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安世亚太自主通用仿真软件PeraSim提前剧透

2020年12月8日     来源:安世亚太         
关键字:仿真软件  PeraSim  安世亚太  
当前随着国际摩擦的升级,我国核心技术领域“卡脖子”的问题愈发突出。仿真软件作为工业软件的核心软件,也面临着被“卡脖子”的风险,发展自主可控仿真软件已势在必行。为此,安世亚太基于25年仿真技术积淀和资源优势,通过聚焦国内用户需求,自主开发了国内首款大型通用仿真软件PeraSim,并将于年底正式发布,敬请关注!

    当前随着国际摩擦的升级,我国核心技术领域“卡脖子”的问题愈发突出。仿真软件作为工业软件的核心软件,也面临着被“卡脖子”的风险,发展自主可控仿真软件已势在必行。为此,安世亚太基于25年仿真技术积淀和资源优势,通过聚焦国内用户需求,自主开发了国内首款大型通用仿真软件PeraSim。

    安世亚太利用多年仿真实践积累的上万条实际工程案例,对PeraSim进行了大量的工程化验证和结果比对,表明PeraSim能够为工业用户提供强大的结构、热、流体、电磁等学科仿真计算能力。

    PeraSim通用仿真软件将于年底正式发布。从本期开始,我们将为大家提前剧透该产品的主要功能,包括总体概述、通用结构力学分析、通用流体分析、通用电磁分析,敬请关注!

概述

    PeraSim是安世亚太自主开发的通用仿真软件,包括PeraSim.Mech机械仿真、PeraSim.Fluid流体仿真及PeraSim.Emag电磁仿真三大模块,提供了强大的面向工业用户的结构、热、流体、电磁等学科的仿真计算能力。

PeraSim通用仿真软件架构

PeraSim通用仿真软件架构

    (1)成熟的软件架构、图形界面

    PeraSim基于插件架构,便于扩展。软件支持Windows、Linux等操作系统,支持国际化及包括中文的多语言。PeraSim提供能够支持结构、流体、电磁三种学科的统一交互界面及一致的交互方式。

PeraSim通用仿真软件应用主窗口

PeraSim通用仿真软件应用主窗口

    (2)完备的前后处理功能

    PeraSim具有完备的前后处理功能,能够同时满足结构、流体、电磁仿真的前后处理应用需要。PeraSim.PrePost前后处理器提供几何建模、网格划分、模型属性定义、求解设置及结果后处理等功能。

网格划分、单元质量检查及单元类型设置

网格划分、单元质量检查及单元类型设置

边界条件及载荷定义

边界条件及载荷定义

    (3)通用结构力学分析

    PeraSim.Mech是通用结构力学仿真分析系统,涵盖线性、非线性、静力、动力、热、热结构耦合等分析功能。

静力分析及结果后处理

静力分析及结果后处理

    (4)通用流体分析

    PeraSim.Fluid是通用流体仿真系统,采用计算流体动力学(CFD)数值模拟技术,包含能够精确模拟日常遇到的各种工程流动问题的求解器,支持可压、不可压计算、传热计算、多相流计算。

    (5)通用电磁分析

    PeraSim.Emag是通用低频电磁仿真系统,能满足机电产品工程师的设计仿真需求,提供二维/三维的静电场、直流电场、交流电场、电瞬态场、静磁场、涡流场、瞬态电磁场求解功能。

    (6)高效并行

    PeraSim具备高效的并行计算能力,支持高效分布式并行计算。

    (7)自动生成Python脚本代码

    用户在PeraSim中的所有操作都能被实时录制为Python脚本代码,便于仿真分析的自动化、参数化、定制等应用需求。

功能特色

    (1)丰富的CAD、CAE数据接口

    PeraSim的CAD、CAE数据接口支持IGES、STEP、STL等几何模型数据的导入,以及ANSYS、Fluent、LS-Dyna、ABAQUS、NASTRAN等软件网格模型数据的导入。

    (2)统一的软件交互界面、一致的交互方式

    PeraSim提供能够支持结构、流体、电磁三种学科的统一软件交互界面及一致的交互方式。

    (3)多模型管理

    PeraSim支持多模型管理。一个项目文件中,支持多模型、多种分析类型,支持多窗口渲染,从而方便处理复杂的仿真分析。

    (4)强大的Python API接口

    PeraSim嵌入Python解释器,具有强大的Python API接口,便于自动化测试,软件定制及扩展灵活。

    (5)可方便集成第三方求解器

    PeraSim的前后处理器与求解器解耦,支持使用Python灵活地集成各种求解器,不仅支持自己的求解器,也可集成第三方求解器。

    (6)实时自动录制Python脚本

    用户在PeraSim中的所有操作都能被实时自动录制为Python脚本代码。

    (7)支持撤销/重做

    软件所有改变内部数据的功能都支持撤销/重做,便于用户建模。

    (8)丰富的各类有限单元类型

    PeraSim提供了涵盖杆单元、梁单元、管单元、板壳单元、质量单元、弹簧单元、平面单元、实体单元、热单元等的丰富的各类单元类型。

    (9)材料模型库

    PeraSim材料模型库面向结构、流体、电磁三个学科,提供了丰富的材料模型:

    PeraSim支持线弹性、弹塑性、超弹性、线性及非线性热分析等多种材料本构;

    PeraSim为流体仿真提供基本的流体介质材料数据库,支持粘度(包括牛顿流体、幂律模型、应变率函数)、密度、理想气体状态方程、多项式、线性状态方程,支持随温度的材料属性变化;

    PeraSim为电场仿真提供常用非线性材料,包括导体、绝缘体、硬磁/软磁、各向异性等材料;

    PeraSim材料模型库支持用户自定义材料属性。

    (10)丰富的湍流模型

    PeraSim提供了丰富的湍流模型,支持包括层流、Spalart-Allmaras、标准k-epsilon模型、Realizable k-epsilon模型、标准k-ω模型、SST模型、LES模型及DES模型等在内的多种湍流模型。

    (11)非线性分析

    PeraSim提供非线性求解计算方法,利用本构模型技术、单元技术及求解技术等解决各种复杂非线性问题,用户在PeraSim中可以模拟各种非线性物理现象,包括:几何非线性、材料非线性、接触状态非线性等。

    (12)大型模型求解能力

    PeraSim具备高效的并行计算能力,支持高效分布式并行计算。PeraSim求解采用并行算法以加快求解速度,能够并行处理包括刚度矩阵生成、线性方程组求解及结果计算在内的整个求解过程。

    (13)多种复杂问题求解算法

    PeraSim求解器提供了丰富的算法程序,支持复杂问题的求解,包括多种方程求解方案,如:雅可比共轭梯度求解(JCG)、共轭梯度迭代求解(PCG)、不完全乔类斯基共轭求解法(ICCG)、直接稀疏矩阵求解等。

价值要点

    ●仿真是产品正向设计的核心,PeraSim提供通用物理场(结构、流体、电磁)及耦合场分析功能,仿真驱动产品研发。

    ●通过强度、刚度、温度、模态、频响等分析,预测产品性能,评估产品设计是否安全合理,并在此基础上进行优化设计,从而缩短产品设计周期并降低风险。

    ●PeraSim的流动、传热、多相流分析等功能,能够精确模拟各种工程流动问题,从而为各个行业的工程师提供流体问题解决方案。

    ●PeraSim的电磁场分析功能,能满足机电产品工程师的设计仿真需求,大幅降低原型机测试和生产成本,提升高品质产品设计能力。

责任编辑:程玥
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