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ANSYS社がANSYS 15.0をリリース

2013年12月16日

2013年12月3日 アメリカ ペンシルベニア州 ピッツバーグ ── ANSYS社は12月3日、業界をリードするエンジニアリング解析ソリューションの最新版となるANSYS 15.0をリリースした。ANSYS 15.0は、構造・流体・電磁気を始めしてポートフォリオ全体が強化されており、完全なマルチフィジックスワークフローの構築を実現している。

ANSYS 15.0では、構造解析における複合素材解析のより詳細な検証機能や、流体解析におけるターボ機械流路の高精度なシミュレーション機能が追加されているほか、電磁気解析においては効率的なモーター設計プロセスを実現できるとしている。

業界屈指である同社のプリプロセッサについても同様に強化されており、規模の大小や解析対象によらず、また極めて複雑なモデルに対しても、最適なメッシュ生成処理を迅速且つ正確に実行することが可能となった。さらに新バージョンではHPC(High Performance Computing)用途への最適化も行われ、最大で5倍のパフォーマンス向上を実現している。

ANSYS社チーフプロダクトオフィサーのWalid Abu-Hadba氏は、『ANSYS 15.0には弊社が40年をかけて培った技術が組み込まれています。ANSYS 15.0ではパフォーマンス改善から新しいソルバー導入を通じて、主だった解析機能を劇的に強化しています。弊社は、今後も解析ソリューションにおける第一人者であるために、Adjointソルバー、スケーラブルなHigh Performance Computing対応、ミクロンレベルからフルシステムまで対応する効率的な解析モデリング手法など、イノベーションの創出に尽力することで業界を牽引してまいります』と述べている。

構造解析:先進的な素材を使用するシステムの設計
ANSYS 15.0の構造解析の新機能の一つとして、複合素材解析機能の強化が挙げられている。複合素材は、製品の重量削減による燃料消費効率改善のために頻繁に利用されるが、複合素材の解析には膨大な計算時間が必要であった。この問題を解決するためにANSYS 15.0では、プリプロセッシング段階でのサブモデリング技術の導入によって、従来よりも短時間で精度の高い解析結果を出力できるように改善するとともに、無線システム設計や熱管理最適化用に複合素材の連成解析アプローチを新たに導入し、電磁気解析用に空間に依存するような材料特性を定義し、さらにそれらの結果を組み合わせて構造解析で使用することが可能となっている。
構造解析におけるその他の機能強化
  • 固有モード計算や固有周波数計算を高速化する部分空間法ソルバーなどの導入による構造解析パフォーマンスの改善
  • ネジ属性を持つ円筒形状に挿入されたボルトモデリングの簡略化
  • 個々のモデルの設定内容を維持した、複数の有限要素モデルのアセンブル機能
流体解析:ターボ機械の流路ソリューション
ANSYS 15.0ではさまざまな条件や物理現象を想定して、高精度な流体・熱・応力解析が可能となっている。
流体解析の新機能
  • 強制応答解析時に、過渡流解析で定義された時間によって変化する圧力結果をANSYS Mechanicalのモーダル解析で使用できる形式でエクスポート可能に。
  • (ANSYS CFX) 失速からチョーク領域までのコンプレッサの全流量域において、高速で信頼できる解析を実現する質量流境界条件の自動修正機能
  • 空力弾性の減衰計算とモニタリング機能

Voith Hydro社のAlexander Jung氏はANSYS 15.0の流体解析における拡張について、『ANSYS CFXのメッシュ移動機能を利用すると、一定の幾何形状内で設計されたハイドロタービンであれば、メッシュをモーフィングするだけですばやい解析作業ができます。そのため、複数の設計案があってもそのつどリメッシュをする必要がなく、プリプロセッシング時間を大幅に短縮することができます』と、述べている。
流体解析におけるその他の機能強化
  • Adjointソルバーの対応節点数を最大で30万まで拡張
  • マルチフェーズVOFモデル解析およびマルチフェーズ過渡解析の高速化
  • 多層薄板伝導と異方性熱伝導解析の導入に伴う、流体と固体要素間熱伝達の改良
電磁気解析:電気モーターと駆動系設計
ANSYS 15.0では、モーター設計における最先端ソリューションのANSYS MaxwellとANSYS Simplorerのシステムが統合されている。両システムの統合によって迅速に設計代替案を検証し、問題点を洗い出した上でパワーエレクトロニクスドライブとその制御システムを電気機械へ統合することができる。また、低周波数領域における電磁気解析と構造解析のフォースカップリング機能により、電気モーターやその他の機械から発する騒音の最小化を実現する。 Regal Beloit社チーフエンジニアのDan lonel博士は、『ANSYS 15.0がもたらす先進的なモーター設計能力は驚異的なものです。磁気ベクトルヒステリシス解析やNVH解析、そしてその他の内蔵ソフトウェアとのコンビネーションは、電気による駆動システムや制御システムと一体となって設計するような設計物をより効率的で信頼性のあるよう最適化する手法を提供してくれます』と、述べている。
電磁気解析におけるその他の機能強化
  • システム制御用ソフトウェアとハードウェア間の相互運用を最適化するために必要な共同設計環境の構築に有用な、回路解析ツールのSimplorerと埋め込みコード自動生成ツールのSCADE Suite間での連携機能
  • シリコン基板や再分配層、パッケージおよびプリント回路基板における3次元メッシュ生成を従来バージョンと比較して最大30倍高速化する、電磁気解析に特化したメッシュ生成テクノロジ
  • ANSYS HFSS/ANSYS Q3D Extractor/ANSYS DesignerSI使用時のケーブルや伝送路モデリング時の設計ワークフローカスタマイズ機能
効率的なプリプロセッサ
ANSYS 15.0では、プリプロセッシングの自動化と生成メッシュの品質向上を目的として、数多くの新機能や機能強化が行われている。
  • メッシュ生成エンジンの強化による大規模アセンブリのメッシュ生成高速化
  • 高品質な6面体メッシュの高速生成
  • メッシュ生成エンジンのマルチスレッド対応強化による優れたスケーラビリティ
HPCへのスケーラビリティ
ANSYS 15.0では、ジョブ管理と解析へのリモートアクセスにおける強化が行われており、強力な演算能力を持つデータセンターを利用して解析を行う最近のトレンドに対応している。
  • 1億節点を超える大規模モデルを解析可能な、15000コアまでのスケーラビリティの実現
  • ANSYS MaxwellにおけるHPC向けマルチスレッド性能の強化
  • ANSYS HFSS向けに新規マルチレベルHPCテクノロジーの導入

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