Tổng quan Ansys Rocky
Ansys Rocky mô phỏng nhanh chóng và chính xác hành vi dòng chảy của vật liệu khối với hình dạng hạt phức tạp và phân bố kích thước.
Khả năng giải nhiều GPU
Chỉ trong Ansys Rocky, bạn mới có thể kết hợp sức mạnh xử lý của nhiều card GPU để tăng tốc mô phỏng, cho phép bạn làm việc với khối lượng dữ liệu lớn hơn trong thời gian ngắn hơn.
Khả năng độc đáo của Ansys Rocky cho phép sử dụng một hoặc nhiều card GPU (Bộ xử lý đồ họa) trên cùng một bo mạch chủ giúp tăng tốc đáng kể thời gian tính toán và cũng cho phép mô phỏng quy mô lớn đến hàng chục triệu hạt
Cách thức làm việc như thế nào?
Mô phỏng DEM quy mô lớn với hàng triệu hạt sử dụng bộ nhớ phần cứng khổng lồ. Bộ nhớ CPU có thể khá đắt và hiệu suất mô phỏng có thể thay đổi khá lớn.
Một CPU hoặc GPU đơn có số lượng bộ nhớ hạn chế và số lượng hạt có thể xử lý có thể bị giới hạn chỉ trong bộ nhớ này.
Tuy nhiên, bộ giải đa GPU trong Ansys Rocky đã khắc phục hạn chế bộ nhớ này bằng cách phân phối và quản lý hiệu quả bộ nhớ kết hợp của hai hoặc nhiều card GPU trong một bo mạch chủ.
Đa dạng hình dạng hạt
Ansys Rocky cho phép mô hình hóa chính xác các hình dạng hạt bao gồm vật thể 3D tùy ý, tấm 2D và sợi có thể được coi cứng tuyệt đối hoặc mềm dẻo.
Sợi
Thiết lập và mô phỏng động lực học của một số lượng lớn sợi, mô tả các hành vi như tính linh hoạt, biến dạng và tương tác giữa các sợi cũng như tác động của chất lỏng lên sợi thông qua mô phỏng liên kết với Ansys Fluent.
Tấm
Mở các đối tượng 3D được tạo bằng cách nối các bề mặt hai chiều để tạo một thùng chứa rỗng có độ dày mà bạn xác định, chẳng hạn như chai hoặc hộp. Do chúng không chứa thể tích bên trong, nên khối lượng của tấm hơn nhiều so với hạt rắn có hình dạng tương tự.
Khối lõm
Ansys Rocky có thể mô phỏng toàn bộ hình dạng 3D kín hoặc đục lỗ của thể tích bên trong đầy đủ bao gồm các hình tam giác hình học với ít nhất một số thành phần bề mặt hướng vào trong. Theo cách này, bạn có một chân trời mới về khả năng.
Khối lồi
Khám phá nhiều khả năng hơn nữa với mô phỏng Ansys Rocky 3D toàn bộ hoặc đục lỗ toàn bộ thể tích bên trong bao gồm các hình tam giác hình học không có các mặt hướng vào trong.
Vật thể chuyển động tự do và phức tạp
Cho phép các thành phần thiết bị của bạn di chuyển tự do để đáp ứng với các lực như tiếp xúc hạt, trọng lực và hơn thế nữa.
Ansys Rocky cho phép bạn tự do định cấu hình các chuyển động hình học phức tạp bằng cách cho phép bạn thiết lập nhiều chuyển động tịnh tiến, xoay, rung, lắc, nghiền và chuyển động cơ thể tự do và kết hợp giữa các tùy chọn trong mô phỏng của bạn.
Vì vậy, cho dù bạn muốn mô tả các chuyển động chính xác, hoặc để các thành phần hình học của bạn di chuyển tự do để đáp ứng với các lực bên ngoài như tiếp xúc hạt và trọng lực, Ansy Rocky đảm bảo các nhu cầu chuyển động phức tạp của bạn.
Và hơn thế nữa, Ansys Rocky cho phép bạn xác định các động lực đa vật thể này trong chính chương trình để không cần giải pháp của bên thứ ba.
Các mô hình vỡ hạt
Hiện tại, hai loại mô hình phá vỡ hạt có sẵn trong Ansys Rocky: Mô hình Ab-T10 và mô hình Tavares. Cả hai mô hình bảo tồn cả khối lượng và thể tích.
Ansys Rocky hoạt động với cả thuật toán phân chia đứt gãy và hàm xác suất năng lượng phá vỡ, bản thân nó dựa trên một mô hình đã có từ lâu trong công nghiệp (JKMRC Ab-T10).
Mô hình phá vỡ này coi mỗi hạt là một thực thể duy nhất có thể bị vỡ thành các mảnh ngay lập tức dựa trên lực phá vỡ và / hoặc các giá trị năng lượng được xác định.
Mô hình vỡ hạt Tavares
Mô hình phá vỡ Tavares là một phần mở rộng của mô hình phá vỡ Ab-T10 ban đầu của Ansys Rocky. Nó đã được xác nhận thông qua thử nghiệm hạt đơn và kết quả đã được ghi nhận trong một số ấn phẩm tạp chí được đánh giá ngang hàng trong 20 năm qua.
Mô hình này tập trung vào sự đứt gãy do ứng xuất năng lượng thấp. Sự kiện này có liên quan đến việc mô phỏng một số đơn vị hoạt động trong xử lý và chế biến vật liệu hạt, trong đó các hạt thường phải chịu một loạt các sự kiện tải trọng phức tạp.
Mô hình phá vỡ của Tavares mô tả sự tăng trưởng lũy tiến của phá hủy giống như vết nứt, cuối cùng dẫn đến sự đứt gãy của hạt dưới ứng suất thấp hơn đáng kể so với yêu cầu phá vỡ trong sự kiện đầu tiên.
Tích hợp hoàn toàn với ANSYS
Tích hợp hoàn toàn với Ansys Workbench (CFD và FEA). Bao gồm cả khả năng kết nối một chiều và hai chiều với Ansys Fluent cung cấp kết quả chính xác và phù hợp về mặt vật lý.
Được tích hợp hoàn toàn trong Ansys Workbench cho phép Ansys Rocky:
- Tối đa hóa thiết kế các thành phần hình học của bạn bằng cách sử dụng Ansys SpaceClaim.
- Tham số hóa mô phỏng và thiết lập các thành phần bằng cách sử dụng Ansys DesignXplorer.
- Tiến hành phân tích FEA về lực hạt tác dụng lên các thành phần hình học bằng cách sử dụng Ansys Mechanical.
- Nghiên cứu cách các lực chất lỏng và trao đổi nhiệt đối lưu ảnh hưởng đến dòng chảy và nhiệt độ của hạt bằng cách sử dụng Ansys Fluent.
Phổ năng lượng tiếp xúc và hạt
Ansys Rocky cho phép bạn thu thập và phân tích phổ năng lượng như một giải pháp thay thế hữu ích cho các giải pháp mô hình phá vỡ thường được tính toán cường độ lớn.
Tính năng này thu thập số liệu thống kê năng lượng của các va chạm hạt để dự đoán tỷ lệ vỡ và tiêu hao ở định dạng đồ họa và thường được sử dụng để giúp phân tích các quá trình tan nhỏ như máy xay nghiền.
Mặc dù thiếu hiển thị 3D có tác động cao được cung cấp bởi mô hình vỡ hạt truyền thống, phổ năng lượng tạo ra kết quả khả thi nhanh hơn bằng cách loại bỏ các chi phí tính toán khi phải tính toán và hiển thị từng mảnh vỡ riêng lẻ.
Cập nhật ăn mòn bề mặt 3D
Ansys Rocky cũng có thể được sử dụng như một công cụ để chuẩn bị mài mòn bề mặt rắn và có hai cách chính bạn có thể sử dụng Ansys Rocky để hiểu về hình học của bạn sẽ mòn theo thời gian như thế nào.
Một cách là bằng cách cho phép sửa đổi bề mặt bị mòn, thay đổi diện mạo vật lý của hình học khi quá trình mô phỏng tiến triển.
Cách thứ hai là xem bản đồ màu của cường độ bề mặt.
Thống kê va chạm
Hiển thị của thống kê va chạm là một tính năng chính trong Ansys Rocky. Trong quá trình mô phỏng, dữ liệu va chạm có liên quan được lưu trữ giữa hai mức thời gian đầu ra liên tiếp.
Sau đó, dữ liệu này có thể được hiển thị bằng đồ họa trên bề mặt của hạt đại diện, sử dụng biểu diễn trường thông thường với thang màu.
Đối với một số hạt nhất định, các khối đa diện có kích thước cụ thể, không bị phá vỡ, đa diện cứng hoặc hình đa diện tùy ý (có thể lõm hoặc lồi), bạn có thể chọn dữ liệu va chạm giữa hai mức thời gian đầu ra liên tiếp được Ansys Rocky thu thập trong quá trình mô phỏng.
Mô hình hóa nhiệt
Nếu bạn muốn quan sát các hạt bị ảnh hưởng như thế nào bởi sự thay đổi nhiệt độ do quá trình gia nhiệt hoặc làm mát của các thực thể khác xung quanh nó, bạn có thể thiết lập mô phỏng của mình để mô hình hóa các đặc tính nhiệt.
Bật Mô hình nhiệt cho phép bạn mô phỏng quá trình truyền nhiệt dẫn từ các hạt sang các hạt khác và từ các hạt sang biên.
Khi được sử dụng với các phương pháp CFD Coupling, cũng có thể mô phỏng sự truyền nhiệt đối lưu giữa các hạt và chất lỏng.
Các công cụ liên kết tối ưu hóa
Việc hiệu chuẩn các tham số tương tác vật liệu là một bước quan trọng của tất cả các dự án. Ít nhất các hệ số ma sát và phục hồi giữa các hạt và hạt và biên phải được điều chỉnh để tái tạo hành vi dòng chảy khối. Khi các lực bổ sung tham gia, chẳng hạn như lực bám dính, các tham số bổ sung phải được chọn.
Sự tích hợp giữa Ansys Optislang và Ansys Rocky có thể thúc đẩy quá trình hiệu chuẩn bằng cách kết hợp các khả năng mô hình hóa tham số mạnh mẽ của Ansys Workbench với các phương pháp tối ưu hóa thiết kế mạnh mẽ (RDO) của Opstislang.
Bằng cách sử dụng plug-in optiSLang, lựa chọn tham số đầu vào và biến là tự động, dựa trên phân tích độ nhạy và kỹ thuật mô hình hóa meta, giảm số lượng các trường hợp chạy và cho phép người dùng tự tin điều chỉnh các tham số tương tác cho dự án.
Vui lòng ghi rõ "Nguồn Advantech, Jsc." hoặc "Trích dẫn theo website "www.advantech.vn" nếu bạn muốn phổ biến thông tin này. Xin cảm ơn.