用ANSYS电磁仿真方案应对复杂产品设计挑战

2016-09-22 by:CAE仿真在线来源:互联网

在工程仿真领域,安世亚太在2015年除了持续发力结构仿真、流体仿真业务外,还将全面开展对ANSYS电磁软件的推广、技术支持及服务,以多年积累的仿真应用经验,为用户提供专业的解决方案、仿真咨询等服务,帮助用户解决复杂产品的设计难题。

现如今,产品开发的智能化趋势让产品拥有了更先进的功能,同时也大大增加了产品设计的复杂性。企业对基于模型的系统工程实践、完整的系统仿真技术、以及更大规模的多物理场仿真需求更加迫切。

ANSYS电磁仿真软件具有完整的电磁分析技术、独特的耦合场分析、及系统级仿真等卓越的技术优势,可以有效帮助用户提高产品设计效率和性能,从容应对产品复杂设计的挑战。并且,最近发布的ANSYS16.0新品在电磁仿真领域也实现了重要的技术改进,完善了ANSYS整个电磁产品组合。

ANSYS HFSS高频电磁场仿真分析技术

ANSYS HFSS是行业标准的电磁仿真工具,特别针对射频、微波以及信号完整性设计,是分析任何基于电磁场、电流或电压工作物理结构的绝佳工具。

作为基于频域有限元技术的三维全波电磁场求解器,HFSS可提取散射参数,显示三维电磁场图,生成远场辐射方向图,提供ANSYS的全波SPICE模型,该模型可用在ANSYSDesigner和其他信号完整性分析工具中。HFSS是ANSYS求解多物理场问题不可分割的组成部分,与ANSYS Workbench平台集成可提供基于HFSS仿真结果输入条件的热和流体分析。

智能手机的共形天线初始网格(上图)和自适应网格(下图),展示了HFSS的自动自适应网格细化技术

ANSYS Designer RF射频设计仿真技术

ANSYS Designer RFTM为射频集成电路、单片微波集成电路、片上系统设计提供了理想的环境。该软件具有最先进的谐波平衡求解器;具有在用户界面中直接使用ANSYS HFSSTM或ANSYS Planar EM的功能。

DesignerRF中的“按需求解器”功能将精确的电磁分析与系统和电路仿真集成在Designer RF用户界面中,您可任意使用HFSS、Planar EM或者等效电路模型完成电路元件的电磁仿真。您还可直接将电磁场分析的部件添加到射频或微波电路中,在混合电路电磁求解器中仿真最终完整的电路。

DesignerRF可集成各种基于物理场和电路的解决方案,实现更大系统层面的仿真。

ANSYS Maxwell低频电磁场仿真技术

Maxwell包含二维和三维的瞬态磁场、交流电磁场、静磁场、静电场、直流传导场和瞬态电场求解器,能准确地计算力、转矩、电容、电感、电阻和阻抗等参数,并且能自动生成非线性等效电路和状态空间模型,用于进一步控制电路和系统仿真。

Maxwell 精确的场计算结合电路、系统和多物理域仿真产生杠杆效率

Maxwell和ANSYS RMxprt组合,能创建最佳电机设计流程。Maxwell与ANSYS仿真工具耦合,集成高性能计算,可快速实现鲁棒性设计。

ANSYS Siwave信号完整性分析技术

SIwave用于PCB单板和IC封装,帮助工程师进行从DC到10Gb/s以上的信号和电源完整性分析。SIwave可从 ECAD 版图中直接提取信号网络和电源分布网络的频域电路模型;使用全波电磁场算法对封装—单板—封装的完整设计路径进行分析,充分考虑到经常被忽略的封装和单板之间的耦合效应;利用 IC 晶片(Die)网络建模器,对晶片上的硅效应进行建模,能够更完整的分析整个通道。

ANSYS Simplorer系统设计仿真技术

ANSYS Simplorer是直观易用、多物理域、多层次的系统仿真软件,能够帮助工程师实现复杂的高精度快速设计与仿真分析,包括电机、电磁、电源和其它机电一体化系统。工程师利用Simplorer软件,能够在设计早期发现产品的不足,而传统的试制 – 测试方法或单点设计工具是难以做到的。

Simplorer与Maxwell对电机进行耦合分析

Simplorer具有无缝集成的多种系统级建模技术和建模语言,能够在同一个原理图中实现复杂系统设计,是高精度系统建模和仿真分析的理想工具。

ANSYS Q3D寄生参数提取计算技术

ANSYS Q3D Extractor可以设计用在高速电子设备上的先进电子封装和连接器,或者设计用在电力分配、电力电子和电力传动系统中的高功率汇流排和功率变化器件。作为一款优异的三维仿真工具,Q3D Extractor可计算任意载流结构的寄生参数,通过精确提取这些电气参数,用户能在生产前仿真和验证产品的性能,减少设计时间和制作样机的成本。

ANSYS Q3D无缝集成于ANSYS Workbench平台,Q3D提取的DC损耗数据可直接用于热性能分析,尤其适用于直流电源连接器以及母排的性能分析。

ANSYS RMxprt旋转电机设计工具包

RMxprt是功能强大的旋转电机专业设计软件,能加快电机的设计和优化进程。通过RMxprt用户能方便地建模、输入材料、修改运行模式和驱动电路,快速地对成百上千种设计方案进行评估。同时,RMxprt还能自动生成Maxwell的2D、3D几何模型,设置材料属性、边界条件、网格剖分等,用于精确电磁分析和优化设计;能自动输出 Simplorer® 模型和控制电路,供控制系统仿真分析。

RMxprt是电机综合设计流程的理想起点,RMxprt、Maxwell以及Simplorer一起,为电机及控制系统的设计和优化提供了一套高效、精确、有力的设计解决方案。