更深入了解工程與產品生命週期
2022年產品發佈和更新

航空航太與國防、電子和汽車產業的客戶，將可以加速螺栓連接的相關工作流程、在Live Physics 中添加多孔介質建模以及 Discovery 中高頻電磁學來實現模擬。

此外，更多的分析師將受惠於 Ansys Discovery 的幾何預處理工作流程、屢獲殊榮的即時物理場和互動式使用者體驗。

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Ansys Sound ASD 為 EV 模組的一項新更新，使用者可以藉此匯出整個 Sound 專案，從而改善製造商和供應商之間的溝通和交接，以促進車用資訊娛樂系統系的整合。此外，Ansys Sound VRS 模組強化了直升機飛行訓練模擬器的音質，能夠在已知的控制點提供新的聲源。Sound SAS 模組的更新，為功率譜密度 （PSD） 和線性 RMS 值提供了新的表示方式和計算。

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現在，每個Ansys機械使用者都可以識別並最大限度地降低構建錯誤的風險，並透過金屬鐳射粉末床融合（LPBF）、定向能量沉積（DED）和金屬粘結劑噴射（MBJ）的模擬技術來確保產出高品質的零件。

• 工作流程的改進 - 自動失真補償是在簡單的自動化工作流程中`,最佳化失真補償模型的能力，可提高首次列印成功率。

• 增強的準確度 - 整合增材技術包括工作台增材製造中的鐳射功率床融合 （LPBF） 掃描圖型效果。通過整合增材技術，所有使用者都可以快速提高模擬傳真度，捕捉每個沉積層中的局部應力變化。

• 速度性能 - 引入機器學習 （ML） 模型來預測熱應變可以節省 10 倍的時間。使用者現在可以輕鬆探索不同設置參數（如功率、速度和掃描向量）的優勢。

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您選擇的駕駛模擬工具，可以讓您快速且輕鬆地驗證和確認您的 ADAS/AV 功能，包括感測器（雷達、光達和攝影機）的感知。AVxcelerate 可以生成可靠的合成訓練數據，其中包含所有感測器類型的真實情況資訊，這些數據對於基於AI / ML的感知訓練和驗證演算法至關重要。

借助Ansys 2022 R2，Ansys AVxcelerate 以領先業界，基於模擬的雷達、攝影機和光達感測器驗證功能，以及利用AI創建大量數據，持續增強和加速安全自動駕駛的發展。新的 NCAP 功能使 OEM 能夠減少物理測試，以獲得 5 星級 NCAP 評比。

與 IPG Automotive CarMaker 的協同模擬功能加強了國際交通標誌管理，使 OEM 和汽車供應商能夠確保 ADAS 功能的安全性。例如，透過使用基於Ansys物理場的感測器模擬來驗證感知演算法，從而實現交通標誌識別或智慧型車速輔助機能。

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重點特色如下：

• Ansys ModelCenter 的行為執行引擎（BEE），可確保系統設計在開發生命週期的早期滿足行為要求。

• Ansys Minerva 的新型 ECAD 觀察器簡化了 PCB 設計和分析工作流程，為設計人員和工程師提供了一個通用介面，以便在生命周期的設計和分析階段更好地進行協作。

• 使用 Ansys optiSLang Pro，模擬分析師可以透過 Ansys Workbench 和 Ansys Electronics Desktop 直接在分析過程中使用最先進的AI/ML演算法，進行參數化設計研究。

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作為混合分析的一部分，融合建模功能讓使用者可以對模型和預測之間的殘差進行準確建模，從而捕獲任何剩餘或遺漏的物理場並，將其包含在數位孿生中。

新版本還包括 ROM 構建過程中的強大增強功能，以便在動態 ROM 構建過程中，透過絕對和相對誤差估計更好地預測 ROM 的準確性。

新的東芝 ACCU-ROM 工具組使電動助力轉向（EPS）系統的設計更加容易，從而實現電子電路和機械元件的快速模擬。

此新版本中提供了對 Modelica UI 的多項增強功能，例如數位連接的自動連接器大小調整、針對對話框和最終註釋的支援以及圖形顯示的改進。

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對覆蓋率分析協助的優化，進一步加快了複雜且耗時的模型與代碼覆蓋分析的生成。

• 新的CERT C合規性報告：用於分析SCADE Suite KCG 高品質代碼，確保符合CERT C / 安全可靠的代碼生成

• 優化的覆蓋率分析協助

• 嵌入式顯示器的 3D 渲染

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• 使用 Fluent 中的多 GPU 求解器，可以大幅減少模擬求解時間和功耗，並增加了對瞬態流的支援，包括尺度解析模擬 （SRS）、非耦合介面 （NCI） 和移動參框架 （MRF）
• 現在已可透過 PyFluent 實現流程自動化、構建客製化的工作流程、製作客製化的解決方案等，這是 Python 編程語言針對 Ansys® Fluent® 所提供的open-source。
• 使用新的質子交換膜 （PEM） 電解模型和經過驗證的氫氣燃燒模型，模擬氫氣的生產和消耗。
• TurboGrid 的自動混合網格劃分技術現在可支援複雜的葉片尖端、端壁輪廓和混合式的大型葉片根部。
• 使用 Forte 對液體泵和閥門模擬中的氣蝕、相變和洩漏建模進行建模。
• 使用 Rocky 的粒子組裝功能增強性能。

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Ansys Mechanical的使用者可以使用Granta MI™中提供的全新Ansys材料校準應用程式，根據實驗數據生成準確的材料模型，幫助整個模擬團隊提高材料模擬準確度。

現在材料已可從任何Ansys Granta產品導出到任何Ansys旗艦求解器和Granta MI Pro的增強版本，我們使實現材料智慧的第一步變得更加容易。

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借助最新的 Ansys Speos 版本，加快設計速度並提高準確性。2022 R2 版本提供了強大的功能，可加快結果生成速度，提高模擬準確度，並擴展與其他Ansys產品的互通性。雙向鏈接透過縮短設計反覆運算週期來簡化終端使用者的工作流程，從而與 CAD 數據進行強大的連接。

2022 R2 推出 Ansys Zemax OpticStudio，提供模擬、最佳化和容差您的光學設計所需的一切。設計高可靠度的虛擬原型，您可以在製造前對其進行全面分析。

借助Ansys Zemax OpticsBuilder，您可以高效且有信心地設計出卓越的產品，並將其交付給製造商。使工程師能夠跨光學和機械團隊協作處理同一個共享檔案。分析光學機械包裝的性能，只需按一下即可創建光學圖。

Ansys Lumerical 2022年R2 版本引入了強大的新功能，以擴大可用性、準確性、性能和功能性。這些新功能強化了從 SPAD 到 microLED 和雷射器的光電裝置的建模功能，並為光子積體電路（PIC）設計人員提供了過程感知設計和電子光子設計自動化（EPDA）的功能。

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• 光學求解器內核和 HPC 性能的發展

• 新工作流程可在 Lumerical 光學求解器中對各種次波長結構進行模擬，接著在 Zemax 中進行巨觀結構設計的最佳化，最後透過使用 Speos 模擬人類的視覺成像  

• 改進了具有多量子井的電吸收調變器和 LED 以及單光子崩潰光偵測器的模擬工作流程

• 透過使用我們製程相容的客製化元件設計流程和 EPDA 流程中的新功能，可以簡化光子元件與電路的設計

• 由CML Compiler 生成更豐富的 INTERCONNECT 和 Phoonic Verilog-A 模型。

• 模擬積體光路中量子行為的新 INTERCONNECT 求解器

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我們 A&D 客戶的定量故障樹分析將受惠於最高性能水準的分析。此外，藉助Ansys 2022 R2，我們提供嵌入到設計模型中的分量故障樹邏輯，並帶有元件故障樹。這大大減少了為大型模組化設計定義故障樹的工作量，同時提高了此類故障樹的一致性和品質。

在汽車領域，我們擴充了 FMEA 的功能，以支援 VDA-AIAG FMEA 規範的混合故障網路。也擴展了與設計模型的整合，以提高設計過程中的可重複使用性。

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在此版本中，重要的更新包括：

• 借助為Ansys Mechanical量身打造的全新直觀設計和可客製化工具列，快速且高效地存取多用途工作流程。工具列包括 14 個外掛元件，包括 NVH 工具組、DesignLife Fatigue 和 Bolt Tools。

• Ansys Sherlock的新功能，使用戶能夠將Ansys Icepak的PCB熱結果和Ansys LS-DYNA的結構結果匯出到Sherlock中，以進行元件的壽命預測，從而實現更進階的閉合式的可靠性工作流程。

• Ansys Motion 和 Ansys Maxwell 的自動化協同模擬工作，可以解決時域下的電磁場運動問題，從而實現磁石移動分析或更進階的磁鎖功能。

   

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這項快速、容錯的方式大大降低了熱交換器、液體冷卻設備及排氣系統的模擬難度，且速度增加高達 50 倍，而能測試更多設計變化，提供您豐富的洞察與收穫。新增功能包含：

• 快速且方便的熱能管理：流固耦合熱能分析的即時物理模擬功能，以便您在眾多流體流動場景下，仍能迅速預測散熱及熱傳遞狀況。
• 幾何預處理 – 支援梁和外殼、柔性電纜纏繞和小型單元，使 Discovery 成為處理各種幾何體和用例的極具吸引力的工具
• 工作流程創新：擴大歷史記錄追蹤功能、改善鉸鍊與球形接頭，並新增局部切片監控器和互動式探棒等後處理功能，進而加速了從設定到取得結果的模擬過程。
• 其他物理功能：可壓縮流的即時及高擬真物理模擬、材料的溫度相關特性及 1D 彈簧，提升了 Discovery 模擬能力的廣度與深度。

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此版本的重點是為使用者提升音質與設計，其中包含：

• 符合 ISO 532-1 標準的色彩顯示圖，方便使用者立即查看時間 (或 RPM) 與頻率，進而降低噪音干擾。
• 全面推出 FRF (頻率響應函數) 功能，可讓使用者預估頻率響應、大幅降低接收器的噪音影響，進而分析系統的轉移函數特性。結果可傳輸至 Fluent，以便篩選模擬結果，執行更完善的分析。
• 採用音調指示器，可依顯示順序計算，並切換順序層級，有助於最佳化聲音表現、減少噪音干擾。這項功能特別適用於使用旋轉機械的客戶。

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此外，針對金屬粉床式熔融 (PBF)、直接能量沉積 (DED) 和金屬黏著劑噴塗成形等作業，每位 Ansys Mechanical 使用者現在也可進行程序模擬，以辨識及降低建構錯誤的風險，並確保零件維持高品質。

• 採用直接能量沉積 (DED) 功能簡化工作流程：在 Ansys Additive Portfolio 中導入 DED 程序模擬功能，可透過宏觀層級預測感溫變形及應力狀況，以避免建構失敗；同時也提供可改善積層製造設計的趨勢資料，例如：零件方位及零件建構順序。
• 粉床式熔融 (PBF) 程序模擬持續改善：翻倍掃描模式模擬功能的應變生成速度，並搭配大型材料庫。
• 工作流程速度提升：提供全線程的求解器支援、多平台的積層精靈支援、Ansys Mechanical 參數化設計語言 (MAPDL) 的求解器增強功能；Ansys Additive 產品資料現在也可流暢傳輸至 Ansys Workbench 與 Ansys Mechanical。

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您可運用自選的駕駛模擬工具，輕鬆快速驗證和確認 ADAS/AV 功能，例如感應器 (雷達、光達和攝影機) 感知。此外，採用新的雷達及 LiDAR 功能後，您還可驗證更大型、更複雜的感應器，而不受 GPU 限制。

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Ansys Connect 可讓您將各種模擬工具、相應的資源，以及與產品生命週期生態系統中的其他部分 (例如 CAD 設計、需求資料庫、系統架構模型等) 相互連結，打造完整串聯的數位線程。

重點特色如下：

• Ansys optiSLang 針對LS-Dyna、 SpaceClaim、Nastran 和 ModelCenter 的新型連接器，以及 Probaligence 基於AI/ML的全新最佳化演算法，可實現一致性與最佳化的模擬工作流程。
  
• 模擬專家可透過 Ansys Minerva 的模擬自動化工具建立應用程式，提供非專家人員運用，大幅消弭專業知識的差距。
  
• Ansys 2022 R1 的新功能 Ansys ModelCenter 可強化系統架構模型 (SAM) 與專案需求間的關聯，協助提升模擬模型的準確度。
  
• Ansys Cloud 具有增強的管理功能，包括管理員創建和管理使用者群組、為公司專案分配預算以及監控雲端使用的功能。

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快速導入數位孿生的新功能、流暢的工作流程，以及可與模型進行線上互動的 Web 應用程式：

• 孿生導入程序提供完善與強大的新功能，例如模擬模型參數的校準/調整功能，可確保模擬結果與資料相符。
• 快速開發 Web 應用程式原型，與您的模擬進行互動。
• 運用 Modelica 增強功能改善工作流程和使用者體驗，節省您的開發時間。
• 降階建模 (ROM) 功能取得重大進展，可協助您有效控制 ROM 輸出結果。
  

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• EMA3D Cable：進一步提升精度、改善模型庫、強化電纜束連結度，有效加快模擬時程
• EMA3D Charge：空間應用程式的介電崩潰模擬、精細網格劃分及輻射引發游離模擬等功能
• HFSS：Phi Plus 網格劃分功能可用於 3DIC 封裝模擬、ADAS 粗糙表面建模及快速寬頻掃描
• Icepak：連結 Ansys Redhawk 和 Ansys Fluent，並改善 Ansys Electronics Desktop 中的多重物理量流程
• Maxwell：支援多相電機 ROM、李茲線，並為 FEA 所需系統提供更快速的模擬選項
• Motor-CAD：optiSLang 介面和 NVH 評估
• SIwave：提供 Ansys Icepak 的溫度梯度輸入值，以及用於 HFSS 3D Layout 的自動化功能

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專為設計及測試人員設計的獨特模型覆蓋輔助功能，加速了目前所有軟體的 V&V 作業。

增強功能包括：

• SCADE Suite 新增視覺識別及使用者體驗改善功能 (如 Digital Verifier 等新功能)，並進一步擴大支援 AUTOSAR Classic。
• SCADE Display 已新增駕駛艙顯示系統 DO-178C 認證指南，以及 SCADE Display 圖形效果庫。
• SCADE Architect 和 Avionics 套組目前全面支援 FACE 3.1 建模功能，並改善了瀏覽器的使用者體驗。
• SCADE Test 和 SCADE Lifecycle 已導入模型覆蓋輔助功能和 ALM Gateway。

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• Ansys Fluent 中的航空專用工作區內建最佳作法、求解器最佳設定及參數化等功能，可有效簡化外部空氣動力學模擬作業。
• 全新的 Multi-GPU Fluent 求解器 (測試版) 可加速穩態模擬，結果所顯示的 4 個高端 GPU 效能可比擬 1,000 多個 CPU。
• Ansys Fluent 採用新的海綿層處理方式高效進行聲學模擬作業，並以聲音合成和離散傅立葉轉換 (DFT) 架構來執行複雜分析。
• Ansys TurboGrid 搭載混合網格劃分技術，可為複雜的渦輪機械葉片設計自動劃分網格。
• Ansys Rocky 運用動態範圍功能，減少計算粒子交互作用較低的區域，加速模擬進行。
• Ansys Forte 採用 Eulerian 兩相混合物方法，可對液體及兩相混合物進行建模，讓液體幫浦及閥門模擬更加快速準確。

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Ansys Granta MI™ 首次導入智慧積層製造的機器學習功能。最佳化相關參數來滿足您的目標標準，進而減少樣品製造，以及先前藉由試誤法進行的積層材料特性分析。

• 採用 Ansys Electronics Desktop 工具的 EMI/EMC、電機、SI/PI 及熱傳工程師現在可在原生求解器中使用 Granta MI，並可運用全新的 7,200 多筆電磁材料記錄，不僅讓電磁設計模擬更快、更準確，也可供追蹤。
• 積層製造的資料量仍持續成長中。為充分掌握這項趨勢，Granta MI™ 的程序參數最佳化、資料視覺效果及培訓皆整合了機器學習功能，為不完整、難以理解的積層資料發掘更多價值。
• 運用 MaterialUniverse™ 獨特資料庫中完善的永續性資料，評估材料對環境的影響，所有工程材料皆使用 ecoinvent 最新資料持續更新。
• 我們已大幅強化非線性材料模型的聚合物資料範圍，目前已有超過 105,000 種聚合物。

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• LightField 為一種新的 Ansys 檔案格式，有助於儲存及共享光學系統子結構中預先計算的中階模擬結果、縮短模擬時間，並可讓供應商及其客戶安全地共享檔案，進而改善效能、保護 IP。
• 提供多項表面屬性的外掛程式功能，以便您使用 C++ 或 Python 撰寫自訂的光學表面模型 (包含來自 Ansys Lumerical FDTD 等協力廠商材料說明)。
• 提供多項提升生產力的功能，例如：參數管理器、預設管理器、使用者體驗增強，以及 CATIA 專案加速匯入等。
• Speos 目前所提供的 GPU Compute 可顯著提升模擬效能 (基準指標顯示平均加速 140 倍至 260 倍)，無須妥協準確，成本效益也卓越非凡。
• 新的後處理功能可改善模擬動態場景效果，例如：捲簾和動態模糊。
  

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• Lumerical Simulations 現在已與功能強大的 Ansys Cloud 相容。
• 用於建立表面模型的 Speos (BSDF 和繞射光柵) 新功能可讓您使用 Speos Human Vision (可用性測試版) 加入視覺感知效果。
• 已更新支援 optiSLang 工作流程，包含透過 Lumerical STACK 執行應用程式顯示畫面的進階最佳化 (可用性測試版)。
• 直接橋接 Virtuoso 與 FDTD/MODE 以進行配置圖的資料通訊，您可直接取用參數並最佳化參數化單元。
• 全新整合 Ansys Lumerical INTERCONNECT 與 KLayout，為光子積體電路提供配置導向的設計及模擬工作流程。
• 將與電流及溫度相關的測量或模擬增益光譜直接導入 Lumerical INTERCONNECT，模擬自熱在 PIC 中對固態雷射效能的影響。
• 提供 RCWA 求解器，可快速模擬多層堆疊的週期性和表面圖形化 (可用性測試版)。

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該工具可協助客戶遵循最新的業界適用標準。

• 航太：故障樹分析的效益不僅全面符合 ARP4761(A) 標準，也進一步提高了易用性。
• 汽車：包含最新的 ISO 21434 (於 2021 年 8 月發布) 汽車網路安全分析。
• 數位安全管理器：專案儀表板提供可配置的 KPI，以便使用者追蹤由實際專案資料自動得出的安全性專案進度。
• 硬體和半導體：當您面對客戶各式各樣的使用者設計方案時，FMEDA提供豐富的功能可大幅降低您的工作量

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• 使用 Ansys Mechanical 全新的噪音、振動、舒適度 (NVH) 工具組，提升關聯測試與模擬資料的信賴度。使用者可輕鬆讀取物理測試資料，並計算模態確認準則 (MAC)，以比較模擬資料與物理測試資料。
• 在 Ansys Additive Portfolio 中導入直接能量沉積 (DED) 程序模擬功能，可透過宏觀層級預測感溫變形及應力狀況，以避免建構失敗；同時也提供可改善積層製造設計的趨勢資料，例如：零件方位及零件建構順序。
• 進一步瞭解使用 Sherlock 高擬真 PCB 模型的印刷電路板 (PCB) 熱效能，現可匯出至 Ansys AEDT Icepak 進行熱能分析模擬。
• LS-DYNA 求解器持續加入許多值得期待的跨領域新功能，例如：專用的等幾何分析 (IGA)、先進的新材料、多重物理量應用的材料定律，可用於電池誤用測試建模、電生理學等領域。

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