Ansys Rocky 2024R1

在 2024 R1 版本中，Ansys Rocky 繼續透過提供支援使用者執行準確離散元方法 (DEM) 模擬的功能來滿足客戶需求。此版本仍然專注於多物理場模擬，提供了新的光滑粒子流體動力學 (SPH) 功能，並優化了用戶體驗，為粒子動力學仿真創造了無限可能。

更新亮點：

DEM 模擬：新的增強功能包括與 Ansys Mechanical 的熱耦合、具有粒子透明度的分析以及液橋與粗粒化的兼容性。
增強的 SPH 能力：新的不可壓縮 SPH（iSPH）算法，為更快的模擬打下基礎，並具有新的非牛頓流體黏度模型、與 Ansys Fluent 的單向耦合，且不需要熱解決方案即可考慮熱傳導係數（HTC）的能力。
改善用戶體驗和自動化：包括支援 PyRocky 、具有樣式標準化和深色主題的新用戶界面、在 Ansys Help下提供的 Rocky 文檔，以及 Rocky 空間作為自學和討論區互動的一站式平台。

此版本透過實施與 Ansys Mechanical 的雙向熱耦合，在設備熱分析方面取得了重大飛躍。使用者現在可以運行熱模擬，其中粒子和設備會同時相互影響熱解決方案，從而增強洞察力並提高熱分析的深度。

右圖，管內 SPH 流體流動與分別應用於 Ansys Rocky 和 Ansys Mechanical 中幾何結構的熱源之間的雙向熱耦合（左）。兩者均透過系統耦合進行計算，然後使用 Ansys EnSight 對傳熱進行後處理（右）。

粗粒度建模功能已擴展到涵蓋液體橋黏附模型和 SPH-DEM 耦合，從而能夠加速更複雜的粒子模擬。透過粗粒度建模模擬，您可以預估顆粒之間的塗層分佈。液橋黏附在顆粒動力學中起著重要作用，現在可以透過 Rocky 中粗粒度模型的擴展加速。

粒子透明功能對於視覺化分析非常有用，尤其是對於殼狀粒子形狀（例如塑膠袋、樹葉、薯片、織物碎片等）的模擬。例如，在塑膠袋運輸模擬中，代表塑膠袋的外殼顆粒可以設定為透明，以便分析其中的內容物。

透過利用新的尖端 SPH 功能來發現流體模擬的新視角，以獲得更深入的洞察力。

不可壓縮 SPH (iSPH)：透過此測試模組，您可以使用新的壓力計算演算法，與預設 SPH 公式相比，可以將模擬速度提高四倍。
壁面的傳熱係數：現在可以計算壁面的傳熱係數 (HTC)，以進行設備的對流熱分析。
SPH 點雲空氣阻力模組：此測試功能考慮了與靜態速度向量場的相互作用，該向量場代表了與 Ansys Fluent 的單向耦合場景中的氣流，當使用 Rocky 的 SPH 求解器求解液體相時。
非牛頓模型：番茄醬等流體的動力學需要非牛頓黏度表示才能進行適當的建模和模擬。 Rocky 有三種新的黏度模型，允許使用者捕捉非牛頓流體的行為。

馬達冷卻性能的評估在很大程度上依賴熱模擬，其中傳熱係數的分析起著至關重要的作用。

累積潤濕時間和切向應力是評估洗碗機設備設計效率所需的關鍵分析。

齒輪運動產生的氣流顯著影響高速齒輪箱模擬。其對流體流動的影響可以透過Rocky中的SPH點雲空氣阻力模組來表示。

為了在使用 Rocky 時提供更好的體驗，我們提供了一個新介面：

借助 PyRocky，開發人員和工程師能夠更有效地利用 Python 的功能，從而實現 Rocky 模擬的高效預處理、後處理和資料提取。透過利用 Python 用戶端程式庫，工程師可以自動執行重複性任務、個人化工作流程，並根據其獨特的工程需求客製化解決方案。