產品介紹

ANSYS軟件是美國ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）軟件，是世界范圍內增長最快的計算機輔助工程（CAE）軟件，能與多數計算機輔助設計（CAD，computer Aided design）軟件接口，實現數據的共享和交換，如Creo, NASTRAN、Algor、I－DEAS、AutoCAD等。是融結構、流體、電場、磁場、聲場分析于一體的大型通用有限元分析軟件。在核工業、鐵道、石油化工、航空航天、機械制造、能源、汽車交通、國防軍工、電子、土木工程、造船、生物醫學、輕工、地礦、水利、日用家電等領域有著廣泛的應用。ANSYS功能強大，操作簡單方便，已成為國際最流行的有限元分析軟件，在歷年的FEA評比中都名列第一。中國100多所理工院校采用ANSYS軟件進行有限元分析或者作為標準教學軟件。

技術種類

CAE的技術種類有很多，其中包括有限元法(FEM,即Finite Element Method),邊界元法(BEM,即Boundary Element Method)，有限差分法(FDM,即Finite Difference Element Method)等。每一種方法各有其應用的領域，而其中有限元法應用的領域越來越廣，現已應用于結構力學、流體力學、電路學、電磁學、熱力學、聲學、化學化工反應等。

ANSYS有限元軟件包是一個多用途的有限元法計算機設計程序，可以用來求解結構、流體、電力、電磁場及碰撞等問題。因此它可應用于以下工業領域： 航空航天、汽車工業、生物醫學、橋梁、建筑、電子產品、重型機械、微機電系統、運動器械等。

軟件主要包括三個部分：前處理模塊，分析計算模塊和后處理模塊。

前處理模塊提供了一個強大的實體建模及網格劃分工具，用戶可以方便地構造有限元模型；

分析計算模塊包括結構分析（可進行線性分析、非線性分析和高度非線性分析）、流體動力學分析、電磁場分析、聲場分析、壓電分析以及多物理場的耦合分析，可模擬多種物理介質的相互作用，具有靈敏度分析及優化分析能力；

后處理模塊可將計算結果以彩色等值線顯示、梯度顯示、矢量顯示、粒子流跡顯示、立體切片顯示、透明及半透明顯示（可看到結構內部）等圖形方式顯示出來，也可將計算結果以圖表、曲線形式顯示或輸出。

軟件提供了100種以上的單元類型，用來模擬工程中的各種結構和材料。該軟件有多種不同版本，可以運行在從個人機到大型機的多種計算機設備上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。

開發應用

ANSYS日前宣布推出業界領先的工程設計仿真軟件最新版ANSYS 19.0，其獨特的新功能，為指導和優化產品設計帶來了最優的方法和提供了更加綜合全面的解決方案。工程仿真軟件ANSYS 16.0在結構，流體，電磁，多物理場耦合仿真、嵌入式仿真技術各方面都有重要的進展。

■能實現電子設備的互聯

電子設備連接功能的普及化、物聯網發展趨勢的全面化，需要對硬件和軟件的可靠性提出更高的標準。最新發布的ANSYS 16.0，提供了眾多驗證電子設備可靠性和性能的功能，貫穿了產品設計的整個流程，并覆蓋電子行業全部供應鏈。在ANSYS 16.0中，全新推出了“ANSYS電子設計桌面”（ANSYS Electronics Desktop）。在單個窗口高度集成化的界面中，電磁場、電路和系統分析構成了無縫的工作環境，從而確保在所有應用領域中，實現仿真的最高的生產率和最佳實踐。ANSYS 16.0 中另一個重要的新功能是可以建立三維組件（3D Component）并將它們集成到更大的裝配體中。使用該功能，可以很容易地構建一個無線通信系統，這對日益復雜的系統設計尤其有效。建立可以直接仿真的三維組件，并將它們存儲在庫文件中，這樣就能夠很簡便地在更大的系統設計中添加這些組件，而無需再進行任何激勵、邊界條件和材料屬性的設置，因為所有的內部細節已經包含在三維組件的原始設計之內。

■仿真各種類型的結構材料

減輕重量并同時提升結構性能和設計美感，這是每位結構工程師都會面臨的挑戰。薄型材料和新型材料是結構設計中經常選用的，它們也會為仿真引入一些難題。金屬薄板可在提供所需性能的同時最大限度地減少材料和重量，是幾乎每個行業都會采用的“傳統”材料，采用ANSYS 16.0 ，工程師能夠加快薄型材料的建模速度，迅速定義一個完整裝配體中各部件的連接方式。ANSYS 16.0 中提供了高效率的復合材料設計功能，以及實用的工具，便于更好地理解仿真結果。

■簡化復雜流體動力學工程問題

產品變得越來越復雜，同時產品性能和可靠性要求也在不斷提高，這些都促使工程師研究更為復雜的設計和物理現象。ANSYS 16.0不僅可簡化復雜幾何結構的前處理工作流，同時還能提速多達40%。工程師面臨多目標優化設計時，ANSYS 16.0通過利用伴隨優化技術和可實現高效率多目標設計優化，實現智能設計優化。新版ANSYS 16.0除了能簡化復雜的設計和優化工作，還能簡化復雜物理現象的仿真。對于船舶與海洋工程應用，工程師利用新版本可以仿真復雜的海洋波浪模式。旋轉機械設計工程師（壓縮機、水力旋轉機械、蒸汽輪機、泵等）可使用傅里葉變換方法，高效率地獲得固定和旋轉旋轉機械組件之間的相互作用結果。

■基于模型的系統和嵌入式軟件開發

基于系統和嵌入式軟件的創新在每個工業領域都有非常顯著的增長。各大公司在該發展趨勢下面臨著眾多挑戰，尤其是如何設計研發這些復雜的系統。ANSYS 16.0面向系統研發人員及其相應的嵌入式軟件開發者提供了多項新功能。針對系統工程師，ANSYS 16.0具備擴展建模功能，他們可以定義系統與其子系統之間復雜的操作模式。隨著系統變得越來越復雜，它們的操作需要更全面的定義。系統和軟件工程師可以在他們的合作項目中可以進行更好的合作，減少研發時間和工作量。ANSYS 16.0增加了行為圖建模方式應對此需求。在航空領域，ANSYS 16.0針對DO-330的要求提供了基于模型的仿真方法，這些工具經過DO-178C驗證，有最高安全要求等級。這是首個面向全新認證要求的工具。