Dal CAD al CAE: come Ansys Gateway powered by AWS può trasformare l’ingegneria industriale

L’ingegneria industriale è complessa. Spesso comporta l’ottimizzazione di sistemi e processi per aumentare l’efficienza e ridurre i costi, mitigando al contempo il rischio di guasti e il breve time-to-market. Con il rapido progresso delle tecnologie di produzione e la crescente domanda di prodotti personalizzati, gli ingegneri industriali si trovano ad affrontare sfide nuove e in continua evoluzione.
Una delle maggiori sfide è la necessità di simulazioni accurate e tempestive per testare e convalidare i progetti prima che vengano implementati. Tradizionalmente, gli ingegneri si sono affidati a software e hardware locali per eseguire queste simulazioni, che possono essere costose, richiedere molto tempo e avere una scalabilità limitata.

Alcune di queste sfide quotidiane includono spesso grandi modelli di dimensionalità mista (ad esempio, elementi 2D e 3D). Questo spesso consiste in centinaia o migliaia di passaggi di carico, nel caso della modellazione della rete fluida e/o della definizione della missione di volo. Per questi casi d’uso, verrà eseguita un’analisi termica transitoria completa attraverso tutte le fasi di carico, quindi verrà eseguita un’analisi strutturale statica non lineare per ogni fase di carico per ricevere le sollecitazioni dipendenti dal tempo. Queste analisi possono spesso richiedere giorni o settimane per essere eseguite a causa della necessità di eseguire modelli di dimensioni moderate per molti punti temporali. Tuttavia, il passaggio al cloud consente di utilizzare più core per ridurre i tempi di simulazione e rimuovere le barriere hardware.

Modellazione di reti fluide

Modellazione di reti fluide

Il cloud computing risolve le sfide dello storage. Ad esempio, per un’analisi ciclica multistadio, gli utenti esamineranno centinaia di forme modali in cui i tempi di risoluzione possono essere lunghi ei file dei risultati sono enormi (centinaia di gigabyte o addirittura terabyte). Per accelerare le analisi, questi modelli vengono spesso eseguiti tramite HPC (High-Performance Computing), sfruttando più core. Il cloud computing facilita l’enorme gestione dei dati per accedere allo spazio di archiviazione aggiuntivo su richiesta e la post-elaborazione remota elimina la necessità di scaricare file di risultati di grandi dimensioni.

Analisi ciclica multistadio

Analisi ciclica multistadio

Un altro esempio è la simulazione delle pale del ventilatore. La modellazione delle pale dei ventilatori e la simulazione di un bird strike o della perdita delle pale nei compressori o nelle turbine ad alta velocità utilizza formulazioni esplicite e richiede un numero elevato di maglie. Per evitare settimane di simulazione, il cloud computing consente di eseguire la simulazione con migliaia di unità di elaborazione centrale (CPU)

Progettazione CAD della lama

Progettazione CAD della lama

Il cloud computing ha rivoluzionato il modo in cui vengono eseguite le simulazioni ingegneristiche. Con la possibilità di accedere a potenza di calcolo e storage praticamente illimitati, gli ingegneri possono ora eseguire simulazioni nel cloud senza la necessità di costosi hardware on-premise. Ansys Gateway powered by AWS offre agli ingegneri industriali la possibilità di eseguire simulazioni di progettazione assistita da computer (CAD) e ingegneria assistita da computer (CAE) nel cloud.

Utilizzando il cloud, gli ingegneri industriali possono aspettarsi di accedere ai propri risultati secondo necessità, indipendentemente dal luogo in cui lavorano. Ciò aiuta anche a rendere i produttori più agili accedendo a risultati più rapidi che possono ridurre al minimo i difetti e i tempi di consegna. Consente maggiore flessibilità e facilità di produzione e il cloud migliora anche la comunicazione con i clienti perché le modifiche possono essere apportate con il feedback diretto dell’utente finale. Infine, può anche ridurre i costi e consentire l’adozione di nuove versioni del software. Tieni presente che poiché non esiste un hardware locale, non sono necessari costi di manutenzione.

Fonte: Ansys