们如何根据仿真结果创建 VPA 组件库？ 您已经确定，虚拟原型装配 (VPA) 具有专用设置，包括标准化模板和映射表以及一组组件，允许通过测试或仿真创建完整的...

印度金奈，2024 年 1 月 20 日 – 印度马德拉斯理工学院 (IIT Madras) 与提供模拟、高性能计算 (HPC) 和人工智能 (AI) 解决方案的全球科技公司 Altair 合作，推出 eMobility模拟实验室。该实验室设立于 IIT 马德拉斯工程设计系，将拥有最先进的产品和工具以及 Altair 的财务支持。 随后将与其他实验室和设施一起提供电动交通领域的研究和培训。 印度理工学院马德拉斯分校主任 V. Kamakoti 教授对这一新设施的启动表示欢迎，他表示：“鉴于政府对电动汽车的关注以及预期市场的快速扩张，印度理工学院马德拉斯分校有必要在学术空间。 学术项目、研究和政策中与电动汽车相关的举措都是由多个部门管理和提供的，其中工程设计系作为节点部门。” V. Kamakoti 教授补充道：“未来几年，我们将看到印度理工学院马德拉斯分校在电动汽车领域推出一系列举措、设施和项目，帮助行业和政府应对扩大电动汽车市场的挑战。” 该实验室将托管 Altair 的建模和仿真工具，为 IIT Madras 将在电池、充电、电力电子、电机和控制器以及车辆工程等其他相关领域的其他电动交通实验室中开展的学术活动提供支持。 这些设施将共同支持印度理工学院马德拉斯工程设计系在电动汽车领域启动的多项学术举措。 Altair 董事总经理 Vishwanath Rao 先生在发言中表示：“我相信，在印度理工学院马德拉斯分校创建电动交通仿真实验室代表了电动汽车领域研究进展和倡导可持续交通解决方案的关键一步。...

计算机辅助工程 (CAE) 是一门强大的学科，使工程师能够更高效、更准确地设计、分析和优化复杂的系统和结构。 它彻底改变了工程的完成方式，并将继续成为未来工程过程的关键组成部分。 如果您希望在内部使用有限元分析 (FEA) 或计算流体动力学 (CFD) 软件，那么在购买之前您应该了解一些事项。 您不再只是为自己购买 CAE。 您的产品开发最关注什么物理原理？ 是否有其他部门或团队可以从与您所关注的不同类型的分析中受益？ 未来是否有项目可能需要不同类型的分析？ 曾几何时，每个小组都可以自己解决这些问题，整体生产力也能达到标准。 现在情况不一定如此了。 下面列出了分析示例。 您的 CAE 软件产品组合可以解决所有这些问题吗？结构力学：应力、应变、变形和接触、振动和声学、耐久性等。...