国内外有限元软件ANSYS 的模块分析

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　　ANSYS 是一个多用途的有限元法计算机设计程序，可以用来求解结构、流 体、电力、电磁场及碰撞等问题。因此它可应用于以下工业领域： 航空航天、 汽车工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器 械等。


　　ANSYS CFX 是全球第一个通过 ISO9001 质量认证的大型商业 CFD 软件，拥有诸如气蚀、多孔介质、相间传质、非牛顿流、动静干涉、真实气体等大批实用模型，可解决航空航天、旋转机械、能源、石油化工、机械制造、汽车、生物技 术、水处理、火灾安全、冶金、环保等领域中的大量物理问题。

　　ANSYS CFX 可以解决以下物理问题： 可压与不可压流体;

　　耦合传热;

　　热辐射;

　　多相流;

　　粒子输送过程;

　　化学反应和燃烧。

　　CFX 自从被纳入 ANSYS 产品大家族后，不到得到改进和完善，目前不需要第三方工具，能与 ANSYS 结构软件直接进行各种流固耦合分析。另外，CFX 可 以为旋转机械客户提供从设计，网格，求解到后处理的专业解决方案。

　　POLYFLOW 用于塑料、树脂等粘弹性材料的流动模拟，可解决关于挤出成 型、吹塑成型、拉丝、层流混合、涂层过程中的流动及传热和化学反应问题。也 可用于模拟聚合物问题的流动，可进行聚合物熔化、石油、洗涤剂、印墨、悬浮 物、泥土、液态食品原料及熔融玻璃的流动模拟。

　　POLYFLOW 具有以下特点：

　　POLYFLOW 具有多种多样的粘性模型、内容丰富的粘弹性材料库，这个数 据库每年都在不断地进行更新;

　　POLYFLOW 在模拟复杂的流变特性流体或者粘弹性流体的时候，主要具有 三种模型：广义牛顿模型;屈服应力模型;粘弹性模型 (拥有多种可扩展的特性);

　　POLYFLOW 应用范围极其广泛：热传输;挤出成型;共挤出成型;吹塑成 型;流涎薄膜;纺丝;热成型;涂复成型;模压成型;共混;反应加工;渗流; 玻璃熔炉中的流动;轮胎面的制造与设计;其它。

　　FLUENT 用来模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动，能够精确 地模拟无粘流、层流、湍流。灵活的非结构化网格和基于解的自适应网格技术及 成熟的物理模型，使 FLUENT 在转捩与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、 多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应 用。

　　FLUENT 具有如下特点：

　　FLUENT 软件采用基于完全非结构化网格的有限体积法，而且具有基于网格节点和网格单元的梯度算法;

　　FLUENT 软件具有强大的网格支持能力，支持界面不连续的网格、混合网 格、动/变形网格以及滑动网格等;

　　FLUENT 软件还拥有多种基于解的网格的自适应、动态自适应技术以及动 网格与网格动态自适应相结合的技术。

　　FLUENT 软件中的动/变形网格技术主要解决边界运动的问题，用户只需指 定初始网格和运动壁面的边界条件，余下的网格变化完全由解算器自动生成。网 格变形方式有三种：弹簧压缩式、动态铺层式以及局部网格重生式。其局部网格 重生式是 FLUENT 所独有的，而且用途广泛，可用于非结构网格、变形较大问 题以及物体运动规律事先不知道而完全由流动所产生的力所决定的问题。

　　Airpak 面向 HVAC(供暖通风和空气调节)领域工程师的专业人工环境系统 分析软件，可以精确地模拟所研究对象内的空气流动、传热和污染等物理现象。

　　应用领域：建筑、汽车、楼宇、化学、环境、加工、采矿、造纸、石油、制药、电站、办公、半导体、通讯、运输等行业。

　　Icepak 面向工程师开发的专业电子产品热分析软件，可以模拟自然对流/强 迫对流/混合对流、热传导、热辐射、层流/湍流、稳态/非稳态等流动现象。

　　应用领域：通讯、计算机、通用电器、汽车及航空电子设备等领域。 Mixsim 具有多种桨叶处理模型，包括黑箱模型、多重参考系模型、滑移网格模型，可以计算多种搅拌问题，如单相流体、混合物、泥沙、带有化 学反应 的搅拌问题等。在计算完成之后，能够直接得到叶片上的扭矩，以及转动所需要的功率。

　　应用领域：风电、计算机、汽车、电站等领域。

　　Blade-Gen 为叶片设计工程师提供了使用方便、功能强大的叶片设计工具， 还为客户提供了有各种工业常见的叶片模扳，可以直接调用。

　　应用领域：涡轮机械(叶片)。

　　Coolsim 面向数据中心的大量计算设备的制冷审核服务软件，其制冷目标是 为放置设备的支架柜提供足够的特定可接受温度范围内的冷空气。

　　应用领域：有大量计算设备包括服务器，通讯设备和存储设备的数据中心等。 CART3D 是 NASA 研究中心开发的专门用于飞行器概念和初步设计的气动

　　设计软件。CART3D 求解可压的无粘欧拉方程，适用于亚、跨、超音速等各种流 速的外气动分析。

　　应用领域：航空航天、飞机制造等。

　　Flow lab 是定位于帮助教授流体力学和运输现象的一个计算流体力学(CFD) 软件包。

　　应用领域：高校有限元教学。

　　ANSOFT 是以电磁技术为核心的专业电子设计自动化(EDA)软件，是全 球最大的专业射频/微波、信号完整性/电源完整性、电磁兼容和电磁干扰、电磁 场及机电元件与系统仿真软件。

　　应用领域：航空航天、国防、集成电路、通讯、电机、汽车、船舶及机电系 统设计。

　　HFSS 是帮助工程师们高效地设计各种高频结构的软件，包括：射频和微波部件、天线和天线阵及天线罩，高速互连结构、电真空器件，研究目标特性和系统/部件的电磁兼容/电磁干扰特性，从而降低设计成本，减少设计周期，增强竞 争力。

　　应用领域：航空、航天、电子、半导体、计算机、通信等多个领域。 Simplorer 是一个功能强大的跨学科多领域的高性能系统仿真软件。

　　应用领域：航空航天、电力电子装置及系统、汽车电子与系统、船舶装置与控制系统、军事装备仿真。

　　Q3D 结合 HFSS、Ansoft Designer 以及 Nexxim 为高速、高性能互联设计提 供全面电磁解决方案。包括 IC 封装(如引脚、bond wires)、PCB 板布线及各种 连接器、接插件、电缆、传输系统设计。对 IC 设计中的关键元件如平面螺旋电 感、通孔、连线、片上电容等实现设计优化、虚拟仿真，并最终达到一次成功。

　　应用领域：高性能半导体行业。

　　Ansoft Designer 第一个将高频电路系统、版图和电磁场仿真工具无缝地集成 到同一个环境的设计工具，实现了“所见即所得”的自动化版图功能，版图与原 理图自动同步，大大提高了版图设计效率。

　　应用领域：频率合成器，锁相环，通信系统，雷达系统以及放大器，混频器， 滤波器，移相器，功率分配器，合成器和微带天线等。

　　Maxwell 3D 业界最佳的高性能三维电磁设计软件。可以分析涡流、位移电流， 得到电机、母线、变压器、线圈等电磁部件的整体特性。同时也可以给出整个相 位的磁力线、B 和 H 分布图、能量密度、温度分布等图形结果。

　　应用领域：传感器、激励器、电动机、变压器、以及其他工业控制系统。

　　SIwave 是解决高速开关所产生的谐振、电源/地反弹、同步开关噪声、反射及线间耦合与板间耦合等问题的全波整板分析工具。

　　应用领域：产生各种电磁高频的领域。

　　Nexxim 是针对射频/数模混合集成电路以及高性能信号完整性等领域应用领域的新一代产品。

　　应用领域：产生各种集成电路的领域。

　　Maxwell 2D 是一个功能强大、结果精确、易于使用的二维电磁场有限元分析软件。

　　应用领域：激励器、传感器、电机以及永磁体等。

　　TPA 是为 IC、封装和系统设计人员提供的专门工具，让工程师在投产之前 就能准确地确定整个封装的电器性能。

　　应用领域：半导体行业。

　　ANSYS ASAS 为海洋结构工程师提供了近海结构物设计建造方面广泛的分析功能。

　　应用领域：自升式钻井船、混凝土重力式海洋平台、浮式生产储油船(FPSO)、张力腿平台、半潜式海洋平台以及船舶等。

　　ANSYS TAS 热分析系统是一个计算机设计系统，模拟几乎所有的热问题。应用领域：产生热问题的领域。

　　ANSYS Rigid Dynamics 是柔性体动力学(瞬态动力学)分析软件、可用于模拟由运动副和弹簧连接起来的刚性组织的动力学响应。

　　应用领域：结构力学领域。


转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_15107e0020102wtp1.html