ansys 流体仿真解决方案 400 819 8999 · 2020. 6. 19. · 官方微博官方微信 ansys...

官方微信官方微博

Ansys 中国 www.ansys.com.cn400 819 8999 [email protected]

所有 ANSYS, Inc. 品牌、产品、服务和名称、徽标、口号均为 ANSYS, Inc. 或其子公司在美国或其它国家的注册商标或商标。所有其它品牌、产品、服务和名称或商标是各所有权人的财产。

根据许可证和操作环节，提供不同的平台。如欲了解更多详情，敬请访问：

https://www.ansys.com/support/platform-support

Ansys CFD Enterprise

Ansys CFD Premium

Ansys Chemkin Enterprise

Fluids Solutions流体仿真解决方案

Ansys 中国[email protected] 819 8999

Ansys官方微信

操作环境

前处理器

求解器功能

后处理

流体-

结构

连接分析

高性能计算

其他功能

优化

旋转机械

专用模块

云解决方案

其他模块

功能对应表

在本目录中，以包含了 Ansys Fluent、Ansys CFX 等流体仿真产品的 Ansys CFD Enterprise为例进行功能说明。

相关产品或选项产品。

截止 2019 年 12 月

选项

关于本目录的标记方法

它分别作为 Ansys CFD Enterprise、Premium 和 PrepPost 的标准配置。PrepPostPremiumEnterprise

材料数据数字化智能管理方案自动驾驶解决方案声音设计、分析、合成及声品质解决方案

Ansys在世界各地建有功能完善的运营网络，不仅从事软件销售和专业化的技术支持与软件培训，还提供设计咨询服务和仿真设计服务，为使用者提供业内领先的高水平专业化技术支持。

电子设计功能 · 噪声 · 可靠性分析（半导体）

系统可靠性 /安全性分析

材料管理

嵌入式软件系统结构及脚本编写

基于 ISO26262/IEC61508 的质量和安全性、以及可靠性分析

Simulink 和 AUTOSAR 模型的差分分析 · 合并

应用 · 使用周期管理支持工具

安全、高质量的 HMI 编写研发支持工具

具有测试和覆盖区域评估功能的模型库集成型测试环境

脚本编写研发支持工具，配备各种功能和安全规范、并获得认证的代码生成器

安全、高质量的结构设计支持工具

光学、虚拟现实仿真

基于物理的光学、人眼视觉仿真

RTL 级功耗分析与优化

SPICE-Level 高精度时序分析

新一代 SoC 噪声与可靠性分析平台

定制化电路与模拟 IP 的噪声与可靠性分析

芯片级 ESD 分析

芯片级电磁串扰分析

机电一体化系统设计、仿真分析和优化（包括电力电子、电气、电磁、控制等）

电磁场、电路 · 系统仿真

电子散热仿真

可靠性仿真

Ansys SPEOS虚拟现实和模块化平台

Ansys VRXPERIENCE AV Solutions

材料数据数字化智能管理方案

Ansys Granta

Ansys SCADE Suite

Ansys SCADE LifeCycle

Ansys SCADE Display

Ansys SCADE Test

Ansys SCADE Architect

机电一体化系统设计、仿真分析和优化

自动驾驶解决方案

Ansys VRXPERIENCE Sound Dimension声音设计、分析、合成及声品质解决方案

Ansys VRXPERIENCE

高频三维电磁场仿真

面向电子部件的寄生参数提取

用于印刷电路板和 BGA 解决方案的 SI、PI、EMI 分析

二维 / 三维电磁场仿真

电磁场、电路与系统集成化设计仿真环境

Ansys HFSSAnsys PowerArtist

Ansys Path-FX

Ansys RedHawk-SC

Ansys Totem

Ansys PathFinder

Ansys Helic

Ansys Icepak

Ansys Q3D Extractor

Ansys SIwave

Ansys Maxwell

Ansys RF and SI Option(Ansys Designer)

Ansys Twin Builder

电气 · 电子系统热分析

Ansys产品Ansys为全世界用户提供CAE仿真工具，集成化的设计环境，实现了结构、振动、热、流体、电磁场、电路、系统、芯片等多域多物理场及其耦合仿真，满足各个行业的仿真需求，帮助使用者提高设计效率和产品性能，降低成本。

流体仿真结构仿真

流体仿真全套解决方案

通用流体仿真通用流体仿真发动机燃烧仿真几何建模 / 修改工具

通用后处理器粘性 · 粘弹性流体仿真

飞行器结冰仿真

详细的化学反应仿真发动机燃烧仿真污染物预测分析燃料库

高级流体仿真

流体仿真专用的前后处理工具

燃烧 · 反应专用流体仿真成套解决方案

结构仿真全套解决方案

高级非线性应力分析、线性动力学仿真

通用的接触分析、传热、疲劳仿真

显式有限元软件，高级跌落 · 碰撞仿真

高级爆炸 · 冲击仿真

平台

后处理仿真数据与业务管理

优化

3D 设计

多学科优化设计工具优化工具

高校计划高性能计算模块

面向设计人员的全套解决方案

用于仿真的成套解决方案

用于建模的解决方案

高性能仿真易于操作的实时仿真

易于操作的直接建模

3D 直接建模器

通用后处理器

Ansys Energico

Ansys DiscoveryAIM

Ansys DiscoveryLive

Ansys DiscoverySpaceClaim

Ansys Forte

Ansys ModelFuel Library

Ansys Chemkin-Pro

高级疲劳仿真（振动疲劳、高温疲劳、焊点疲劳）

柔性多体动力学分析，齿轮、履带、链条建模，汽车运动学分析Ansys Motion

PCB 板和封装准确建模、电子设计和可靠性评估自动化设计分析Ansys Sherlock

增材制造设计、数据准备、工艺仿真和微观结构研究Ansys Additive Suite

仿真数据管理及协同验证环境

Ansys Minerva

Ansys optiSLang

Ansys HPC Ansys Academic

Ansys DesignXplorer

Ansys Ensight

Ansys Customization Toolkit (ACT)客户定制化套件

Ansys CFD Enterprise Ansys Mechanical Enterprise

Ansys LS-DYNA

Ansys Autodyn

Ansys nCode DesignLife

Ansys Mechanical Premium

Ansys Mechanical Pro

Ansys CFD Premium

Ansys CFD PrepPost

Ansys DiscoveryUltimate

Ansys DiscoveryStandard

Ansys DiscoveryEssentials

Ansys Fluent

Ansys Polyflow Ansys EnSight

Ansys FENSAP-ICE

Ansys CFX Ansys Forte

Ansys SherlockPCB 板和封装准确建模、电子设计和可靠性评估自动化设计分析

操作环境

Ansys Workbench 的项目管理窗口由一个工具箱、项目梗概图构成。工具箱包含各种分析流程的模板，也可启动单个具体的工具。项目梗概图显示了分析项目的基本过程与数据要求，可以一目了然地观察各种数据的状态，以及几何、分析结果等数据之间的关系，方便用户先期对项目的流程、数据进行管理。

项目窗口（项目管理画面）

变更前三维CAD模型

（孔个数：10）变更后的CAD模型（孔数：3）① 通过改变参数值，上述分析研究了多种设计方案

孔数：10孔数：8

② Ansys Workbench 中可以选择改变参数　的值来驱动 CAD 形状的改变

分析流程模板导入模型。直接生成或导入CAD软件创建的复杂三维模型。

计算网格。全自动快速生成计算网格，也可根据需要制定网格的形状与大小。

边界条件设定与分析执行。流速、温度等边界条件的设定，然后点击分析即可。

结果显示用户可以查看图片、动画等形式的结果，也可以创建分析报告。

Microsoft Excel 和 Ansys Wokbench 联合求解算例（分析结果和成本计算）

Ansys 的工作环境

项目管理窗口可集中管理仿真分析过程

通过分析过程可以记录分析的流程、设置

参数分析和外部工具链接可以显著提高分析效率

完成

未定义

待求解

单个物理场分析

包含分析流程模板的工具箱

・图示化的极易理解的分析过程・仅需鼠标的拖动与释放即可轻易实现数据的传递・流程创建后可存储并重复使用

数据的相互关系

一目了然的项目梗概图

该图标会显示进度

修改设计尺寸、材料或者边界条件，将这些变量作为参数可进行参数分析。只要改变相关变量值，几何、网格、分析求解都将自动更新，用户可以快速获得分析结果，并根据结果做出合理的判断：究竟哪个设计是最优化的。

Workbench 中的参数可以通过 Microsoft Excel 导入。在 Excel 中创建参数，可灵活应用其中的求解、公式编辑等功能。

工具箱中对每个工作项目中所需输出的数据流已经进行了定义。用户拖动项目梗概图，对弹出的具体的工作项目进行双击即可自动启动该工作项目。进一步，那些“ 未定义 ”、“ 待求解 ”、“ 完成 ”的工作项目会用具体的图标进行标识，方便用户检查工作的遗漏。

※如果要进一步缩短分析时间，还可使用高性能分布式处理模块（Ansys HPC Parametric）。

连接分析所涉及全部过程的综合操作环境

Ansys Workbench第三方 CAE模型导入Ansys Mechanical APDL

CAD接口几何建模・修改网格划分线性结构分析非线性结构分析

冲击、爆炸分析

传热分析

电磁场分析

流体分析耦合分析大模型分析定制化结果显示

优化

数据管理

※可用的功能会根据您的授权不同而有所不同。

根据不同用途灵活选用前处理器

集成各项分析功能以提高工作效率

先进的全面的分析能力

Ansys 的操作环境

从建模、分析网格生成，直到结果评价，提供了统一的GUI 界面

所涉及的几何和网格、分析结果等数据可以在各个分析工具之间高效传递

集中管理与分析相关的所有流程

利用自动网格生成器、优化工具、数据管理工具提高工作效率

Ansys Workbench特征

Ansys 产品的最大的特点之一是，采用统一的操作环境 Ansys Workbench。Ansys Workbench 是多物理学科仿真的完美解决方案。作为新一代的集成操作环境，Ansys Workbench 把结构、传热、磁场、流体、跌落、冲击等全面的分析功能融为一体，使耦合分析更加灵活、方便。同时，CAD 接口和网格划分等前处理器、优化和数据管理等为提高工作效率的增强功能也被统一在这个集成操作环境中。利用 Ansys Workbench 环境，设计人员和分析专家、项目管理者等仿真业务相关的所有人员可以在统一的工作环境中高效协作。

操作环境

Ansys Workbench 的项目管理窗口由一个工具箱、项目梗概图构成。工具箱包含各种分析流程的模板，也可启动单个具体的工具。项目梗概图显示了分析项目的基本过程与数据要求，可以一目了然地观察各种数据的状态，以及几何、分析结果等数据之间的关系，方便用户先期对项目的流程、数据进行管理。

项目窗口（项目管理画面）

变更前三维CAD模型

（孔个数：10）变更后的CAD模型（孔数：3）① 通过改变参数值，上述分析研究了多种设计方案

② Ansys Workbench 中可以选择改变参数　的值来驱动 CAD 形状的改变

分析流程模板导入模型。直接生成或导入CAD软件创建的复杂三维模型。

计算网格。全自动快速生成计算网格，也可根据需要制定网格的形状与大小。

边界条件设定与分析执行。流速、温度等边界条件的设定，然后点击分析即可。

结果显示用户可以查看图片、动画等形式的结果，也可以创建分析报告。

Microsoft Excel 和 Ansys Wokbench 联合求解算例（分析结果和成本计算）

Ansys 的工作环境

项目管理窗口可集中管理仿真分析过程

通过分析过程可以记录分析的流程、设置

参数分析和外部工具链接可以显著提高分析效率

完成

未定义

待求解

单个物理场分析

包含分析流程模板的工具箱

・图示化的极易理解的分析过程・仅需鼠标的拖动与释放即可轻易实现数据的传递・流程创建后可存储并重复使用

数据的相互关系

一目了然的项目梗概图

该图标会显示进度

修改设计尺寸、材料或者边界条件，将这些变量作为参数可进行参数分析。只要改变相关变量值，几何、网格、分析求解都将自动更新，用户可以快速获得分析结果，并根据结果做出合理的判断：究竟哪个设计是最优化的。

Workbench 中的参数可以通过 Microsoft Excel 导入。在 Excel 中创建参数，可灵活应用其中的求解、公式编辑等功能。

工具箱中对每个工作项目中所需输出的数据流已经进行了定义。用户拖动项目梗概图，对弹出的具体的工作项目进行双击即可自动启动该工作项目。进一步，那些“ 未定义 ”、“ 待求解 ”、“ 完成 ”的工作项目会用具体的图标进行标识，方便用户检查工作的遗漏。

※如果要进一步缩短分析时间，还可使用高性能分布式处理模块（Ansys HPC Parametric）。

连接分析所涉及全部过程的综合操作环境

Ansys Workbench第三方 CAE模型导入Ansys Mechanical APDL

CAD接口几何建模・修改网格划分线性结构分析非线性结构分析

冲击、爆炸分析

传热分析

电磁场分析

流体分析耦合分析大模型分析定制化结果显示

优化

数据管理

※可用的功能会根据您的授权不同而有所不同。

根据不同用途灵活选用前处理器

集成各项分析功能以提高工作效率

先进的全面的分析能力

Ansys 的操作环境

从建模、分析网格生成，直到结果评价，提供了统一的GUI 界面

所涉及的几何和网格、分析结果等数据可以在各个分析工具之间高效传递

集中管理与分析相关的所有流程

利用自动网格生成器、优化工具、数据管理工具提高工作效率

Ansys Workbench特征

Ansys 产品的最大的特点之一是，采用统一的操作环境 Ansys Workbench。Ansys Workbench 是多物理学科仿真的完美解决方案。作为新一代的集成操作环境，Ansys Workbench 把结构、传热、磁场、流体、跌落、冲击等全面的分析功能融为一体，使耦合分析更加灵活、方便。同时，CAD 接口和网格划分等前处理器、优化和数据管理等为提高工作效率的增强功能也被统一在这个集成操作环境中。利用 Ansys Workbench 环境，设计人员和分析专家、项目管理者等仿真业务相关的所有人员可以在统一的工作环境中高效协作。

自动化的网格生成、接触定义

网格控制

四面体（Prism）

切割单元六面体

前处理器

･易于使用的 GUI・支持多种网格类型

･只需少量设置即可轻松创建网格・根据曲率和间隙自动设置网格尺寸

前处理器

网格转换 / 检查功能

网格检查工具基于长宽比、雅各比比率、扭斜和拐角角度等，进行网格质量检查。

广泛支持三维 CAD 软件

建模

前处理器Ansys Workbench 环境配备了直接和三维几何 CAD 集成的接口，支持接触的自动识别和定义，自动的网格划分器。可让仿真设计人员快速掌握和使用。您也可以非常方便地进行网格划分的设置。

网格质量检查

实心表面

结构流体区域

网格划分

※Ansys DesignModeler 或 Ansys SpaceClaim 可以直接创建 Workbench 分析所需的流体域。

※Ansys Design Modeler 对应功能

三维 CAD 数据接口

主要功能

广泛支持三维 CAD 软件。只需增加数据接口，即可与多个 CAD 软件连接。

CAD 模型的形状变化可即时反映到分析中对于三维CAD 软件如果安装接口插件，可立即将CAD 模型的形状变化反映到分析中。也可以使用在CAD 上设定的参数进行参数化分析※。※部分CAD 除外。

自动化定义大规模装配模型的接触

一般情况下，可以自动生成原先需要专业知识才能获得的复杂网格，并且，软件会自动检测三维 CAD 装配模型中的接触区域。特别地，软件适合大规模模型的处理。

用户可以控制必要细节处的网格尺寸和网格生成方法以得到更加精确的结果。

装配体网格自动确定装配体所包围的封闭空间所构成的流体区域并快速生成流体区域和固体部件的网格。

形状简化删除不必要的特征，如非常小尺寸的元件，可修改该模型的拓扑结构。

多种类型的网格可以生成多种类型的网格，如四面体、六面体、三棱柱、金字塔、扫略网格、边界层和六面体主导的网格。

网格尺寸控制可以指定顶点、边、面、几何体区域内的网格大小。

接触调整可以对采用四面体划分网格的固体之间的节点进行调整。

大规模装配模型的手工接触定义需要大量的时间，而且容易出错。Ansys Workbench 会自动定义全部接触区域，而且可以自动生成网格。设计人员只需设计模型，直接评价仿真结果即可。

CAD 数据创建将网格数据转换成 STL 格式，通过 3DCAD 进行读取。

面的分割作为设置载荷、约束的作用面，或是流体分析的边界条件。

从实体模型中抽取中面用于薄板模型分析的有效功能。

产品线

Ansys DesignModeler全参数实体化模型生成工具。可以输出 Parasolid 文件，也可生成供 Ansys使用的中间文件（anf 文件）。

具有简洁直观界面的直接建模工具。可以设定模型的尺寸，也可以根据需要进行参数化设计。

创建梁单元创建线后，可从模板中选择相应的横截面形状创建。

节点共享网格生成可创建装配体共享节点模型。

求解域（创建气体、液体区域）创建流体分析、电磁场分析中所需的流体区域。

表面修补可对破坏的表面模型进行修补。

电子散热分析工具 Ansys Icepak 模型输出三维 CAD 模型简化成为适合电子散热分析的模型输出给 Ansys Icepak。

如果用户没有专业的 CAD 工具，可以通过 Ansys DesignModeler 或者 Ansys Spaceclaim Direct Modeler 来创建一个三维模型。DesignModeler 还可以用于处理、修改三维 CAD 软件生成的模型，使其适合于分析计算。

Option

网格剖分功能

三维建模模块 (Ansys DesignModeler / Ansys SpaceClaim Direct Modeler)

版本主流 CAD 软件版本ACISAutoCAD

CATIA V4CATIA V5CATIAV6CATIA V5 - (CADNexus CAPRI CAE Gateway V3.60.0)Creo Elements /Direct ModelingCreo Parametric

IGESInventor

JTMonte Carlo N-Particle2

2019202020194.2.4V5-6R2019R2019xV5-6R2017, V5-6R2018,V5-6R201920.220.16.05.04.04.0, 5.2, 5.32020201910.3

主流 CAD 软件版本NX

ParasolidRhinocerosSketchUpSolid Edge

SOLIDWORKS

SpaceClaim1

1847187212.0 5

30.0v6.0V201820192020201920182020AP203, AP214

・数据截止到 2019 年 12 月。请联系我们以获取最新的 3D CAD。・根据不同的操作系统，相应支持的 CAD 也有所不同，请提前联系 Ansys 询问具体情况。

Enterprise

自动化的网格生成、接触定义

网格控制

四面体（Prism）

切割单元六面体

前处理器

･易于使用的 GUI・支持多种网格类型

･只需少量设置即可轻松创建网格・根据曲率和间隙自动设置网格尺寸

前处理器

网格转换 / 检查功能

网格检查工具基于长宽比、雅各比比率、扭斜和拐角角度等，进行网格质量检查。

广泛支持三维 CAD 软件

建模

前处理器Ansys Workbench 环境配备了直接和三维几何 CAD 集成的接口，支持接触的自动识别和定义，自动的网格划分器。可让仿真设计人员快速掌握和使用。您也可以非常方便地进行网格划分的设置。

网格质量检查

实心表面

结构流体区域

网格划分

※Ansys DesignModeler 或 Ansys SpaceClaim 可以直接创建 Workbench 分析所需的流体域。

※Ansys Design Modeler 对应功能

三维 CAD 数据接口

主要功能

广泛支持三维 CAD 软件。只需增加数据接口，即可与多个 CAD 软件连接。

CAD 模型的形状变化可即时反映到分析中对于三维CAD 软件如果安装接口插件，可立即将CAD 模型的形状变化反映到分析中。也可以使用在CAD 上设定的参数进行参数化分析※。※部分CAD 除外。

自动化定义大规模装配模型的接触

一般情况下，可以自动生成原先需要专业知识才能获得的复杂网格，并且，软件会自动检测三维 CAD 装配模型中的接触区域。特别地，软件适合大规模模型的处理。

用户可以控制必要细节处的网格尺寸和网格生成方法以得到更加精确的结果。

装配体网格自动确定装配体所包围的封闭空间所构成的流体区域并快速生成流体区域和固体部件的网格。

形状简化删除不必要的特征，如非常小尺寸的元件，可修改该模型的拓扑结构。

多种类型的网格可以生成多种类型的网格，如四面体、六面体、三棱柱、金字塔、扫略网格、边界层和六面体主导的网格。

网格尺寸控制可以指定顶点、边、面、几何体区域内的网格大小。

接触调整可以对采用四面体划分网格的固体之间的节点进行调整。

大规模装配模型的手工接触定义需要大量的时间，而且容易出错。Ansys Workbench 会自动定义全部接触区域，而且可以自动生成网格。设计人员只需设计模型，直接评价仿真结果即可。

CAD 数据创建将网格数据转换成 STL 格式，通过 3DCAD 进行读取。

面的分割作为设置载荷、约束的作用面，或是流体分析的边界条件。

从实体模型中抽取中面用于薄板模型分析的有效功能。

产品线

Ansys DesignModeler全参数实体化模型生成工具。可以输出 Parasolid 文件，也可生成供 Ansys使用的中间文件（anf 文件）。

具有简洁直观界面的直接建模工具。可以设定模型的尺寸，也可以根据需要进行参数化设计。

创建梁单元创建线后，可从模板中选择相应的横截面形状创建。

节点共享网格生成可创建装配体共享节点模型。

求解域（创建气体、液体区域）创建流体分析、电磁场分析中所需的流体区域。

表面修补可对破坏的表面模型进行修补。

电子散热分析工具 Ansys Icepak 模型输出三维 CAD 模型简化成为适合电子散热分析的模型输出给 Ansys Icepak。

如果用户没有专业的 CAD 工具，可以通过 Ansys DesignModeler 或者 Ansys Spaceclaim Direct Modeler 来创建一个三维模型。DesignModeler 还可以用于处理、修改三维 CAD 软件生成的模型，使其适合于分析计算。

Option

网格剖分功能

三维建模模块 (Ansys DesignModeler / Ansys SpaceClaim Direct Modeler)

版本主流 CAD 软件版本ACISAutoCAD

CATIA V4CATIA V5CATIAV6CATIA V5 - (CADNexus CAPRI CAE Gateway V3.60.0)Creo Elements /Direct ModelingCreo Parametric

IGESInventor

JTMonte Carlo N-Particle2

2019202020194.2.4V5-6R2019R2019xV5-6R2017, V5-6R2018,V5-6R201920.220.16.05.04.04.0, 5.2, 5.32020201910.3

主流 CAD 软件版本NX

ParasolidRhinocerosSketchUpSolid Edge

SOLIDWORKS

SpaceClaim1

1847187212.0 5

30.0v6.0V201820192020201920182020AP203, AP214

・数据截止到 2019 年 12 月。请联系我们以获取最新的 3D CAD。・根据不同的操作系统，相应支持的 CAD 也有所不同，请提前联系 Ansys 询问具体情况。

Enterprise

前处理器

Ansys Meshing 包含更高级的网格划分功能。※本目录重点介绍了可用于流体分析的功能。关于结构分析的功能，请参考结构分析目录（结构分析解决方案：Ansys Structures Solutions）

Ansys ICEM CFD 是可以针对流体，结构及电磁场分析的多功能、高性能网格划分工具。它不仅可以提供从 CAD 到网格求解这个过程中所需的快速网格划分和网格编辑工具。同时 ICEM 可以直接连接各种 CAD 软件，通过简化分析对象的形状，混合网格的划分和编辑，条件设置和后处理（可选），是缩短用户网格划分时间的必要工具。

Ansys ICEM CFD

可直接支持的 CAD 界面

对应的求解器

Creo ParametricSolid EdgeNX

AnsysAnsys FluentAnsys PolyflowAUTOCFDCFX-4IBM_bemPHOENICSSCRYU

Ansys CFXAnsys LS-DYNA 3DCFD++FIELDVIEWSC / TetraSTAR-CDSTAR-CCM+VULCAN

资料提供：BMW AG 公司

F1 赛车边界层网格剖分与车身气动性能分析

Ansys Fluent Meshing 的 GUI（内置于 Ansys Fluent 的环境之下）

发动机舱是四面体、驾驶舱是六面体的混合网格

资料提供：SCSC 公司

缩短模型的准备时间・直接导入主流 CAD 数据・大量的形状修改、简化功能・强大的中面抽取功能・简洁的模型演示界面

减少网格生成的时间，自动生成合适的网格・不受间隙和微小变形影响的四面体 / 六面体网格・使用多个 CPU 生成网格・参数化的六面体网格・功能强大的二维网格

简便的网格质量改善・大范围的网格诊断・可交互式操作的网格质量柱状图・颜色标识的网格质量与区域网格质量编辑・自动网格粗化和光顺

简单的模型设置・载荷，约束，物理支持・各种 CAE 软件格式文件的导入导出，如 Ansys 结构分析　产品系列、Ansys LS-DYNA、Nastran、ABAQUS 等

・对应 Ansys CFX、Ansys Fluent、STAR-CD 等 100 种　以上的 CFD/CAE 求解器

求解器的支持

Ansys Fluent Meshing 是专业的 CFD 网格生成工具，且已完全融入 Ansys Fluent 的环境。用户可以在 Ansys Fluent 的环境中实现完整的网格生成、设置、求解、后处理等 CFD 分析全过程。Ansys Fluent Meshing 已嵌入基于任务的网格划分流程：密闭几何和容错几何的网格划分流程，也具有用户自定义网格划分流程的功能。使工程师能够在更短的时间内完成更多的工作并解决更复杂的问题。新的基于任务的网格划分流程通过单一窗口简化了用户操作界面，并向用户提供最佳实践，以获得更好的模拟结果。Ansys Fluent Meshing 允许生成具有四面体，金字塔形，棱柱形，六面体，多面体，Mosaic 网格和切割单元的体积网格。Ansys Fluent Meshing 强大的自动网格生成算法缩短了前处理时间，并生成用于 CFD 分析的高质量网格。 Ansys Fluent Meshing 也可以生成大体积网格和处理复杂几何形状。另外，它支持并列处理，可以快速生成网格。此外，利用网格质量诊断和改进工具，可以方便地检查和校正网格尺寸和质量。 Ansys Fluent Meshing 是一个功能强大的工具，通过易于使用的界面可从导入的形状创建表面网格，提高表面网格质量，从而实现高质量的体网格和网格质量验证。

Ansys Fluent Meshing

输入

表面网格操作单独 / 批量对网格节点进行删除、复制等操作

・检查和高亮标记差质量网格・基于节点创建面网格、删除、移动、划分、合并、　光顺、交换等节点操作

・边界划分、周期边界创建

棱镜 / 金字塔网格的生成・通过指定初始高度、层数、增长率来生成棱镜层・通过使变形降至最低的节点配置来生成金字塔层

三角形和四面体网格生成・自动生成网格・光顺、交换、移动节点、删除小块区域改善网格质量

HexCore 混合网格生成・完全自动化生成的由核心正交网格与四面体网格组成的混合不连　续网格

・可以控制核心正交网格的密度

直接生成多面体网格和 Mosaic 网格・自动生成网格・与在 Fluent 求解器内转换相比，速度更快，而且可以减少内存　使用

切割网格・正交网格的生成・按照模型的形状生成混合网格・可以添加边界层网格

界面・与 Ansys Fluent 操作环境相同・数据直接进入 Ansys Fluent・方便简洁的 GUI 和基于文本的界面・通过日志记录功能实现自动化・网格导入 / 导出

网格可对应各种 CAD 以及网格形式的输入

Ansys 产品格式

.agdb, .meshdat, .mechdat (Workbench),

.tin (ICEM CFD), .dbs (Gambit), .scdoc (Spaceclaim)通用 CAD 格式 IGES, STEP,

CAD 格式Autodesk Inventor, Catia V4, Catia V5, CATIA V6, Creo Parametric, JT Open, NX, SolidWorks

自有格式 PMDB (Part Manager Data Base)

网格文件Ansys, NASTRAN, PATRAN, I-DEAS, CGNS, FIDAP, GAMBIT, Hypermesh, STL

Autodesk InventorSolidWorks

更高级的网格划分功能 PrepPostPremiumEnterprise

PremiumEnterprise PrepPost

前处理器

Ansys Meshing 包含更高级的网格划分功能。※本目录重点介绍了可用于流体分析的功能。关于结构分析的功能，请参考结构分析目录（结构分析解决方案：Ansys Structures Solutions）

Ansys ICEM CFD 是可以针对流体，结构及电磁场分析的多功能、高性能网格划分工具。它不仅可以提供从 CAD 到网格求解这个过程中所需的快速网格划分和网格编辑工具。同时 ICEM 可以直接连接各种 CAD 软件，通过简化分析对象的形状，混合网格的划分和编辑，条件设置和后处理（可选），是缩短用户网格划分时间的必要工具。

Ansys ICEM CFD

可直接支持的 CAD 界面

对应的求解器

Creo ParametricSolid EdgeNX

AnsysAnsys FluentAnsys PolyflowAUTOCFDCFX-4IBM_bemPHOENICSSCRYU

Ansys CFXAnsys LS-DYNA 3DCFD++FIELDVIEWSC / TetraSTAR-CDSTAR-CCM+VULCAN

F1 赛车边界层网格剖分与车身气动性能分析

Ansys Fluent Meshing 的 GUI（内置于 Ansys Fluent 的环境之下）

发动机舱是四面体、驾驶舱是六面体的混合网格

资料提供：SCSC 公司

缩短模型的准备时间・直接导入主流 CAD 数据・大量的形状修改、简化功能・强大的中面抽取功能・简洁的模型演示界面

减少网格生成的时间，自动生成合适的网格・不受间隙和微小变形影响的四面体 / 六面体网格・使用多个 CPU 生成网格・参数化的六面体网格・功能强大的二维网格

简便的网格质量改善・大范围的网格诊断・可交互式操作的网格质量柱状图・颜色标识的网格质量与区域网格质量编辑・自动网格粗化和光顺

简单的模型设置・载荷，约束，物理支持・各种 CAE 软件格式文件的导入导出，如 Ansys 结构分析　产品系列、Ansys LS-DYNA、Nastran、ABAQUS 等

・对应 Ansys CFX、Ansys Fluent、STAR-CD 等 100 种　以上的 CFD/CAE 求解器

求解器的支持

Ansys Fluent Meshing 是专业的 CFD 网格生成工具，且已完全融入 Ansys Fluent 的环境。用户可以在 Ansys Fluent 的环境中实现完整的网格生成、设置、求解、后处理等 CFD 分析全过程。Ansys Fluent Meshing 已嵌入基于任务的网格划分流程：密闭几何和容错几何的网格划分流程，也具有用户自定义网格划分流程的功能。使工程师能够在更短的时间内完成更多的工作并解决更复杂的问题。新的基于任务的网格划分流程通过单一窗口简化了用户操作界面，并向用户提供最佳实践，以获得更好的模拟结果。Ansys Fluent Meshing 允许生成具有四面体，金字塔形，棱柱形，六面体，多面体，Mosaic 网格和切割单元的体积网格。Ansys Fluent Meshing 强大的自动网格生成算法缩短了前处理时间，并生成用于 CFD 分析的高质量网格。 Ansys Fluent Meshing 也可以生成大体积网格和处理复杂几何形状。另外，它支持并列处理，可以快速生成网格。此外，利用网格质量诊断和改进工具，可以方便地检查和校正网格尺寸和质量。 Ansys Fluent Meshing 是一个功能强大的工具，通过易于使用的界面可从导入的形状创建表面网格，提高表面网格质量，从而实现高质量的体网格和网格质量验证。

Ansys Fluent Meshing

输入

表面网格操作单独 / 批量对网格节点进行删除、复制等操作

・检查和高亮标记差质量网格・基于节点创建面网格、删除、移动、划分、合并、　光顺、交换等节点操作

・边界划分、周期边界创建

棱镜 / 金字塔网格的生成・通过指定初始高度、层数、增长率来生成棱镜层・通过使变形降至最低的节点配置来生成金字塔层

三角形和四面体网格生成・自动生成网格・光顺、交换、移动节点、删除小块区域改善网格质量

HexCore 混合网格生成・完全自动化生成的由核心正交网格与四面体网格组成的混合不连　续网格

・可以控制核心正交网格的密度

直接生成多面体网格和 Mosaic 网格・自动生成网格・与在 Fluent 求解器内转换相比，速度更快，而且可以减少内存　使用

切割网格・正交网格的生成・按照模型的形状生成混合网格・可以添加边界层网格

界面・与 Ansys Fluent 操作环境相同・数据直接进入 Ansys Fluent・方便简洁的 GUI 和基于文本的界面・通过日志记录功能实现自动化・网格导入 / 导出

网格可对应各种 CAD 以及网格形式的输入

Ansys 产品格式

.agdb, .meshdat, .mechdat (Workbench),

.tin (ICEM CFD), .dbs (Gambit), .scdoc (Spaceclaim)通用 CAD 格式 IGES, STEP,

CAD 格式Autodesk Inventor, Catia V4, Catia V5, CATIA V6, Creo Parametric, JT Open, NX, SolidWorks

自有格式 PMDB (Part Manager Data Base)

网格文件Ansys, NASTRAN, PATRAN, I-DEAS, CGNS, FIDAP, GAMBIT, Hypermesh, STL

Autodesk InventorSolidWorks

更高级的网格划分功能 PrepPostPremiumEnterprise

前处理器

求解器功能

前处理器

前处理器 / 求解器功能

Ansys TurboGrid 是一种自动化的网格生成的软件，是旋转机械设计人员和分析人员提高生产力和优化设计所必需的工具。 Ansys TurboGrid利用卓越的技术创建高质量的六面体网格，同时保持基础形状，实现准确快速的 CFD 分析。

特点Ansys TurboGrid 是 Ansys Workbench 环境中重要的旋转机械软件工具。

Ansys TurboGrid 通过创建拓扑并使其平滑，自动生成用于涡轮机械的网格，并缩短生成高质量网格所需的时间。自动化功能进一步简化了网格生成过程和网格质量分析。它还具备脚本功能，可通过参数分析进行批处理操作。

Ansys TurboGrid 是一款通过加速网格生成过程、最大限度提高 CFD 分析过程的实用性软件工具。这非常适合满足严格的规范，效率的略微改善就会带来非常可观的收益，因此它对产业界来说至关重要。

网格自动化生成三维直角坐标、叶片间流道、子午面网格展示

自动拓扑和网格生成功能ATM(Automatic Topology and Mesh) method高品质的网格生成。自动生成的拓扑结构可详细地描述前缘、后缘的形状。

在 Ansys Workbench 中进行参数化的网格研究用户可以自动化地进行网格无关性研究

针对叶片自动生成网格拓扑

流道入口、流道出口等关键要素拓扑的自动匹配

子午面尺寸自动参数化

自动的网格质量数据统计

自动网格光顺

流道 O 型网格自动生成

自动间隙网格生成

网格尺寸的自动设定

自动选择拓扑类型

周期边界面网格节点自动对应

网格拓扑自动光顺

控制点自动布局

O 型网格自动生成

自动检测后缘位置

前缘网格自动加密

给出展向百分比或者离开轮毂或蜗壳的指定距离

领域接口的自动配置

自动的间隙网格

Ansys TurboGrid 生成的网格

叶片间流道

更高级的网格划分功能求解器功能

Ansys Fluent 是全球排名第一的通用流体动力学（CFD）商业软件。从 CFD 的初学者到专家都可以放心使用。

Ansys Fluent 可以独立运行，也可以集成在 Ansys Workbench 中运行（参考第 3 页）。利用 Ansys Workbench，Fluent 可与其它 CAE 软件方便地交互数据、进行结构优化分析、执行流固 / 流体 - 电磁场耦合分析。

功能

三维直角坐标

子午面显示

图1　采用动网格技术模拟内燃机燃烧过程

图2　采用流固双向耦合模拟血管瓣膜血液流动

图5　用 SAS 模拟的F1赛车车轮的尾流结构

二维平面、二维轴对称、带旋流的二维轴对称、三维流动分析稳态 / 瞬态流动

网格自适应惯性或非惯性坐标系

网格的变形功能

牛顿流体、非牛顿流体

多个参考坐标系统和滑动网格连接界面模型（运动模型的相互作用）

网格创建通用的非结构化网格求解器，亦可使用多面体网格。

对流项离散格式一阶 / 二阶迎风格式、三阶精度 MUSCL 格式、乘方格式、QUICK、中心差分格式（LES 使用）。并行计算超过 129,000 核的并行支持。

求解器基于压力的求解器（分离式、耦合式）和基于密度的求解器（隐式算法、显式算法）。多种求解器支持求解大范围马赫数内的流动。

移动变形网格（图 1）

内置移动网格功能，可根据需要选择多种网格移动变形模式。因此，可以灵活应对流体计算中出现的非常复杂的形状变化。可通过用户自定义程序(UDF) 便捷定义刚体的六自由度运动。

重叠网格（Overset Mesh）（图 3）

在背景网格上配置单元网格。

电磁 - 热耦合计算（仅限固体区域）可在 Workbench 环境下轻松实现与 Ansys Maxwell 的单向或者双向耦合计算。

无粘流、层流、湍流主要的湍流模型包括 Spalart-Allmaras、Standard/RNG/Realizable k-epsilon、Standard/SST k-Omega、V2F、RSM、Transition k-kl-omega、Transition SST、SAS、LES（各种 SGS 模型）、DES 以及多种低雷诺数湍流模型。软件还内置了多种近壁面流动的处理方法。

强制 / 自然对流、共轭换热、辐射传热辐射计算内置了六种模型。特别地，通用性极强的 Discrete Ordinates 模型，可以求解复杂的辐射传递过程，如镜面反射、透射、界面折射、散射以及非灰体的辐射。需要提及的是，大规模分析时可借助于 Ansys Fluent 卓越的并行计算能力降低分析时间。

数值分析和相关功能

物理模型和物理属性

图4　用 V2F 湍流模型进行分析的实例

主流方向的流速分布下图表示的截面

图3　重叠网格（Overset Mesh）

Background grids (7)

Overset boundary threads (4)

Component grids (4)

流固耦合分析（图 2）

可在 Workbench 环境下轻松实现与 Ansys Mechanical（※）的单向或双向耦合计算。

（※） Ansys Mechanical Pro 及以上版本可进行单向耦合计算；Ansys Mechanical Enterprise 可进行双向耦合计算。

Ansys TurboGrid Ansys Fluent PremiumEnterprise

求解器功能

前处理器

前处理器 / 求解器功能

Ansys TurboGrid 是一种自动化的网格生成的软件，是旋转机械设计人员和分析人员提高生产力和优化设计所必需的工具。 Ansys TurboGrid利用卓越的技术创建高质量的六面体网格，同时保持基础形状，实现准确快速的 CFD 分析。

特点Ansys TurboGrid 是 Ansys Workbench 环境中重要的旋转机械软件工具。

Ansys TurboGrid 通过创建拓扑并使其平滑，自动生成用于涡轮机械的网格，并缩短生成高质量网格所需的时间。自动化功能进一步简化了网格生成过程和网格质量分析。它还具备脚本功能，可通过参数分析进行批处理操作。

Ansys TurboGrid 是一款通过加速网格生成过程、最大限度提高 CFD 分析过程的实用性软件工具。这非常适合满足严格的规范，效率的略微改善就会带来非常可观的收益，因此它对产业界来说至关重要。

网格自动化生成三维直角坐标、叶片间流道、子午面网格展示

自动拓扑和网格生成功能ATM(Automatic Topology and Mesh) method高品质的网格生成。自动生成的拓扑结构可详细地描述前缘、后缘的形状。

在 Ansys Workbench 中进行参数化的网格研究用户可以自动化地进行网格无关性研究

针对叶片自动生成网格拓扑

流道入口、流道出口等关键要素拓扑的自动匹配

子午面尺寸自动参数化

自动的网格质量数据统计

自动网格光顺

流道 O 型网格自动生成

自动间隙网格生成

网格尺寸的自动设定

自动选择拓扑类型

周期边界面网格节点自动对应

网格拓扑自动光顺

控制点自动布局

O 型网格自动生成

自动检测后缘位置

前缘网格自动加密

给出展向百分比或者离开轮毂或蜗壳的指定距离

领域接口的自动配置

自动的间隙网格

Ansys TurboGrid 生成的网格

叶片间流道

更高级的网格划分功能求解器功能

Ansys Fluent 是全球排名第一的通用流体动力学（CFD）商业软件。从 CFD 的初学者到专家都可以放心使用。

Ansys Fluent 可以独立运行，也可以集成在 Ansys Workbench 中运行（参考第 3 页）。利用 Ansys Workbench，Fluent 可与其它 CAE 软件方便地交互数据、进行结构优化分析、执行流固 / 流体 - 电磁场耦合分析。

功能

三维直角坐标

子午面显示

图1　采用动网格技术模拟内燃机燃烧过程

图2　采用流固双向耦合模拟血管瓣膜血液流动

图5　用 SAS 模拟的F1赛车车轮的尾流结构

二维平面、二维轴对称、带旋流的二维轴对称、三维流动分析稳态 / 瞬态流动

网格自适应惯性或非惯性坐标系

网格的变形功能

多个参考坐标系统和滑动网格连接界面模型（运动模型的相互作用）

网格创建通用的非结构化网格求解器，亦可使用多面体网格。

对流项离散格式一阶 / 二阶迎风格式、三阶精度 MUSCL 格式、乘方格式、QUICK、中心差分格式（LES 使用）。并行计算超过 129,000 核的并行支持。

求解器基于压力的求解器（分离式、耦合式）和基于密度的求解器（隐式算法、显式算法）。多种求解器支持求解大范围马赫数内的流动。

移动变形网格（图 1）

内置移动网格功能，可根据需要选择多种网格移动变形模式。因此，可以灵活应对流体计算中出现的非常复杂的形状变化。可通过用户自定义程序(UDF) 便捷定义刚体的六自由度运动。

重叠网格（Overset Mesh）（图 3）

在背景网格上配置单元网格。

电磁 - 热耦合计算（仅限固体区域）可在 Workbench 环境下轻松实现与 Ansys Maxwell 的单向或者双向耦合计算。

无粘流、层流、湍流主要的湍流模型包括 Spalart-Allmaras、Standard/RNG/Realizable k-epsilon、Standard/SST k-Omega、V2F、RSM、Transition k-kl-omega、Transition SST、SAS、LES（各种 SGS 模型）、DES 以及多种低雷诺数湍流模型。软件还内置了多种近壁面流动的处理方法。

强制 / 自然对流、共轭换热、辐射传热辐射计算内置了六种模型。特别地，通用性极强的 Discrete Ordinates 模型，可以求解复杂的辐射传递过程，如镜面反射、透射、界面折射、散射以及非灰体的辐射。需要提及的是，大规模分析时可借助于 Ansys Fluent 卓越的并行计算能力降低分析时间。

数值分析和相关功能

物理模型和物理属性

图4　用 V2F 湍流模型进行分析的实例

主流方向的流速分布下图表示的截面

图3　重叠网格（Overset Mesh）

Background grids (7)

Overset boundary threads (4)

Component grids (4)

流固耦合分析（图 2）

可在 Workbench 环境下轻松实现与 Ansys Mechanical（※）的单向或双向耦合计算。

（※） Ansys Mechanical Pro 及以上版本可进行单向耦合计算；Ansys Mechanical Enterprise 可进行双向耦合计算。

Ansys TurboGrid Ansys Fluent PremiumEnterprise

求解器功能

图8　采用 Fluent Battery Model 计算锂离子电池的电流密度

图7　采用 MHD 模块计算电流密度矢量（上）和磁通密度的分布（下）

图6　采用 Ansys Fluent 耦合 CHEMKIN-CFD 进行的燃气轮机燃烧分析

图9　采用Ansys Fluent伴随矩阵求解器修改尾翼的设计，增大下压力（箭头大小及方向表示气动力对当地形状的敏感度）

多组份混合、燃烧和化学反应软件包含多种专门用于处理复杂化学反应（燃烧）的稳定求解器。同时，内置多种化学反应模型，如 EDC、EDM、PDF、LaminarFinite-Rate、Composition PDF、Premixed Combustion

（Zimont/Peters）、Partially Premixed Combustion 模型。软件亦可直接导入 CHEMKIN 格式的反应和物性数据库（图 6）。

离散单元法基于离散单元法（DEM）求解颗粒相运动。

电场模型对电化学反应进行仿真时可以考虑静电力和电荷。

自由表面流 / 多相流、基于拉格朗日方法的离散相模型

液膜模型

空化模型

以风扇、散热器、热交换器为对象集总参数模型

面向旋转机械的各种相关功能

物性数据库

相变模型凝固 / 融化模型

多孔介质模型及各向异性的阻力模型。考虑传热时可支持局部热平衡模型与局部热不平衡模型。

内置多种多相流模型处理不同的多相混合输运问题。多相流模型可支持可压缩介质、亦可支持三相以上的复杂多相流系统。另外，对于自由表面流，软件提供了高解析度的跟踪技术。

数据导入可从主流的网格生成软件和 CAE 软件直接导入网格数据

数据导出

用户定义的方程式

质量、运动量、热、物质的体积源项

可将结果输出至 Tecplot、Ensight 等主流的结果可视化软件中进行处理。

用户自定义程序（UDF）开发基于 C 语言的灵活的二次代码开发。

附加模块燃料电池模块、磁流体模块（MHD）（图 7），连续光纤模型（粒径为欧拉模型变化）、相群平衡模型、电池模型（图 8），伴随求解器（图 9），宏观颗粒模型（MPM）模块。

噪声模型包含几乎所有声学分析功能：直接计算方法（CAA）、声类比方法

（FW-H）、宽频噪声源模型、与专业声学软件的耦合功能。

数据接口和自定义程序

PremiumEnterprise

资料提供：WEG Equipamentos Eletricos S.A. 公司

20 年以上服务全球领先企业的历史。特别地，CFX 在旋转机械和多相流所涉及的工程领域获得了巨大的声誉。

Ansys CFX 还充分利用多物理场的功能优势，可以快速、稳健地提供可靠精确的解决方案。

旋转机械

资料提供：BMW Group 公司

汽轮机内的非平衡凝结流动

化工过程

管壳式换热器内部流场

建筑・空调

大坝开闸过程中的自由表面跟踪

高压增压泵叶轮、壳体内的流场气液接触反应器内流场烟雾在楼梯间内的扩散

汽车

四冲程发动机内的涡流结构与喷油模拟

航空航天

飞机周围的气流分布

船舶

自由界面流动下的船体晃动分析

石油・天然气

作用在海洋平台上的风与波浪载荷

生物医学

动脉瘤支架

电力・环保

生物反应器表面曝气装置

应用实例

资料提供：EMT R 公司

资料提供：Siemens AG

资料提供：ESSS and Petrobras 公司

资料提供：Solutia Inc. 公司

资料提供：MMI Engineering 公司

资料提供：三重中央医疗中心

熔融金属（黄色）和熔渣（红色）的自由表面水力旋流器火灾控制

Ansys CFX PremiumEnterprise

求解器功能

图8　采用 Fluent Battery Model 计算锂离子电池的电流密度

图7　采用 MHD 模块计算电流密度矢量（上）和磁通密度的分布（下）

图6　采用 Ansys Fluent 耦合 CHEMKIN-CFD 进行的燃气轮机燃烧分析

图9　采用Ansys Fluent伴随矩阵求解器修改尾翼的设计，增大下压力（箭头大小及方向表示气动力对当地形状的敏感度）

多组份混合、燃烧和化学反应软件包含多种专门用于处理复杂化学反应（燃烧）的稳定求解器。同时，内置多种化学反应模型，如 EDC、EDM、PDF、LaminarFinite-Rate、Composition PDF、Premixed Combustion

（Zimont/Peters）、Partially Premixed Combustion 模型。软件亦可直接导入 CHEMKIN 格式的反应和物性数据库（图 6）。

离散单元法基于离散单元法（DEM）求解颗粒相运动。

电场模型对电化学反应进行仿真时可以考虑静电力和电荷。

自由表面流 / 多相流、基于拉格朗日方法的离散相模型

液膜模型

空化模型

以风扇、散热器、热交换器为对象集总参数模型

面向旋转机械的各种相关功能

物性数据库

相变模型凝固 / 融化模型

多孔介质模型及各向异性的阻力模型。考虑传热时可支持局部热平衡模型与局部热不平衡模型。

内置多种多相流模型处理不同的多相混合输运问题。多相流模型可支持可压缩介质、亦可支持三相以上的复杂多相流系统。另外，对于自由表面流，软件提供了高解析度的跟踪技术。

数据导入可从主流的网格生成软件和 CAE 软件直接导入网格数据

数据导出

用户定义的方程式

质量、运动量、热、物质的体积源项

可将结果输出至 Tecplot、Ensight 等主流的结果可视化软件中进行处理。

用户自定义程序（UDF）开发基于 C 语言的灵活的二次代码开发。

附加模块燃料电池模块、磁流体模块（MHD）（图 7），连续光纤模型（粒径为欧拉模型变化）、相群平衡模型、电池模型（图 8），伴随求解器（图 9），宏观颗粒模型（MPM）模块。

噪声模型包含几乎所有声学分析功能：直接计算方法（CAA）、声类比方法

（FW-H）、宽频噪声源模型、与专业声学软件的耦合功能。

PremiumEnterprise

资料提供：WEG Equipamentos Eletricos S.A. 公司

20 年以上服务全球领先企业的历史。特别地，CFX 在旋转机械和多相流所涉及的工程领域获得了巨大的声誉。

Ansys CFX 还充分利用多物理场的功能优势，可以快速、稳健地提供可靠精确的解决方案。

旋转机械

资料提供：BMW Group 公司

汽轮机内的非平衡凝结流动

化工过程

管壳式换热器内部流场

建筑・空调

大坝开闸过程中的自由表面跟踪

高压增压泵叶轮、壳体内的流场气液接触反应器内流场烟雾在楼梯间内的扩散

汽车

四冲程发动机内的涡流结构与喷油模拟

航空航天

飞机周围的气流分布

船舶

自由界面流动下的船体晃动分析

石油・天然气

作用在海洋平台上的风与波浪载荷

生物医学

动脉瘤支架

电力・环保

生物反应器表面曝气装置

应用实例

资料提供：EMT R 公司

资料提供：Siemens AG

资料提供：ESSS and Petrobras 公司

资料提供：Solutia Inc. 公司

资料提供：MMI Engineering 公司

资料提供：三重中央医疗中心

熔融金属（黄色）和熔渣（红色）的自由表面水力旋流器火灾控制

Ansys CFX PremiumEnterprise

求解器功能

操作环境可单独运行 CFX，也能够在 Ansys Workbench 集成环境下运行。在 Workbench 环境下，可与 Ansys 其它 CAE 产品轻松实现数据共享，进行优化、流固耦合分析。

数据导入可从主流的网格生成软件和 CAE 软件直接导入网格数据。

后处理数据接口

用户自定义程序开发

质量、动量、能量、化学组分方程体积源项的用户

网格和数据可以导出到各种可视化软件和 CAE 软件。

与位置、时间等相关的物理特性、初始条件等的定义。可以在图形界面中以简单的公式直接设定，且可图形化检查，使用户可以轻松实现。

自定义 FORTRAN 程序基于 FORTRAN 语言的源代码，降低用户二次开发的难度。

相变模型

功能

风扇、散热器等设备的集总模型

多孔介质模型可解释各向异性渗透率、惯性阻力、固体热传导，考虑孔隙度的速度，多孔表面压力条件

二维平面流动、三维流动

定常 / 非定常流

网格支持支持一般的非结构化网格。使用基于节点的离散化方法，使普通网格具备与多面体网格一样的优点。旋转机械

专用的前后处理功能模块、针对旋转机械进行特别优化的高鲁棒性求解器（多级、非轴对称流动、多个扰动）、相关的模型与功能（湍流模型、动静叶干扰（※）、蒸汽物性、流固耦合、周期性波动监视器）。

（※）

噪声模型直接计算方法（CAA）、与专业的声学软件耦合的功能、基于单个风扇的稳态流场解的 Lawson 模型。

物性

可计算流体 - 固体间热移动的多孔模型

内置国际标准 IAPWS-IF97 的水和水蒸汽物性数据。

求解器基于压力的耦合求解器与代数多重网格的组合是 CFX 求解器最大的特征。与其它方法相比，求解器的鲁棒性及其对低质量网格的兼容性，使得 CFX 在大规模复杂问题分析时显现出了明显的优势。因为是单一求解器，CFX 的所有物理模型都与求解器兼容。软件也内置了六自由度刚体解算器。

差分格式

并行计算

网格适应（自适应网格）

移动变形网格

强制 / 自然对流、共轭换热、辐射传热

多组分混合、燃烧和化学反应

一阶 / 二阶以及混合阶迎风格式，有界高分辨率差分格式。

流固耦合计算

重叠网格技术

可以在 Ansys Workbench 环境下进行 Ansys Mechanical 联合求解（参考第 19 页），还可以在 Ansys Workbench 环境下用系统耦合功能进行耦合分析。此外，由统一的供应商提供所有的软件，对于用户来说是一个很大的优点，方便用户完成各项工作。

层流、湍流配备了与 Ansys Fluent 同样的大量湍流模型和近壁面流动的处理方法。

自由表面流 / 多相流、基于拉格朗日方法的离散相模型有丰富的模型。数值求解稳定（体积分数方程也可置于耦合求解的框架之下）。对于必须了解气泡直径分布的问题，MUSIG 提供了非常独特并且有效的方法。此外，也可求解常见的空化问题。

热交换器内的传热分析猕猴桃花粉的扩散资料提供：University of Canterbury 公司资料提供：WEG Motors 公司

电机热分析

数值解析和相关功能

物理模型和物理性

TBR（Transient Blade Row）功能可在短时间内分析瞬态叶片干扰问题。

PremiumEnterprise

功能

模型创建通过配置块、板、线等对象，创建仿真模型。对象的移动和尺寸修改也很简单。因为可设置对象的热量和热传导率等，即便对于复杂的模型，也能轻松进行设置与管理。可连接到 ANF、EDB、ODB++ 等电气 CAD 数据、DesignModeler SCDM

（SpaceClaim Direct Modeler），支持各种机械 CAD 数据。

Ansys Icepak Workbench电气和电子系统流动热仿真

Ansys Icepak GUI

Ansys Icepak 是面向电子设计人员开展流体分析的软件。在统一 GUI 中即可实现建模、计算和结果确认。作为流体分析引擎，它内置了 Ansys 基于有限体积法（FVM）的流体仿真软件“Ansys Fluent”，其强大的计算稳定性获得业界一致好评。

网格创建通过以 6 面体为核心的非结构化、多级网格生成器，自动生成网格。同时生成固体、流体的两种网格。

计算通过内置的 Ansys Fluent 执行计算。出色的可靠性和并行化效率可有效实现加速。利用非稳态（瞬态）分析、多流体分析、焦耳热分析、MRF（Multiple Reference Frame）功能进行流动、热、直流电等计算。

耦合分析支持与 Ansys HFSS、Maxwell、Q3D Extractor、SIwave、TwinBuilder、Mechanical、RedHawk 进行耦合分析。

应用领域

半导体封装、印刷电路板、机箱、电力电子、服务器等各种分析对象的传导、对流和辐射热分析。

支持多平台不仅支持 Windows，还支持 Linux（Red Hat、SUSE、CentOS）等各种系统。

流体温度

形状、结构

热物理性质

热量（损耗）

环境条件计算热传导、对流、

辐射

使用ECAD数据计算热传导率分布

分析多流体的液体冷却模块

DC焦耳热分析

电压（V）以及电流（A）

电阻率（温度相关）

0（V）

与Ansys Twin Builder一同进行电源组件的耦合分析

求解器功能

操作环境可单独运行 CFX，也能够在 Ansys Workbench 集成环境下运行。在 Workbench 环境下，可与 Ansys 其它 CAE 产品轻松实现数据共享，进行优化、流固耦合分析。

后处理数据接口

用户自定义程序开发

质量、动量、能量、化学组分方程体积源项的用户

网格和数据可以导出到各种可视化软件和 CAE 软件。

与位置、时间等相关的物理特性、初始条件等的定义。可以在图形界面中以简单的公式直接设定，且可图形化检查，使用户可以轻松实现。

自定义 FORTRAN 程序基于 FORTRAN 语言的源代码，降低用户二次开发的难度。

相变模型

功能

风扇、散热器等设备的集总模型

多孔介质模型可解释各向异性渗透率、惯性阻力、固体热传导，考虑孔隙度的速度，多孔表面压力条件

二维平面流动、三维流动

定常 / 非定常流

网格支持支持一般的非结构化网格。使用基于节点的离散化方法，使普通网格具备与多面体网格一样的优点。旋转机械

专用的前后处理功能模块、针对旋转机械进行特别优化的高鲁棒性求解器（多级、非轴对称流动、多个扰动）、相关的模型与功能（湍流模型、动静叶干扰（※）、蒸汽物性、流固耦合、周期性波动监视器）。

（※）

噪声模型直接计算方法（CAA）、与专业的声学软件耦合的功能、基于单个风扇的稳态流场解的 Lawson 模型。

物性

可计算流体 - 固体间热移动的多孔模型

内置国际标准 IAPWS-IF97 的水和水蒸汽物性数据。

求解器基于压力的耦合求解器与代数多重网格的组合是 CFX 求解器最大的特征。与其它方法相比，求解器的鲁棒性及其对低质量网格的兼容性，使得 CFX 在大规模复杂问题分析时显现出了明显的优势。因为是单一求解器，CFX 的所有物理模型都与求解器兼容。软件也内置了六自由度刚体解算器。

差分格式

并行计算

网格适应（自适应网格）

移动变形网格

强制 / 自然对流、共轭换热、辐射传热

多组分混合、燃烧和化学反应

一阶 / 二阶以及混合阶迎风格式，有界高分辨率差分格式。

流固耦合计算

重叠网格技术

可以在 Ansys Workbench 环境下进行 Ansys Mechanical 联合求解（参考第 19 页），还可以在 Ansys Workbench 环境下用系统耦合功能进行耦合分析。此外，由统一的供应商提供所有的软件，对于用户来说是一个很大的优点，方便用户完成各项工作。

层流、湍流配备了与 Ansys Fluent 同样的大量湍流模型和近壁面流动的处理方法。

自由表面流 / 多相流、基于拉格朗日方法的离散相模型有丰富的模型。数值求解稳定（体积分数方程也可置于耦合求解的框架之下）。对于必须了解气泡直径分布的问题，MUSIG 提供了非常独特并且有效的方法。此外，也可求解常见的空化问题。

热交换器内的传热分析猕猴桃花粉的扩散资料提供：University of Canterbury 公司资料提供：WEG Motors 公司

电机热分析

数值解析和相关功能

物理模型和物理性

TBR（Transient Blade Row）功能可在短时间内分析瞬态叶片干扰问题。

PremiumEnterprise

功能

模型创建通过配置块、板、线等对象，创建仿真模型。对象的移动和尺寸修改也很简单。因为可设置对象的热量和热传导率等，即便对于复杂的模型，也能轻松进行设置与管理。可连接到 ANF、EDB、ODB++ 等电气 CAD 数据、DesignModeler SCDM

（SpaceClaim Direct Modeler），支持各种机械 CAD 数据。

Ansys Icepak Workbench电气和电子系统流动热仿真

Ansys Icepak GUI

Ansys Icepak 是面向电子设计人员开展流体分析的软件。在统一 GUI 中即可实现建模、计算和结果确认。作为流体分析引擎，它内置了 Ansys 基于有限体积法（FVM）的流体仿真软件“Ansys Fluent”，其强大的计算稳定性获得业界一致好评。

网格创建通过以 6 面体为核心的非结构化、多级网格生成器，自动生成网格。同时生成固体、流体的两种网格。

计算通过内置的 Ansys Fluent 执行计算。出色的可靠性和并行化效率可有效实现加速。利用非稳态（瞬态）分析、多流体分析、焦耳热分析、MRF（Multiple Reference Frame）功能进行流动、热、直流电等计算。

耦合分析支持与 Ansys HFSS、Maxwell、Q3D Extractor、SIwave、TwinBuilder、Mechanical、RedHawk 进行耦合分析。

应用领域

半导体封装、印刷电路板、机箱、电力电子、服务器等各种分析对象的传导、对流和辐射热分析。

支持多平台不仅支持 Windows，还支持 Linux（Red Hat、SUSE、CentOS）等各种系统。

流体温度

形状、结构

热物理性质

热量（损耗）

环境条件计算热传导、对流、

辐射

使用ECAD数据计算热传导率分布

分析多流体的液体冷却模块

DC焦耳热分析

电压（V）以及电流（A）

电阻率（温度相关）

0（V）

与Ansys Twin Builder一同进行电源组件的耦合分析

求解器功能

燃烧 / 反应系统专用流体仿真软件旋转机械专用模块

Ansys Chemkin Enterprise 是一款堪称事实标准的、基于详细化学的反应计算软件。相比于其他任何化学仿真产品，它不仅获得了更广泛的验证，而且经常被技术期刊所引用。

GUI 易于操作。由于计算时间很短，因此也可以在短时间内完成大规模的参数研究。因此，可以在 CFD 分析和试验设计（DOE）前对计算条件进行初步研究。它能够仿真通过试验和 CFD 难以分析的化学反应路径。

它是面向锅炉、燃烧器、燃气轮机燃烧室的附加模块。我们将根据CFD 计算结果半自动创建 Chemkin-Pro 计算模型（等效反应器网络）。这样可以比 CFD 更快速地完成详细的反应计算。

Energico add-on

Chemkin-Pro

Ansys Forte 是发动机燃烧分析专用的流体仿真软件。与传统的软件不同，它基于真实再现实际燃料特性的燃料模型（详细反应机理），以模拟发动机的燃烧情况。自动网格创建功能无需用户手动创建网格。（详细情况请参见第 18 页）

从模型燃料库中创建用于仿真计算的燃料模型。它可确定燃料组分，以再现实际燃料特性。通过调整反应机理，创建分析计算使用的最佳燃料模型。

Reaction Workbench add-on

它是一个详细且经过验证的反应机理数据库，由超过 65 种以上的燃料组分构成，可用于各种行业的燃烧仿真。它适用于气体或液态石油衍生燃料（汽油、煤油、柴油等）或替代燃料。

Ansys Model Fuel Library

通过 Chemkin-Pro 计算实现

将结果映射到几何视图

根据详细的化学反应计算结果改进 CFD 模型

Energico

CFD 解决方案

Ansys Forte 是专门用于发动机燃烧分析的流体仿真软件。与传统软件不同，发动机燃烧分析是基于真实再现实际燃料特性的燃料模型（详细反应机理）。先进的自动网格创建功能，减少了用户进行网格划分的时间。

配备面向发动机设计人员的 GUI。因为它是专门用于发动机燃烧分析的 GUI，所以发动机设计人员可以直接输入日常工作中使用的数字。

如果缺少分析所必需的设置项，软件将发出错误提示以防止用户疏忽造成的误操作。

在监控多个执行结果时，也可以实时监控计算结果。

使用再现燃料特性的燃料模型（详细的化学反应机理）进行发动机燃料分析。因为再现了实际燃料特性，所以不再需要监测实际燃料、计算用燃料模型等不一致的非必要功能。

使用 Chemkin-Pro 求解器技术，可以在更少的时间对发动机设计过程进行分析。

提供与燃料模型相对应的喷雾模型和蒸发模型，可以将喷雾的物理特性、化学反应特性保持一致来处理燃料效果。

通过计算详细的化学反应，可以高精度地计算对化学反应过程很敏感的特征，例如爆震和碳烟（PM / PN）等。

提供自动网格生成、自适应网格功能，无需进行网格创建工作。

得益于自动网格创建功能，用户无需手动创建网格。只需通过STL 文件或 Ansys 产品的组合来准备 CAD 数据。

使用正交网格，并为每个计算步骤创建网格。它是一种适合解决活塞 / 阀门运动的强大解决方案。

通过基于变量的自适应网格（SAM），根据计算中的变量、变量梯度来创建精细的网格。由于 SAM 等所有网格创建都是输入数字，因此可以实现内部分析工作的标准化。

Ansys Forte Enterprise专门用于发动机燃烧分析的流体仿真软件

火焰传播分析

流动分析

JIS #2 燃料特性（蒸馏曲线）

蒸发量（%）

湿度

分析数据研究数据 Model Fuel Library模型

求解器功能

燃烧 / 反应系统专用流体仿真软件旋转机械专用模块

Ansys Chemkin Enterprise 是一款堪称事实标准的、基于详细化学的反应计算软件。相比于其他任何化学仿真产品，它不仅获得了更广泛的验证，而且经常被技术期刊所引用。

GUI 易于操作。由于计算时间很短，因此也可以在短时间内完成大规模的参数研究。因此，可以在 CFD 分析和试验设计（DOE）前对计算条件进行初步研究。它能够仿真通过试验和 CFD 难以分析的化学反应路径。

它是面向锅炉、燃烧器、燃气轮机燃烧室的附加模块。我们将根据CFD 计算结果半自动创建 Chemkin-Pro 计算模型（等效反应器网络）。这样可以比 CFD 更快速地完成详细的反应计算。

Energico add-on

Chemkin-Pro

Ansys Forte 是发动机燃烧分析专用的流体仿真软件。与传统的软件不同，它基于真实再现实际燃料特性的燃料模型（详细反应机理），以模拟发动机的燃烧情况。自动网格创建功能无需用户手动创建网格。（详细情况请参见第 18 页）

从模型燃料库中创建用于仿真计算的燃料模型。它可确定燃料组分，以再现实际燃料特性。通过调整反应机理，创建分析计算使用的最佳燃料模型。

Reaction Workbench add-on

它是一个详细且经过验证的反应机理数据库，由超过 65 种以上的燃料组分构成，可用于各种行业的燃烧仿真。它适用于气体或液态石油衍生燃料（汽油、煤油、柴油等）或替代燃料。

Ansys Model Fuel Library

通过 Chemkin-Pro 计算实现

将结果映射到几何视图

根据详细的化学反应计算结果改进 CFD 模型

Energico

CFD 解决方案

Ansys Forte 是专门用于发动机燃烧分析的流体仿真软件。与传统软件不同，发动机燃烧分析是基于真实再现实际燃料特性的燃料模型（详细反应机理）。先进的自动网格创建功能，减少了用户进行网格划分的时间。

配备面向发动机设计人员的 GUI。因为它是专门用于发动机燃烧分析的 GUI，所以发动机设计人员可以直接输入日常工作中使用的数字。

如果缺少分析所必需的设置项，软件将发出错误提示以防止用户疏忽造成的误操作。

在监控多个执行结果时，也可以实时监控计算结果。

使用再现燃料特性的燃料模型（详细的化学反应机理）进行发动机燃料分析。因为再现了实际燃料特性，所以不再需要监测实际燃料、计算用燃料模型等不一致的非必要功能。

使用 Chemkin-Pro 求解器技术，可以在更少的时间对发动机设计过程进行分析。

提供与燃料模型相对应的喷雾模型和蒸发模型，可以将喷雾的物理特性、化学反应特性保持一致来处理燃料效果。

通过计算详细的化学反应，可以高精度地计算对化学反应过程很敏感的特征，例如爆震和碳烟（PM / PN）等。

提供自动网格生成、自适应网格功能，无需进行网格创建工作。

得益于自动网格创建功能，用户无需手动创建网格。只需通过STL 文件或 Ansys 产品的组合来准备 CAD 数据。

使用正交网格，并为每个计算步骤创建网格。它是一种适合解决活塞 / 阀门运动的强大解决方案。

通过基于变量的自适应网格（SAM），根据计算中的变量、变量梯度来创建精细的网格。由于 SAM 等所有网格创建都是输入数字，因此可以实现内部分析工作的标准化。

Ansys Forte Enterprise专门用于发动机燃烧分析的流体仿真软件

火焰传播分析

流动分析

JIS #2 燃料特性（蒸馏曲线）

蒸发量（%）

湿度

分析数据研究数据 Model Fuel Library模型

求解器功能

Ansys FENSAP-ICE 是一款可以分析固定翼飞机、直升机、发动机结冰相关问题（包括除冰和防冰）的软件。FENSAP-ICE 主要用于分析对于飞机安全特别重要的飞行中的各种结冰问题，包括三维热流、水滴撞击、冰生长、溢流冰、除冰、防冰等方面。Ansys FENSAP-ICE 在集成型GUI 中结合以下六种功能来分析上述现象。另外，对于外流场分析，用户还可以读取和使用 Ansys Fluent 和 Ansys CFX 的结果数据。

Ansys FENSAP-ICE Enterprise飞行器结冰仿真软件

主要功能

OPTIGRIDAnsys FENSAP-ICE 的网格优化工具，为了准确分析流场，在流动梯度变化较大的区域（涡或水滴撞击）使用网格自适应功能进行网格加密。

FENSAP通过有限元法分析飞机周围的稳态或瞬态可压缩流场。机体表面粗糙度由于结冰发生变化，这会影响流场和热传导，该软件的特性之一是可以考虑到上述影响。

DROP3D根据 FENSAP 计算出的流场，可以对大气中的水滴、大液滴（过冷大水滴）、冰晶的运动进行分析。该软件可以获得水滴的撞击极限和收集效率等，并将其用于预测结冰的位置和质量，以及检查设备的配置等。

提供大气中水滴信息的数据库，可以考虑水滴的破碎和水滴在壁面上的附着、反弹等。

ICE-3D使用 SWIM 可以预测三维冰的生长，可以预测霜冰和光冰，包括溢流冰。此外，随着冰生长，网格自动变形，可以将最终的冰型导出。

（STL 或 ICEM Tetin 文件）。

CHT3D通过三维固体和流体的 CHT（共轭热传递）分析工具，对利用笛型管和集成热电偶模型进行除冰、防冰系统进行分析。

TURBO分析水滴或冰晶在多级压气机中的运动，可以考虑水滴撞击，也可以考虑冰脱落的和传热（包括蒸发）。

Ansys FSNSAP-ICE的积冰分析流程

确定积冰位置

水滴数据库

附着在主翼上的冰生长

发动机内部分析

Ansys Polyflow 是基于有限元法的粘性、粘弹性流体动力学分析软件。Polyflow 提供了一个易用性的通用求解环境，将丰富求解功能集于一身，使得用户能够灵活、准确地进行成型模拟。它适用于塑料、树脂等高分子材料的挤出成型、吹塑成型、拉丝、层流混合、涂层过程中的流动、传热及化学反应问题。另外也可用于模拟聚合物的流动问题。

瓶子的吹塑成型分析模具挤出的压力分布

泡沫材料的反向挤压（颜色表示气泡半径）电缆涂覆模拟（左）自由表面和涂覆材料的厚度分布（右）速度分布

3层共挤出片材（三维自由表面和界面同时得到）

挤出物与口模形状被计算的模唇形状（蓝色）

应用领域

模具设计

挤出成型

发泡挤出

吹塑成型

多层模具多层挤出成型

电缆涂覆

压缩成形

纤维成型

薄膜流涎

螺杆挤出机（1 轴、2 轴、多轴）

玻璃熔融成型

2-D、2.5-D、2-D 轴对称、2-D 旋转轴对称、3-D、3-D 薄壳、2-D 薄膜

稳态分析、瞬态分析及演化分析

求解器基于完全非结构网格的有限元方法具备温度或坐标分离选项的多功能求解器

操作环境可在 Ansys Workbench 中使用（也可在单机上执行）。

检测流体与固体、流体与流体之间的接触可使用 ALE 方法计算流体与固体、流体与流体之间的接触。

Ansys Polyflow 可单独完成流固耦合分析

自由表面・ALE（任意拉格朗日欧拉有限元法）方法，　使用变形网格的自　由表面模型、内部界面模型

・VOF（流体体积）方法、用固定网格生成的单向自由表面流体

数值分析与相关功能

并行计算

重叠网格技术（Mesh Superposition Technique）

滑移边界

化学物质的混合与反应

拉格朗日跟踪计算（统计分析等）

流固耦合（FSI）

数据导出网格和数据可以导出到各种可视化软件和 CAE 软件。

用户定义参数可自行设定物理性质、边界条件和初始条件等参数

模具设计、形状优化、与优化软件的连接

物理模型与物理性质

数值分析等相关功能

层流

普通牛顿流体（牛顿流体、非牛顿流体）

多模态粘弹性流 ( 微分型、积分型、简易粘弹性 )

传热（热传导、对流、共轭传热、外部辐射、内部辐射、电加热等）

杨氏模量、泊松系数、线性膨胀系数

多孔介质（达西定律）

自动曲线拟合功能

结晶模型

功能

Ansys Polyflow Enterprise基于有限元方法的粘性、粘弹性流体动力学分析软件

求解器功能

Ansys FENSAP-ICE 是一款可以分析固定翼飞机、直升机、发动机结冰相关问题（包括除冰和防冰）的软件。FENSAP-ICE 主要用于分析对于飞机安全特别重要的飞行中的各种结冰问题，包括三维热流、水滴撞击、冰生长、溢流冰、除冰、防冰等方面。Ansys FENSAP-ICE 在集成型GUI 中结合以下六种功能来分析上述现象。另外，对于外流场分析，用户还可以读取和使用 Ansys Fluent 和 Ansys CFX 的结果数据。

Ansys FENSAP-ICE Enterprise飞行器结冰仿真软件

主要功能

OPTIGRIDAnsys FENSAP-ICE 的网格优化工具，为了准确分析流场，在流动梯度变化较大的区域（涡或水滴撞击）使用网格自适应功能进行网格加密。

FENSAP通过有限元法分析飞机周围的稳态或瞬态可压缩流场。机体表面粗糙度由于结冰发生变化，这会影响流场和热传导，该软件的特性之一是可以考虑到上述影响。

DROP3D根据 FENSAP 计算出的流场，可以对大气中的水滴、大液滴（过冷大水滴）、冰晶的运动进行分析。该软件可以获得水滴的撞击极限和收集效率等，并将其用于预测结冰的位置和质量，以及检查设备的配置等。

提供大气中水滴信息的数据库，可以考虑水滴的破碎和水滴在壁面上的附着、反弹等。

ICE-3D使用 SWIM 可以预测三维冰的生长，可以预测霜冰和光冰，包括溢流冰。此外，随着冰生长，网格自动变形，可以将最终的冰型导出。

（STL 或 ICEM Tetin 文件）。

CHT3D通过三维固体和流体的 CHT（共轭热传递）分析工具，对利用笛型管和集成热电偶模型进行除冰、防冰系统进行分析。

TURBO分析水滴或冰晶在多级压气机中的运动，可以考虑水滴撞击，也可以考虑冰脱落的和传热（包括蒸发）。

Ansys FSNSAP-ICE的积冰分析流程

确定积冰位置

水滴数据库

附着在主翼上的冰生长

发动机内部分析

Ansys Polyflow 是基于有限元法的粘性、粘弹性流体动力学分析软件。Polyflow 提供了一个易用性的通用求解环境，将丰富求解功能集于一身，使得用户能够灵活、准确地进行成型模拟。它适用于塑料、树脂等高分子材料的挤出成型、吹塑成型、拉丝、层流混合、涂层过程中的流动、传热及化学反应问题。另外也可用于模拟聚合物的流动问题。

瓶子的吹塑成型分析模具挤出的压力分布

泡沫材料的反向挤压（颜色表示气泡半径）电缆涂覆模拟（左）自由表面和涂覆材料的厚度分布（右）速度分布

3层共挤出片材（三维自由表面和界面同时得到）

挤出物与口模形状被计算的模唇形状（蓝色）

应用领域

模具设计

挤出成型

发泡挤出

吹塑成型

多层模具多层挤出成型

电缆涂覆

压缩成形

纤维成型

薄膜流涎

螺杆挤出机（1 轴、2 轴、多轴）

玻璃熔融成型

2-D、2.5-D、2-D 轴对称、2-D 旋转轴对称、3-D、3-D 薄壳、2-D 薄膜

稳态分析、瞬态分析及演化分析

求解器基于完全非结构网格的有限元方法具备温度或坐标分离选项的多功能求解器

操作环境可在 Ansys Workbench 中使用（也可在单机上执行）。

检测流体与固体、流体与流体之间的接触可使用 ALE 方法计算流体与固体、流体与流体之间的接触。

Ansys Polyflow 可单独完成流固耦合分析

自由表面・ALE（任意拉格朗日欧拉有限元法）方法，　使用变形网格的自　由表面模型、内部界面模型

・VOF（流体体积）方法、用固定网格生成的单向自由表面流体

数值分析与相关功能

并行计算

重叠网格技术（Mesh Superposition Technique）

滑移边界

化学物质的混合与反应

拉格朗日跟踪计算（统计分析等）

流固耦合（FSI）

数据导出网格和数据可以导出到各种可视化软件和 CAE 软件。

用户定义参数可自行设定物理性质、边界条件和初始条件等参数

模具设计、形状优化、与优化软件的连接

物理模型与物理性质

数值分析等相关功能

层流

普通牛顿流体（牛顿流体、非牛顿流体）

多模态粘弹性流 ( 微分型、积分型、简易粘弹性 )

传热（热传导、对流、共轭传热、外部辐射、内部辐射、电加热等）

杨氏模量、泊松系数、线性膨胀系数

多孔介质（达西定律）

自动曲线拟合功能

结晶模型

功能

Ansys Polyflow Enterprise基于有限元方法的粘性、粘弹性流体动力学分析软件

求解器功能

后处理器

后处理

Ansys CFD-Post

主要功能

Ansys CFD-Post 是一种具有强大的图形功能和定量计算功能的后处理工具。通过直观的用户界面，初学者可以轻松使用。使用分析区域中的等值面、轮廓、矢量和流线显示分析结果。通过高度灵活的区域创建功能，您可以指定边界 / 平面相交曲线，并指定切片平面在弧 / 矩形边界处的范围。还提供关键的帧动画功能。除了标准交互模式之外，还可使用批处理模式，并且在多个计算结果上快速执行类似的后处理。此外，CFD-Post 还内置了专业的旋转机械后处理模块，可迅速生成旋转机械行业所熟悉的各类数据、图片、动画与报告。

后处理

气缸进排气过程模拟的后处理

Volume Rendering 的例子

・MPEG 自动生成・时间步动画

一般后处理功能・多个结果数据同时导入处理・对象拖动和动态亮度调节・单击鼠标右键激活快捷菜单・记录操作和回放显示状态・批量操作・积分、平均、逻辑操作，使用宏的后处理操作・体积渲染：整个区域的可视化处理，通过局部值（功能）进行透明设置

动画

定量计算

数据导入和导出・Ansys CFX、Ansys Fluent、Ansys 　Mechanical 等结果的读取。

・用于参考和比较的形状和数据的　导入。

・显示图像的输出

・三维动态视图输出・针对 Ansys Fluent 数据的特别改进，　提高数据插值精度，支持 Ansys 　Fluent 的粒子追踪。

・支持形状数据的导入导出（支持 STL　格式）

图形功能・多窗口浏览・内置或用户定义的显示・面、线、点结果的可视化和输出・轮廓、流线、矢量的显示・XY 图（沿线的变化，随时间的变化等）・灯光效果、透明度、纹理效果的控制・二维、三维文本标签和说明・支持 Stereo Viewer

・交互式数据计算・加权平均和积分、力与扭矩的计算・用户可定义上述计算所需的函数表达式・添加用户自定义变量・使用内置电子表格创建表格

旋转机械专用后处理功能・叶片间、子午面的结果显示・圆周平均・圆柱坐标向量・旋转机械专用的性能评估宏和报告模板

・快速动画生成　（平面、等值面、时间步进等）

・关键帧动画

后处理功能 PrepPostPremiumEnterprise

主要的可视化功能

EnSight 是一款具有强大功能的通用型后处理器，可用于流体分析、结构分析、振动分析等。该软件的主要功能特点：

・方便操作、易于学习。

・更加简单易懂地显示复杂的现象。

・强大的虚拟演示效果，轻松实现可视化。

・高效率灵活处理大规模数据以及海量数据。

・将流体分析、结构分析、振动分析、粉末分析等统一显示在同一个视图中。

操作简单，直观易学・简单的部件选择　可通过菜单选项选择部件，或在显示画面上直接进行选取。被选中的部　分将突出显示。

・通过弹出菜单选择功能　在显示画面上，单击鼠标右键，会弹出选中对象所对应的可操作的下拉　菜单选项。

不仅可以通过 GUI 更改参数，还可在显示画面上通过拖动鼠标，直接改变下列设置。

・稳态流的流线开始位置　（即使在拖动鼠标时，也能实时计算并显示流线。）

・截面（剖面）的位置和方向・文字、彩色图片、图表等的位置和尺寸

・表面轮廓、线型・等值面、等数值量・流线、迹线、曲面流线、LIC・涡线・分离线、附着线・截面显示・矢量显示・电路表面（俯视图显示）・爆炸图显示・体积渲染

中文菜单

交互式操作

・冲击波面・边界层变量显示・显示波峰最高值・图表显示・立体显示（立体视图）・各种函数计算功能・文本映射・高质量且高速的半透明显示・同时显示多组数据・生动的图像输出（抗锯齿）

方便操作

流线开始位置的交互式变化

文字和图表等的交互式显示

Ansys EnSight

涡状中心线

表面流线

流线（显示为管状）

后处理器

后处理

Ansys CFD-Post

主要功能

Ansys CFD-Post 是一种具有强大的图形功能和定量计算功能的后处理工具。通过直观的用户界面，初学者可以轻松使用。使用分析区域中的等值面、轮廓、矢量和流线显示分析结果。通过高度灵活的区域创建功能，您可以指定边界 / 平面相交曲线，并指定切片平面在弧 / 矩形边界处的范围。还提供关键的帧动画功能。除了标准交互模式之外，还可使用批处理模式，并且在多个计算结果上快速执行类似的后处理。此外，CFD-Post 还内置了专业的旋转机械后处理模块，可迅速生成旋转机械行业所熟悉的各类数据、图片、动画与报告。

后处理

气缸进排气过程模拟的后处理

Volume Rendering 的例子

・MPEG 自动生成・时间步动画

一般后处理功能・多个结果数据同时导入处理・对象拖动和动态亮度调节・单击鼠标右键激活快捷菜单・记录操作和回放显示状态・批量操作・积分、平均、逻辑操作，使用宏的后处理操作・体积渲染：整个区域的可视化处理，通过局部值（功能）进行透明设置

动画

定量计算

数据导入和导出・Ansys CFX、Ansys Fluent、Ansys 　Mechanical 等结果的读取。

・用于参考和比较的形状和数据的　导入。

・显示图像的输出

・三维动态视图输出・针对 Ansys Fluent 数据的特别改进，　提高数据插值精度，支持 Ansys 　Fluent 的粒子追踪。

・支持形状数据的导入导出（支持 STL　格式）

图形功能・多窗口浏览・内置或用户定义的显示・面、线、点结果的可视化和输出・轮廓、流线、矢量的显示・XY 图（沿线的变化，随时间的变化等）・灯光效果、透明度、纹理效果的控制・二维、三维文本标签和说明・支持 Stereo Viewer

・交互式数据计算・加权平均和积分、力与扭矩的计算・用户可定义上述计算所需的函数表达式・添加用户自定义变量・使用内置电子表格创建表格

旋转机械专用后处理功能・叶片间、子午面的结果显示・圆周平均・圆柱坐标向量・旋转机械专用的性能评估宏和报告模板

・快速动画生成　（平面、等值面、时间步进等）

・关键帧动画

后处理功能 PrepPostPremiumEnterprise

主要的可视化功能

EnSight 是一款具有强大功能的通用型后处理器，可用于流体分析、结构分析、振动分析等。该软件的主要功能特点：

・方便操作、易于学习。

・更加简单易懂地显示复杂的现象。

・强大的虚拟演示效果，轻松实现可视化。

・高效率灵活处理大规模数据以及海量数据。

・将流体分析、结构分析、振动分析、粉末分析等统一显示在同一个视图中。

操作简单，直观易学・简单的部件选择　可通过菜单选项选择部件，或在显示画面上直接进行选取。被选中的部　分将突出显示。

・通过弹出菜单选择功能　在显示画面上，单击鼠标右键，会弹出选中对象所对应的可操作的下拉　菜单选项。

不仅可以通过 GUI 更改参数，还可在显示画面上通过拖动鼠标，直接改变下列设置。

・稳态流的流线开始位置　（即使在拖动鼠标时，也能实时计算并显示流线。）

・截面（剖面）的位置和方向・文字、彩色图片、图表等的位置和尺寸

・表面轮廓、线型・等值面、等数值量・流线、迹线、曲面流线、LIC・涡线・分离线、附着线・截面显示・矢量显示・电路表面（俯视图显示）・爆炸图显示・体积渲染

中文菜单

交互式操作

・冲击波面・边界层变量显示・显示波峰最高值・图表显示・立体显示（立体视图）・各种函数计算功能・文本映射・高质量且高速的半透明显示・同时显示多组数据・生动的图像输出（抗锯齿）

方便操作

流线开始位置的交互式变化

文字和图表等的交互式显示

Ansys EnSight

涡状中心线

表面流线

流线（显示为管状）

高性能计算

后处理器

后处理 / 高性能计算

GT燃烧器的计算具有8亿3000万个单元的模型，利用129,024个内核

实现并行计算并达到了90%以上的效率

高性能计算Option

高性能计算（HPC）通过创建大型的、更逼真的的模型为工程仿真增加了大量价值。高可信度仿真能让工程团队满怀信心地进行创新，其产品将会满足客户期望，因为他们极其精确的仿真预测了真实条件下产品的真实性能。

HPC 也为更大的仿真能力增加价值。使用 HPC 资源后，工程团队不再是仅能分析一个设计方案，而是能分析很多个设计方案。在同时仿真多个设计方案后，研发团队能在设计早期阶段，确定具有显著工程改进的方案，这比单独进行物理实验来得更早，也更有效。Ansys HPC 尤其能对最难的、高可信的模型求解（包括更多几何细节、更大的系统、更复杂的物理问题）进行并行处理。应用 Ansys HPC 理解详细的产品行为，能为公司提供有信心的设计，帮助产品在市场上取得成功。

此外，Ansys HPC 的许可权可以应用于 Ansys 的结构和流体分析产品，这极大地节约了大型用户的资金预算。

资料提供：I. M. Viola and Luna Rossa 公司

意大利团队在超级计算机上使用 Ansys 软件，进行具有革命性规模的仿真工作。

Ansys Fluent 采用先进的动态负载平衡技术（Dynamic load balancing），使其并行效率提高到同类产品难以企及的水平。另外，Ansys CFX 引入了针对最新的多核处理器的优化，极大地从最新的处理器架构、伴有优化通讯的分区算法、不同处理器间的动态负载平衡中受益。I/O 时间常常是拖累高性能计算表现的一个重要负面因素。Ansys Fluent、Ansys CFX 优化了大规模计算文件的 I/O 算法，在分布式集群计算系统中，得了优异的 I/O 表现。

并行运算特点

Ansys 产品在通用集群环境（Microsoft® Windows® HPC Server 2012 / Linux）下均有大量的应用案例。

运行环境

面向不同用途的四款 HPC 产品

可使用 1 个 CPU 核。（※）（※2）Ansys HPC

使用 Ansys Fluent 并行计算加快计算速度使用 Ansys CFX 并行计算加快计算速度

第一个 HPC Pack 允许使用 8 个 CPU 核。第二个 Pack，可允许用户最多使用 32 个核，之后，每增加一个 Pack，可用核总数增加 4 倍。（※）

分为 128、256、512、1024、2048 核几款（※）（允许多个进程分开使用）

支持多达 128、256、512、1024、2048 节点的计算（无论几个进程均可使用）

（※）

Ansys HPC Pack

Ansys HPC Workgroup

Ansys HPC Enterprise

参数化设计时分布式计算模块Ansys HPC Parametric Pack

具有 4000 万个节点的非稳态水轮机整体分析（资料来源：Voith Hydro and HLRS in Stuttgart）

Ansys Mechanical（Pro 以上）和Ansys Fluent 均支持 GPU。

（※2）将 4 个内置 HPC 和 Ansys CFD Enterprise、Ansys CFD Premium 捆绑在一起。

Ansys HPC PremiumEnterprise大规模高性能计算模块LIC （线积分卷积）显示表面流动的方法。无需指定流线的开始位置，也能显示整体表面的流动。

体积渲染法根据数值改变透明度，直接显示整个空间的分布状况。

主要功能

处理大规模数据／海量数据

逼真显示

各种求解器和接口

資料提供：BMW AG 社様

使用Fluent以及EDEM得到的流体和粉末分析结果（图片来源：Astec Industries, Inc.)

光线跟踪显示（数据来源：General Motor Company US）

使用LIC显示机身表面的气流

仿真电车内暖气设备的体积渲染显示

动画功能

设置材料属性

通过简单的操作即可创建出具有冲击力的动画效果。・时间动画・粒子轨迹（也可对应时间数据）・翻转书动画（将三维形状存储在内存中的高速动画）・关键帧动画（平滑移动标注视点的动画，灵活改变透明度。）・粘贴视频文件（与时间动画一同播放）

显示部件的表面属性，可以设置塑料和金属等各种材料的特征。

您可以处理以下 Ansys 产品的分析结果。Airpak、CFX、Fluent、Forte、Icepak、PolyflowAutodyn、LS-DYNA、Mechanical也可包含来自其他公司的主要流体分析、结构分析、振动分析、机制分析、粉末分析、声学分析、铸造分析、树脂流动分析求解器的结果。不同的求解器对应不同的分析结果，可视化功能。

光线设置可以设置多个光源，并设置各个光源的位置、方向、类型（平行光源 / 聚光灯 /光源点）、颜色、强度。

光线跟踪功能基于材料属性和光线设置，可以创建出具有光影立体效果的逼真图像和动画。

该软件具有高效处理大规模数据、海量数据的功能。・最大限度地缩小内存占用・高速高效地显示大量数据，节省内存・通过客户端 / 服务器功能，实现分配式计算和渲染处理的可视化・多线程并行化（最多 8 个并行）・通过批处理实现海量数据处理　方便的批处理。对大量数据自动实现可视化，并保存为图像。可以通过 Python 脚本功能进行编程。

将操作内容作为命令保存　　　　　　编程　　　　　　批处理

以飞机的机翼为例基于节点梯度的优化

00 256 512

核数

768 1024

求解

器时

核数

加速

高性能计算

后处理器

后处理 / 高性能计算

GT燃烧器的计算具有8亿3000万个单元的模型，利用129,024个内核

实现并行计算并达到了90%以上的效率

高性能计算Option

高性能计算（HPC）通过创建大型的、更逼真的的模型为工程仿真增加了大量价值。高可信度仿真能让工程团队满怀信心地进行创新，其产品将会满足客户期望，因为他们极其精确的仿真预测了真实条件下产品的真实性能。

HPC 也为更大的仿真能力增加价值。使用 HPC 资源后，工程团队不再是仅能分析一个设计方案，而是能分析很多个设计方案。在同时仿真多个设计方案后，研发团队能在设计早期阶段，确定具有显著工程改进的方案，这比单独进行物理实验来得更早，也更有效。Ansys HPC 尤其能对最难的、高可信的模型求解（包括更多几何细节、更大的系统、更复杂的物理问题）进行并行处理。应用 Ansys HPC 理解详细的产品行为，能为公司提供有信心的设计，帮助产品在市场上取得成功。

此外，Ansys HPC 的许可权可以应用于 Ansys 的结构和流体分析产品，这极大地节约了大型用户的资金预算。

资料提供：I. M. Viola and Luna Rossa 公司

意大利团队在超级计算机上使用 Ansys 软件，进行具有革命性规模的仿真工作。

Ansys Fluent 采用先进的动态负载平衡技术（Dynamic load balancing），使其并行效率提高到同类产品难以企及的水平。另外，Ansys CFX 引入了针对最新的多核处理器的优化，极大地从最新的处理器架构、伴有优化通讯的分区算法、不同处理器间的动态负载平衡中受益。I/O 时间常常是拖累高性能计算表现的一个重要负面因素。Ansys Fluent、Ansys CFX 优化了大规模计算文件的 I/O 算法，在分布式集群计算系统中，得了优异的 I/O 表现。

并行运算特点

Ansys 产品在通用集群环境（Microsoft® Windows® HPC Server 2012 / Linux）下均有大量的应用案例。

运行环境

面向不同用途的四款 HPC 产品

可使用 1 个 CPU 核。（※）（※2）Ansys HPC

使用 Ansys Fluent 并行计算加快计算速度使用 Ansys CFX 并行计算加快计算速度

第一个 HPC Pack 允许使用 8 个 CPU 核。第二个 Pack，可允许用户最多使用 32 个核，之后，每增加一个 Pack，可用核总数增加 4 倍。（※）

分为 128、256、512、1024、2048 核几款（※）（允许多个进程分开使用）

支持多达 128、256、512、1024、2048 节点的计算（无论几个进程均可使用）

（※）

Ansys HPC Pack

Ansys HPC Workgroup

Ansys HPC Enterprise

参数化设计时分布式计算模块Ansys HPC Parametric Pack

具有 4000 万个节点的非稳态水轮机整体分析（资料来源：Voith Hydro and HLRS in Stuttgart）

Ansys Mechanical（Pro 以上）和Ansys Fluent 均支持 GPU。

（※2）将 4 个内置 HPC 和 Ansys CFD Enterprise、Ansys CFD Premium 捆绑在一起。

Ansys HPC PremiumEnterprise大规模高性能计算模块LIC （线积分卷积）显示表面流动的方法。无需指定流线的开始位置，也能显示整体表面的流动。

体积渲染法根据数值改变透明度，直接显示整个空间的分布状况。

主要功能

处理大规模数据／海量数据

逼真显示

各种求解器和接口

資料提供：BMW AG 社様

使用Fluent以及EDEM得到的流体和粉末分析结果（图片来源：Astec Industries, Inc.)

光线跟踪显示（数据来源：General Motor Company US）

使用LIC显示机身表面的气流

仿真电车内暖气设备的体积渲染显示

动画功能

设置材料属性

通过简单的操作即可创建出具有冲击力的动画效果。・时间动画・粒子轨迹（也可对应时间数据）・翻转书动画（将三维形状存储在内存中的高速动画）・关键帧动画（平滑移动标注视点的动画，灵活改变透明度。）・粘贴视频文件（与时间动画一同播放）

显示部件的表面属性，可以设置塑料和金属等各种材料的特征。

您可以处理以下 Ansys 产品的分析结果。Airpak、CFX、Fluent、Forte、Icepak、PolyflowAutodyn、LS-DYNA、Mechanical也可包含来自其他公司的主要流体分析、结构分析、振动分析、机制分析、粉末分析、声学分析、铸造分析、树脂流动分析求解器的结果。不同的求解器对应不同的分析结果，可视化功能。

光线设置可以设置多个光源，并设置各个光源的位置、方向、类型（平行光源 / 聚光灯 /光源点）、颜色、强度。

光线跟踪功能基于材料属性和光线设置，可以创建出具有光影立体效果的逼真图像和动画。

该软件具有高效处理大规模数据、海量数据的功能。・最大限度地缩小内存占用・高速高效地显示大量数据，节省内存・通过客户端 / 服务器功能，实现分配式计算和渲染处理的可视化・多线程并行化（最多 8 个并行）・通过批处理实现海量数据处理　方便的批处理。对大量数据自动实现可视化，并保存为图像。可以通过 Python 脚本功能进行编程。

将操作内容作为命令保存　　　　　　编程　　　　　　批处理

以飞机的机翼为例基于节点梯度的优化

00 256 512

核数

768 1024

求解

器时

核数

加速

※ 直接耦合算例

单向 FSI 分析

Ansys FSI 为设计师提供了灵活、便捷、稳健的流固耦合分析工具。FSI 的分析需求广泛存在于航空航天（机翼颤振）、土木建筑（结构风载荷）、生物医学（血管支架）等行业之中。作为面向 FSI 的数值分析供应商，提供最灵活的高级流固耦合分析（FSI 分析）工具。使用 FSI 可让设计人员根据市场的需要，拓展产品性能，并保持产品的质量和可靠性。在很多行业中，FSI 分析变得越来越重要。Ansys FSI 基于 Ansys Mechanical 和 Fluent/CFX 模块之上，可通过专用的耦合算法实现结构和流体分析的耦合。Ansys 的耦合方案包括了直接耦合与顺序耦合。对于顺序耦合，可以根据需要进行单向耦合计算与双向耦合计算。

单向 FSI 分析将分析结果数据从前者转移到后者，例如流体分析到结构分析（结构分析到流体分析）。前面的分析结果可以用作后者分析的边界条件，例如温度和负载。

在 Ansys Mechanical（Pro 及以上）和 Ansys CFX、Ansys Fluent 和 Ansys Icepak 之间可以进行单向 FSI 耦合分析，对于首次使用 FSI 分析的人来说，这也是一个简单的程序，可以减少工作量。

双向 FSI 分析

在另一些工程问题中，流场与结构的相互作用非常明显，流场明显地影响了结构的变形，结构的变形也明显地改变了流场的特性。这时，设计师将需要双向 FSI 来帮助他分析此类问题。例如，航空航天中的机翼颤振、汽车发动机盖的振动、风载荷作用下的建筑物的振动、生物医学中血管的膨胀和收缩与其中的血液流动。此类问题要求必须在同一时间内，在 Ansys Mechanical Enterprise 与 Ansys Fluent/CFX 之间对载荷（热）与位移进行双向传递，并在两个求解器内同时计算。

Ansys Mechanical Enterprise 与 Ansys Fluent/CFX 双向耦合的独特之处就在于耦合过程中的数据交互是内部自动建立的，无需第三方的耦合软件。Ansys 提供了真正的双向流固耦合求解技术，可针对运动 / 变形几何进行稳态、瞬态分析。

Ansys Workbench 环境下的 FSI 分析

Ansys Workbench 环境提供了单向 FSI 和双向 FSI 耦合分析所需要的强大功能，包括自动的数据交换以及专业的后处理。特别的，Ansys Workbench 还提供了专业的后处理，可查看稳态 / 瞬态 FSI 分析的结果，并可同时浏览流场分析与结构分析的结果，并输出相应的动画。

Ansys Workbench 环境下的 System Coupling 提供了配置Ansys Mechanical（单向 FSI 分析为 Ansys Mechanical Pro及以上版本，双向 FSI 分析为 Ansys Mechanical Enterprise）与 Ansys Fluent FSI 分析所需的功能与参数，可高效完成复杂的 FSI 分析。在单向 FSI 分析时，不仅表面信息可以通过Ansys Workbench 传递至 Ansys Mechanical 中，体积内的数据也可进行传递与共享。

・声场-结构物（Ansys Mechanical Enterprise）

流固耦合（FSI）分析

资料提供：CADFEM公司

资料提供：EMT-R公司

固体的温度两个流固热应力耦合分析的算例热应力

对带三个瓣叶的心脏瓣膜的血液（瞬态流）进行的双向 FSI 分析

汽车排气歧管的热 / 结构双向 FSI 分析

飞机风扇的气动弹性分析飞机机翼的单向 FSI 分析

在 Ansys Workbench 环境中进行内燃机排气头的热应力分析

・电磁场－流体（Ansys Fluent）

流体-

结构

连接分析

设计优化方法

optiSLang 提供有效的稳健设计优化方法，以高效解决您的 CAE 工程问题。• 敏感性分析• 多学科优化• 参数识别• 稳健性评估• 可靠性分析• 稳健设计优化• 随机场

优化

Ansys optiSLang 是 Ansys 平台产品中的重要一员，是集敏感性分析、多学科优化 (MDO)、稳健性评估、可靠性分析、和过程集成与设计优化 (PIDO)于同一环境的平台软件。optiSLang 能自动识别相关的输入和输出参数，并借助预后系数 (CoP) 和最佳预后元模型 (MOP) 量化预测质量，可与协同仿真验证环境 Ansys Minerva 及多物理场仿真环境 Ansys Workbench 无缝集成，并可与包括 Ansys、MATLAB、Excel 等在内的众多仿真分析工具实现过程集成自动化，帮助企业充分发挥 CAE 在产品开发中的价值，从而改善产品性能、确定优化潜力、量化风险并保障资源效率。

降阶建模

Ansys optiSLang 能够构建基于仿真或测试结果的降阶模型。利用降阶模型只需几秒钟的时间便可得到运行仿真几小时才能预测的设计结果。这些降阶模型可用于优化或稳健性设计分析，也可以在导出后用作系统仿真。

稳健性设计优化

Ansys optiSLang 易用的操作向导和行业领先的算法，可帮助您评估设计的可靠性并执行稳健设计优化 (RDO)，还能够确定最重要的分散变量，并提供决策树，帮助您为特定情况选择最合适的稳健性算法。

过程集成自动化

Ansys optiSLang 拥有直观的图形用户界面，可以收集不同的参数环境，让您能够将多款 CAx/PLM 工具相连，并将其组合到一个自动化的参数工作流程中，同时实现流程自动化和设计优化（例如敏感度分析或鲁棒性设计优化），以实现仿真驱动的产品开发。目前，有超过 100 种不同的 CAx/PLM 软件解决方案可与 optiSLang 结合使用：• CAD (Catia, Nx, Creo, Solidworks �)• CAE (Ansys, Abaqus, AMESim �)• MS Excel, Matlab, Python �• PLM (Teamcenter, Subversion ...)• In-house solver

Ansys optiSLang 多学科优化设计工具

optiSLang 中的全自动化优化工作流

系统仿真器

流体 - 结构连接分析 / 优化

优化

※ 直接耦合算例

单向 FSI 分析

Ansys FSI 为设计师提供了灵活、便捷、稳健的流固耦合分析工具。FSI 的分析需求广泛存在于航空航天（机翼颤振）、土木建筑（结构风载荷）、生物医学（血管支架）等行业之中。作为面向 FSI 的数值分析供应商，提供最灵活的高级流固耦合分析（FSI 分析）工具。使用 FSI 可让设计人员根据市场的需要，拓展产品性能，并保持产品的质量和可靠性。在很多行业中，FSI 分析变得越来越重要。Ansys FSI 基于 Ansys Mechanical 和 Fluent/CFX 模块之上，可通过专用的耦合算法实现结构和流体分析的耦合。Ansys 的耦合方案包括了直接耦合与顺序耦合。对于顺序耦合，可以根据需要进行单向耦合计算与双向耦合计算。

单向 FSI 分析将分析结果数据从前者转移到后者，例如流体分析到结构分析（结构分析到流体分析）。前面的分析结果可以用作后者分析的边界条件，例如温度和负载。

在 Ansys Mechanical（Pro 及以上）和 Ansys CFX、Ansys Fluent 和 Ansys Icepak 之间可以进行单向 FSI 耦合分析，对于首次使用 FSI 分析的人来说，这也是一个简单的程序，可以减少工作量。

双向 FSI 分析

在另一些工程问题中，流场与结构的相互作用非常明显，流场明显地影响了结构的变形，结构的变形也明显地改变了流场的特性。这时，设计师将需要双向 FSI 来帮助他分析此类问题。例如，航空航天中的机翼颤振、汽车发动机盖的振动、风载荷作用下的建筑物的振动、生物医学中血管的膨胀和收缩与其中的血液流动。此类问题要求必须在同一时间内，在 Ansys Mechanical Enterprise 与 Ansys Fluent/CFX 之间对载荷（热）与位移进行双向传递，并在两个求解器内同时计算。

Ansys Mechanical Enterprise 与 Ansys Fluent/CFX 双向耦合的独特之处就在于耦合过程中的数据交互是内部自动建立的，无需第三方的耦合软件。Ansys 提供了真正的双向流固耦合求解技术，可针对运动 / 变形几何进行稳态、瞬态分析。

Ansys Workbench 环境下的 FSI 分析

Ansys Workbench 环境提供了单向 FSI 和双向 FSI 耦合分析所需要的强大功能，包括自动的数据交换以及专业的后处理。特别的，Ansys Workbench 还提供了专业的后处理，可查看稳态 / 瞬态 FSI 分析的结果，并可同时浏览流场分析与结构分析的结果，并输出相应的动画。

Ansys Workbench 环境下的 System Coupling 提供了配置Ansys Mechanical（单向 FSI 分析为 Ansys Mechanical Pro及以上版本，双向 FSI 分析为 Ansys Mechanical Enterprise）与 Ansys Fluent FSI 分析所需的功能与参数，可高效完成复杂的 FSI 分析。在单向 FSI 分析时，不仅表面信息可以通过Ansys Workbench 传递至 Ansys Mechanical 中，体积内的数据也可进行传递与共享。

・声场-结构物（Ansys Mechanical Enterprise）

流固耦合（FSI）分析

资料提供：CADFEM公司

资料提供：EMT-R公司

固体的温度两个流固热应力耦合分析的算例热应力

对带三个瓣叶的心脏瓣膜的血液（瞬态流）进行的双向 FSI 分析

汽车排气歧管的热 / 结构双向 FSI 分析

飞机风扇的气动弹性分析飞机机翼的单向 FSI 分析

在 Ansys Workbench 环境中进行内燃机排气头的热应力分析

・电磁场－流体（Ansys Fluent）

流体-

结构

连接分析

设计优化方法

optiSLang 提供有效的稳健设计优化方法，以高效解决您的 CAE 工程问题。• 敏感性分析• 多学科优化• 参数识别• 稳健性评估• 可靠性分析• 稳健设计优化• 随机场

优化

Ansys optiSLang 是 Ansys 平台产品中的重要一员，是集敏感性分析、多学科优化 (MDO)、稳健性评估、可靠性分析、和过程集成与设计优化 (PIDO)于同一环境的平台软件。optiSLang 能自动识别相关的输入和输出参数，并借助预后系数 (CoP) 和最佳预后元模型 (MOP) 量化预测质量，可与协同仿真验证环境 Ansys Minerva 及多物理场仿真环境 Ansys Workbench 无缝集成，并可与包括 Ansys、MATLAB、Excel 等在内的众多仿真分析工具实现过程集成自动化，帮助企业充分发挥 CAE 在产品开发中的价值，从而改善产品性能、确定优化潜力、量化风险并保障资源效率。

降阶建模

Ansys optiSLang 能够构建基于仿真或测试结果的降阶模型。利用降阶模型只需几秒钟的时间便可得到运行仿真几小时才能预测的设计结果。这些降阶模型可用于优化或稳健性设计分析，也可以在导出后用作系统仿真。

稳健性设计优化

Ansys optiSLang 易用的操作向导和行业领先的算法，可帮助您评估设计的可靠性并执行稳健设计优化 (RDO)，还能够确定最重要的分散变量，并提供决策树，帮助您为特定情况选择最合适的稳健性算法。

过程集成自动化

Ansys optiSLang 拥有直观的图形用户界面，可以收集不同的参数环境，让您能够将多款 CAx/PLM 工具相连，并将其组合到一个自动化的参数工作流程中，同时实现流程自动化和设计优化（例如敏感度分析或鲁棒性设计优化），以实现仿真驱动的产品开发。目前，有超过 100 种不同的 CAx/PLM 软件解决方案可与 optiSLang 结合使用：• CAD (Catia, Nx, Creo, Solidworks �)• CAE (Ansys, Abaqus, AMESim �)• MS Excel, Matlab, Python �• PLM (Teamcenter, Subversion ...)• In-house solver

Ansys optiSLang 多学科优化设计工具

optiSLang 中的全自动化优化工作流

系统仿真器

流体 - 结构连接分析 / 优化

优化

其他功能

機能対応表

优化

Ansys DesignXplorer 的优点

Ansys Workbench 无缝集成软件集成在 Ansys Workbench 中使用，无需特别的配置即可使用。用户可使用 Ansys Workbench，将 DesignXplorer 与其它模块连接使用，用户进行优化设计的过程变得非常容易。

参数的定义，便捷的管理Ansys Workbench 环境中的应用程序都支持参数变量，包括 CAD 几何尺寸参数、材料属性参数、边界条件参数以及计算结果参数等。在仿真流程各环节中定义的参数可以直接在项目窗口中进行管理，因而很容易研究多个参数变量的变化。在项目窗口中，可以很方便地形成一系列表格形式的“ 设计点 ”，然后一次性地就自动进行多个设计点的分析来完成“What-If”研究。利用 Ansys DesignXplorer 模块，可以更加全面的拓展 Workbench 参数分析能力的优势。这些参数可以在 DesignXplorer 中任意组合 , 而且这些参数分析能力都适用于集成在 Workbench 中的所有应用程序、所有物理场、所有求解器（包括 Ansys 参数化设计语言）。

Ansys DesignXplorer 的功能

优化分析Ansys DesignXplorer 系统可以使用多种实验设计 (DOE) 算法高效、科学地将设计空间因子化，并应用先进的响应面技术进行结果插值。参数化技术计算相关性和灵敏度以及其它一系列富有洞察力的指标，从而可以更完全地理解设计空间。

六西格玛分析几何形状、负载等的变化可能会造成部件的损坏。设计师必须考虑这些不确定性对最终产品的影响。通过使用多种不确定性分布，用户可借助DesignXplorer 的直方图、累积分布曲线等进行不确定因素影响的评估，进而获得概率分布。

支持 Ansys 的各个分析工具Ansys DesignXplorer 可以兼容 Ansys 的其它分析仿真模块。它可与各个物理场分析工具进行集成，也可在模型处理工具、网格工具中驱动参数变化。此外，还可以导入第三方 CAD 数据，并通过直接的 CAD 接口对其中的参数进行优化。

优化其他功能

优化 / 其他功能

Ansys DesignXplorer 是设计师可以轻松使用的优化分析工具。

优化实例：IC 发动机进气口的优化使用响应面、敏感性图、帕累托图和权衡图等丰富的功能可以进行最佳解决方案探索和参数评估。

优化实例：离心泵的优化翼型参数、网格、边界条件等各种模块可以使用参数的组合。

概率密度和累积分布根据几何尺寸和边界条件的变化，显示结果的变化。

目标优化通过指定各个参数的目标，输出最佳参数组合的备选方案。

响应面以 2D 或 3D 显示输出参数与输入参数之间的关系。

Ansys DesignXplorer PrepPostPremiumEnterprise最优化模块

近年来，仿真内容变得越来越复杂，而且越来越多的案例需要经验丰富的专家进行分析。同时，产品研发时间不断缩短，要求提高工作效率、实现自动化和简化。使用 ACT（Application Customization Toolkit）定制 Ansys 产品，可以满足以下要求。

Ansys Twin Builder 是一个集成型系统仿真工具，可将 Ansys的电磁场 / 结构 / 流体 / 热分析 CAE 3D 仿真模型转换为 0D 组件，并提供高精度和高速系统仿真环境。除了将 Ansys CFD、Modelica 和 VHDL-AMS，SPICE 和 MATLAB / Simulink 的耦合分析作为计算模型，我们还可以将功能安全性嵌入式软件研发工具 Ansys SCADE 作为控制器模型，并执行系统验证。

如下所示，用于解决由阻尼器支撑的气缸振动问题

从 Ansys Fluent / Ansys Icepak 冷却结构中提取的电池冷却和热耦合仿真

参考资料：矢部博和，使用伪压缩释放的二维圆柱涡旋激励的数值分析，第十四届数值流体动力学研讨会，Response characteristics of a vortex-excited circular cylinder in laminar flow, Journal of Mechanical Science and Technology 25 (1) (2011) 125-133

压电效应普通接触

温度传感器裂纹扩展

可通过 ACT 定制的应用

可以在 GUI 中设置所需的命令对象

可以直接在 Excel 等软件中显示需要二次处理的结果。

面向教育、防止误操作、提高效率等目的而创建的向导画面。

显示 / 输出任意图形报告等。

对需要繁琐设置的应用进行自动化分析

将 Ansys Workbench 作为 Ansys 产品以外的求解器使用。

Ansys 定制功能的应用示例

ACT 定制功能的实例

Ansys MechanicalAnsys DesignModelerAnsys DesignXplorer

ACT 功能

内置独特功能

内置独立的求解器

工作自动化

Ansys WorkbenchAnsys Electronic DesktopAnsys SpaceClaim Direct ModelerAnsys Fluent

Fluent-Ansys Twin Builder 协同仿真耦合实例

※ 使用 ACT 需要 Ansys CFD Enterprise 授权。

定制 Enterprise

Ansys Twin Builder 系统仿真器

算式表达电路表现（Ansys Twin Builder）

其他功能

機能対応表

优化

Ansys DesignXplorer 的优点

Ansys Workbench 无缝集成软件集成在 Ansys Workbench 中使用，无需特别的配置即可使用。用户可使用 Ansys Workbench，将 DesignXplorer 与其它模块连接使用，用户进行优化设计的过程变得非常容易。

参数的定义，便捷的管理Ansys Workbench 环境中的应用程序都支持参数变量，包括 CAD 几何尺寸参数、材料属性参数、边界条件参数以及计算结果参数等。在仿真流程各环节中定义的参数可以直接在项目窗口中进行管理，因而很容易研究多个参数变量的变化。在项目窗口中，可以很方便地形成一系列表格形式的“ 设计点 ”，然后一次性地就自动进行多个设计点的分析来完成“What-If”研究。利用 Ansys DesignXplorer 模块，可以更加全面的拓展 Workbench 参数分析能力的优势。这些参数可以在 DesignXplorer 中任意组合 , 而且这些参数分析能力都适用于集成在 Workbench 中的所有应用程序、所有物理场、所有求解器（包括 Ansys 参数化设计语言）。

Ansys DesignXplorer 的功能

优化分析Ansys DesignXplorer 系统可以使用多种实验设计 (DOE) 算法高效、科学地将设计空间因子化，并应用先进的响应面技术进行结果插值。参数化技术计算相关性和灵敏度以及其它一系列富有洞察力的指标，从而可以更完全地理解设计空间。

六西格玛分析几何形状、负载等的变化可能会造成部件的损坏。设计师必须考虑这些不确定性对最终产品的影响。通过使用多种不确定性分布，用户可借助DesignXplorer 的直方图、累积分布曲线等进行不确定因素影响的评估，进而获得概率分布。

支持 Ansys 的各个分析工具Ansys DesignXplorer 可以兼容 Ansys 的其它分析仿真模块。它可与各个物理场分析工具进行集成，也可在模型处理工具、网格工具中驱动参数变化。此外，还可以导入第三方 CAD 数据，并通过直接的 CAD 接口对其中的参数进行优化。

优化其他功能

优化 / 其他功能

Ansys DesignXplorer 是设计师可以轻松使用的优化分析工具。

优化实例：IC 发动机进气口的优化使用响应面、敏感性图、帕累托图和权衡图等丰富的功能可以进行最佳解决方案探索和参数评估。

优化实例：离心泵的优化翼型参数、网格、边界条件等各种模块可以使用参数的组合。

概率密度和累积分布根据几何尺寸和边界条件的变化，显示结果的变化。

目标优化通过指定各个参数的目标，输出最佳参数组合的备选方案。

响应面以 2D 或 3D 显示输出参数与输入参数之间的关系。

Ansys DesignXplorer PrepPostPremiumEnterprise最优化模块

近年来，仿真内容变得越来越复杂，而且越来越多的案例需要经验丰富的专家进行分析。同时，产品研发时间不断缩短，要求提高工作效率、实现自动化和简化。使用 ACT（Application Customization Toolkit）定制 Ansys 产品，可以满足以下要求。

Ansys Twin Builder 是一个集成型系统仿真工具，可将 Ansys的电磁场 / 结构 / 流体 / 热分析 CAE 3D 仿真模型转换为 0D 组件，并提供高精度和高速系统仿真环境。除了将 Ansys CFD、Modelica 和 VHDL-AMS，SPICE 和 MATLAB / Simulink 的耦合分析作为计算模型，我们还可以将功能安全性嵌入式软件研发工具 Ansys SCADE 作为控制器模型，并执行系统验证。

如下所示，用于解决由阻尼器支撑的气缸振动问题

从 Ansys Fluent / Ansys Icepak 冷却结构中提取的电池冷却和热耦合仿真

参考资料：矢部博和，使用伪压缩释放的二维圆柱涡旋激励的数值分析，第十四届数值流体动力学研讨会，Response characteristics of a vortex-excited circular cylinder in laminar flow, Journal of Mechanical Science and Technology 25 (1) (2011) 125-133

压电效应普通接触

温度传感器裂纹扩展

可通过 ACT 定制的应用

可以在 GUI 中设置所需的命令对象

可以直接在 Excel 等软件中显示需要二次处理的结果。

面向教育、防止误操作、提高效率等目的而创建的向导画面。

显示 / 输出任意图形报告等。

对需要繁琐设置的应用进行自动化分析

将 Ansys Workbench 作为 Ansys 产品以外的求解器使用。

Ansys 定制功能的应用示例

ACT 定制功能的实例

Ansys MechanicalAnsys DesignModelerAnsys DesignXplorer

ACT 功能

内置独特功能

内置独立的求解器

工作自动化

Ansys WorkbenchAnsys Electronic DesktopAnsys SpaceClaim Direct ModelerAnsys Fluent

Fluent-Ansys Twin Builder 协同仿真耦合实例

※ 使用 ACT 需要 Ansys CFD Enterprise 授权。

定制 Enterprise

Ansys Twin Builder 系统仿真器

算式表达电路表现（Ansys Twin Builder）

云解决方案

機能対応表

旋转机械

专用模块

旋转机械专用模块云解决方案

旋转机械专用模块 / 云解决方案

Ansys BladeModeler 旋转机械专用模块

旋转机械专用模块

三维旋转机械几何生成工具

Ansys Vista TF 二维通流分析工具

Ansys BladeModeler软件是一款易于使用的工具，旨在快速执行旋转机械部件的3D设计。Ansys BladeModeler生成的几何文件可以输出至流体和结构分析软件进行网格划分和数值计算。它可以广泛用于泵，压缩机，风机，鼓风机，汽轮机，扩展器，涡轮增压器等工业领域。

完整的叶片设计系统Ansys BladeModeler 可将先进的叶片设计与计算流体动力学、结构应力分析完整地结合在一起。Ansys BladeModeler 采用叶片设计人员的设计语言，界面的设计充分考虑了叶片设计的特点，这使得叶片设计变得非常容易，把设计师从以往繁重枯燥的设计过程中解放出来。

如果用户已有大量由其它工具生成的叶片设计数据，Ansys BladeModeler也可以快速、妥善地读入这些数据。除了快速进行建模、设计，用户还可以对此数据进行修改。一旦完成基本的叶片设计，Ansys BladeModeler还可以快速生成轮毂、叶片倒角，将模型编辑为精确详细的三维 CAD实体模型。

叶根

旋转机械的快速初步分析工具（单一设计分析仅需数十秒）捕捉主要的流动特征求解三维无粘流方程，辅以经验系数修正摩擦损失、涡流损失等PCA Engineers 公司开发集成于 Ansys Workbench 环境支持真实气体

基本模型和详细模型用户可以基于快速生成的基本叶轮模型进行方案的快速评估，也可以生成详细的三维实体模型，以进行最大精度的 CFD 性能评估。分析的详细程度，完全取决于用户的需求。分析可以基于 Ansys CFX 或Ansys Mechanical（Pro 以上），因此用户可以深入研究产品的气动性能和结构特性。整个过程都在统一的 Ansys Workbench 环境下完成。

交互式叶片设计Ansys BladeModeler 是一款真正意义上的叶片设计工具。其设计基于一系列的二维草图，可即刻交互式地生成完整的三维设计模型，并且提供定量的参数信息，如叶片角度和截面积。子午视图可用于定义流动路径，叶片形状有两种模式进行定义。与应用于径向旋转机械的典型设计方式相同，角度 / 厚度模式可以用来指定叶片包角和厚度分布。此外，与常见的轴流旋转机械设计一致，压力面 / 吸力面模式可用来独立描述叶片压力面和吸力面曲线。

工作环境Ansys BladeModeler 将机翼的定义分解成更单纯的 2D 组件，显示在多个视图上。在子午面视图中，可以简单定义子午轮廓。在角度分布视图中，可以记录任意层（子午面流线）旁边的机翼的平均线。在厚度分布视图中，可以指定任意子午面流线旁边的机翼的垂直或正切厚度分布。在正压 / 负压视图中，可以按单面单独设计机翼的两面。在辅助视图中，显示了许多机翼几何形状的评估。此外还可提供工具箱，其中包含许多有助于机翼设计的功能。

数据集成Ansys BladeModeler 设计的叶片可以在 Ansys Workbench 环境下立即进行分析，也可以在 Ansys DesignModeler 进行更进一步的 3D CAD 详细建模和编辑。生成的叶片数据在传递给下游设计节点时，可以输出成 AutoCADTM、IGES、Creo Parametric、ParasolidTM 等格式。

参数化

Ansys Workbench 集成的初始叶片设计工具

Ansys Workbench 提供了 Ansys BladeModeler 与其它Ansys 应用之间的参数化、稳定的连接，使得叶片的优化设计变得简单、方便。

叶片设计比较可通过 Ansys BladeModeler 快速对多种叶片设计方案进行比较。

现有设计的再利用

Ansys Vista TF 二维通流分析工具。

WorkbenchWorkbenchAnsys Workbench 集成了 PCA 工程咨询公司的中弧线设计工具：用于离心式压缩机的 Ansys Vista CCD，用于离心涡轮设备的 Ansys Vista RTD，用于离心泵的 Ansys Vista CPD以及用于轴流风扇的 Ansys Vista AFD。一旦给定了机械的工作参数⸺流量、压比⸺和几何约束，程序就会自动生成叶片几何并提供重要的无量纲性能参数，包括具体速度和具体流量。

倒圆添加前

这是一款 HPC（高性能计算）云解决方案，可统一操作仿真相关的所有工作。

Ansys Enterprise Cloud™

为了顺利研发产品，需要使用更有效的创新方法来进行仿真，最重要的一步是从本地转移到云计算的仿真环境中。目前，用于仿真的基础设施环境不仅会浪费大量的时间和成本来准备硬件，而且还面临着其他问题，例如日益增加的数据量以及日益严苛的分析要求。

Ansys Enterprise Cloud 是在公共云上创建的面向私有用户的专业平台环境，在这个平台上可以使用 Ansys 产品，这是一个全新的解决方案。在云端，用户可以简单迅速地创造仿真所需的环境，并执行一系列分析工作。

因此，对于仿真工程师而言，利用这个平台，随时随地都可以投入工作。同时平台也为客户准备了仿真可能所需的硬件和软件，无需花费过多时间选择和购买，让客户能有更多精力专注于工作。

随时随地实现基于 Web 的访问

Ansys Cloud GatewayAnsys Cloud Gateway是面向Ansys Enterprise Cloud创建的门户。使用时，无论是否安装新的软件，都可以通过Web浏览器进行访问。

图形兼容的交互式系统

企业的独立云资源（虚拟私有云）

自动扩展HPC集群

高速并行存储系统存档存储、备份、

灾难恢复

提供 Ansys 专有的仿真环境和技术支持

创建客户专用的虚拟私有云

迅速启动的交钥匙解决方案

灵活的可扩展性和定制功能

访问支持系统

执行仿真工作

在云端上，创建确保客户专用的仿真环境。因此，它具有卓越的可靠性、安全性以及定制化功能，可以充分满足客户的各种要求和使用情况。

Ansys 专家为用户提供了一个轻松使用 Ansys 产品的环境，无需用户设计和安装程序，直接就能进行仿真（交钥匙解决方案）。无需高成本的内部投资，几天就能迅速使用。

灵活处理 Ansys 产品以外的工具和套件。我们也支持满足顾客的定制要求。

在访问使用 Ansys Enterprise Cloud 时，如果您觉得无法掌握软件的使用技巧，请联系我们。我们准备了各种学习培训，专为满足客户的要求。

Ansys Enterprise Cloud 中提供了 Ansys 独特的多物理场仿真平台。只要用户准备了 Ansys 的各种软件工具，从研发初期的模型创建到网格创建、分析和报告，一系列仿真工作都可以在该平台上操作。另外通过定期更新，用户可以使用最新的系统配置。

云解决方案

機能対応表

旋转机械

专用模块

旋转机械专用模块云解决方案

旋转机械专用模块 / 云解决方案

Ansys BladeModeler 旋转机械专用模块

旋转机械专用模块

三维旋转机械几何生成工具

Ansys Vista TF 二维通流分析工具

Ansys BladeModeler软件是一款易于使用的工具，旨在快速执行旋转机械部件的3D设计。Ansys BladeModeler生成的几何文件可以输出至流体和结构分析软件进行网格划分和数值计算。它可以广泛用于泵，压缩机，风机，鼓风机，汽轮机，扩展器，涡轮增压器等工业领域。

完整的叶片设计系统Ansys BladeModeler 可将先进的叶片设计与计算流体动力学、结构应力分析完整地结合在一起。Ansys BladeModeler 采用叶片设计人员的设计语言，界面的设计充分考虑了叶片设计的特点，这使得叶片设计变得非常容易，把设计师从以往繁重枯燥的设计过程中解放出来。

如果用户已有大量由其它工具生成的叶片设计数据，Ansys BladeModeler也可以快速、妥善地读入这些数据。除了快速进行建模、设计，用户还可以对此数据进行修改。一旦完成基本的叶片设计，Ansys BladeModeler还可以快速生成轮毂、叶片倒角，将模型编辑为精确详细的三维 CAD实体模型。

叶根

旋转机械的快速初步分析工具（单一设计分析仅需数十秒）捕捉主要的流动特征求解三维无粘流方程，辅以经验系数修正摩擦损失、涡流损失等PCA Engineers 公司开发集成于 Ansys Workbench 环境支持真实气体

基本模型和详细模型用户可以基于快速生成的基本叶轮模型进行方案的快速评估，也可以生成详细的三维实体模型，以进行最大精度的 CFD 性能评估。分析的详细程度，完全取决于用户的需求。分析可以基于 Ansys CFX 或Ansys Mechanical（Pro 以上），因此用户可以深入研究产品的气动性能和结构特性。整个过程都在统一的 Ansys Workbench 环境下完成。

交互式叶片设计Ansys BladeModeler 是一款真正意义上的叶片设计工具。其设计基于一系列的二维草图，可即刻交互式地生成完整的三维设计模型，并且提供定量的参数信息，如叶片角度和截面积。子午视图可用于定义流动路径，叶片形状有两种模式进行定义。与应用于径向旋转机械的典型设计方式相同，角度 / 厚度模式可以用来指定叶片包角和厚度分布。此外，与常见的轴流旋转机械设计一致，压力面 / 吸力面模式可用来独立描述叶片压力面和吸力面曲线。

工作环境Ansys BladeModeler 将机翼的定义分解成更单纯的 2D 组件，显示在多个视图上。在子午面视图中，可以简单定义子午轮廓。在角度分布视图中，可以记录任意层（子午面流线）旁边的机翼的平均线。在厚度分布视图中，可以指定任意子午面流线旁边的机翼的垂直或正切厚度分布。在正压 / 负压视图中，可以按单面单独设计机翼的两面。在辅助视图中，显示了许多机翼几何形状的评估。此外还可提供工具箱，其中包含许多有助于机翼设计的功能。

数据集成Ansys BladeModeler 设计的叶片可以在 Ansys Workbench 环境下立即进行分析，也可以在 Ansys DesignModeler 进行更进一步的 3D CAD 详细建模和编辑。生成的叶片数据在传递给下游设计节点时，可以输出成 AutoCADTM、IGES、Creo Parametric、ParasolidTM 等格式。

参数化

Ansys Workbench 集成的初始叶片设计工具

Ansys Workbench 提供了 Ansys BladeModeler 与其它Ansys 应用之间的参数化、稳定的连接，使得叶片的优化设计变得简单、方便。

叶片设计比较可通过 Ansys BladeModeler 快速对多种叶片设计方案进行比较。

现有设计的再利用

Ansys Vista TF 二维通流分析工具。

WorkbenchWorkbenchAnsys Workbench 集成了 PCA 工程咨询公司的中弧线设计工具：用于离心式压缩机的 Ansys Vista CCD，用于离心涡轮设备的 Ansys Vista RTD，用于离心泵的 Ansys Vista CPD以及用于轴流风扇的 Ansys Vista AFD。一旦给定了机械的工作参数⸺流量、压比⸺和几何约束，程序就会自动生成叶片几何并提供重要的无量纲性能参数，包括具体速度和具体流量。

倒圆添加前

这是一款 HPC（高性能计算）云解决方案，可统一操作仿真相关的所有工作。

Ansys Enterprise Cloud™

为了顺利研发产品，需要使用更有效的创新方法来进行仿真，最重要的一步是从本地转移到云计算的仿真环境中。目前，用于仿真的基础设施环境不仅会浪费大量的时间和成本来准备硬件，而且还面临着其他问题，例如日益增加的数据量以及日益严苛的分析要求。

Ansys Enterprise Cloud 是在公共云上创建的面向私有用户的专业平台环境，在这个平台上可以使用 Ansys 产品，这是一个全新的解决方案。在云端，用户可以简单迅速地创造仿真所需的环境，并执行一系列分析工作。

因此，对于仿真工程师而言，利用这个平台，随时随地都可以投入工作。同时平台也为客户准备了仿真可能所需的硬件和软件，无需花费过多时间选择和购买，让客户能有更多精力专注于工作。

随时随地实现基于 Web 的访问

Ansys Cloud GatewayAnsys Cloud Gateway是面向Ansys Enterprise Cloud创建的门户。使用时，无论是否安装新的软件，都可以通过Web浏览器进行访问。

图形兼容的交互式系统

企业的独立云资源（虚拟私有云）

自动扩展HPC集群

高速并行存储系统存档存储、备份、

灾难恢复

提供 Ansys 专有的仿真环境和技术支持

创建客户专用的虚拟私有云

迅速启动的交钥匙解决方案

灵活的可扩展性和定制功能

访问支持系统

执行仿真工作

在云端上，创建确保客户专用的仿真环境。因此，它具有卓越的可靠性、安全性以及定制化功能，可以充分满足客户的各种要求和使用情况。

Ansys 专家为用户提供了一个轻松使用 Ansys 产品的环境，无需用户设计和安装程序，直接就能进行仿真（交钥匙解决方案）。无需高成本的内部投资，几天就能迅速使用。

灵活处理 Ansys 产品以外的工具和套件。我们也支持满足顾客的定制要求。

在访问使用 Ansys Enterprise Cloud 时，如果您觉得无法掌握软件的使用技巧，请联系我们。我们准备了各种学习培训，专为满足客户的要求。

Ansys Enterprise Cloud 中提供了 Ansys 独特的多物理场仿真平台。只要用户准备了 Ansys 的各种软件工具，从研发初期的模型创建到网格创建、分析和报告，一系列仿真工作都可以在该平台上操作。另外通过定期更新，用户可以使用最新的系统配置。

功能对应表

其他模块 / 功能对应表

其他模块

プリプロセッサ

应对云环境风险，最大限度发挥优势的解决方案

不受硬件限制的云环境

加强全球合作

卓越的先进安全系统

根据应用调整容量

集中管理海量仿真数据

・确保必要的容量（软件、设备、系统等能够提供的最大容量）

・无论身在何处，全世界的工程师都可随意访问・全球范围内共享仿真技术

・保护 IP（知识产权）的机密性安全系统・使用备份功能，降低数据丢失的风险

・HP 集群可轻松应对高精度模型和快速工作的要求・通过调整计算能力，应对不断变化的业务需求

・使用专业的数据管理系统，实现有效管理・可以共享公司内部的数据

ON-PREMISE

除了租赁许可证之外，还有弹性许可证。根据使用情况，灵活利用许可证方案。

灵活的许可证方案根据使用情况，从以下 3 种许可证模式中进行选择或组合，实现系统的低成本高效率运行，进行有效管理。

最适合云端的弹性许可证“Elastic Licensing”Elastic Licensing 为全新的弹性许可证模式，最适合租赁许可证到期后使用，或作为备选许可证使用。只要取得 Ansys Elastic Unit（AEU）※的一个许可证产品，事实上就可以使用所有的 Ansys 产品。Elastic Licensing 根据时间提供许可证，具有以下优点。

●按使用付费，适合在一年内使用量较大的客户。●可以按部门和小组等各业务单位，分别计算出各自的使用成本。●适用于临时使用和临时增大容量的情况。●因为可以使用所有的 Ansys 产品，可以根据不同的项目，恰当地选择不同的产品。

※在云端上使用仿真软件的权利通过“AEU（Ansys Elastic Unit）”单位表示。虽然用户第一次预付购买了 AEU，但只有在实际使用软件时，才会从账户中扣除 AEU 费用（不同产品每个小时所花费的 AEU 数量不同）。

永久许可证或一年租赁许可证适用于工作量适当、容量稳定的情况。

短期租赁许可证适用于短期项目、必要容量不稳定的情况。

弹性许可证（Elastic Licensing）适用于工作量达到最大的情况。

本地使用的现有许可证，在云端也可使用。

Elastic Licensing

ansys 流体仿真解决方案 400 819 8999 · 2020. 6. 19. · 官方微博 官方微信 ansys...

Documents

ansys 流体仿真解决方案 400 819 8999 · 2020. 6. 19. · 官方微博官方微信 ansys...