ANSYS Discovery Live

Pe 7 septembrie, compania ANSYS – un nume de referinţă în domeniul CAE – a anunţat lansarea conceptului Discovery Live, o tehnologie de fuziune CAD-CAE (deci complementară lui SpaceClaim şi lui AIM) ce-şi propune să ofere o manieră de analizare/simulare directă, integrată în fluxul de proiectare/dezvoltare a produselor.

Premise structurale

Punând în balanță experiența de aproape o jumătate de secol, cred că nu ne putem îndoi de competența ANSYS în privința analizării virtuale a solicitărilor mecanice, a dinamicii fluidelor, a câmpurilor electromagnetice, ori a transferului de căldură. Mai mult, compania este recunoscută, alături de COMSOL, și ca lider pentru soluțiile de simulare a solicitărilor mixte, care presupun combinarea simultană a acestor analize. Însă probabil că ar trebui să notăm aici și platforma CAD cu care s-a altoit această competență CAE: software-ul SpaceClaim, achiziționat de ANSYS în mai 2014. (Despre SpaceClaim – cu abilitățile lui de ,,direct modeling’’, și cu paleta lui de unelte 3D uimitor redusă la patru categorii de operații de modelare – am scris și în revista ,,T&T - Tehnică și Tehnologie’’ nr. 1/2013.)

Şi revenim la Discovery Live

Da, raportând la maniera clasică de analiză inginerească a produselor proiectate – manieră ce presupune de obicei scoaterea modelului virtual din mediul software CAD și aducerea lui într-un mediu CAE, unde, după o serie de preparative, sunt simulate diversele solicitări necesare (FEA, CFD, termale, electromagnetice, electrostatice; individual sau chiar cuplate) – se poate spune că abordarea lui Discovery Live este una revoluționară. Integrarea facilităților de analiză/simulare direct în mediul CAD, și abilitatea de a le aplica pe măsură ce conceptul de produs evoluează, înseamnă mult în sfera conceptului PLM. Însă notăm că, cel puțin ca idee de bază, nu este ceva nou pentru anul 2017. (Există deja o serie de soluții software MCAD care integrează funcții CAE, doar că apelarea lor se face rareori în chiar fluxul de concepere a modelului 3D.) Însă, prin nivelul de integrare dinamică pe care deja îl putem vedea în prezentările tehnologiei (inclusiv în web-cast-urile YouTube), materializarea Discovery Live are atuuri pentru a constitui o schimbare de paradigmă în anii ce vin.

Funcțiile de simulare, cuplate strâns cu modelarea directă a geometriilor, îngăduie proiectantului să experimenteze interactiv, angajând pe loc materiale și proprietăți fizice pe măsură ce manipulează geometriile 3D. Nu mai este necesar export de model, nici pre-procesare și nici postprocesare. Recalcularea analizei și afișarea rezultatelor simulării FEA/CFD se realizează pe loc și apar imediat în mediul CAD, pemițând proiectantului să valideze ad-hoc formele concepute. (Reținem faptul că ANSYS Discovery Live nu face doar o analiză în condiții CAE generice/predefinite, ci permite să fie oricând respectificate condițiile de intrare ale simulării: forțele care solicită mecanic structura obiectului, constrângerile/ reacțiunile mediului, temperaturile inițiale, debitele fluidelor, valorile câmpului magnetic/electric, etc.) Interacțiunea intuitivă și răspunsul prompt fac ca procesul de analiză/simulare să ne apară bine grefat pe funcțiile de creare/modificare a geometriilor, ceea ce fluidizează și scurtează dezvoltarea produsului proiectat. Da, într-un fel se poate spune că avem o democratizare a conceptului de CAE. (Dar notăm că Discovery Live nu se dorește un factotum: probabil că vor exista destule situații/ aplicări mai pretențioase în care el nu va înlocui abordările clasice.)

Perspective concrete

Cu ANSYS Discovery Live, procese evoluate, precum studierea alternativelor de proiectare și definirea de machete virtuale (prototipizare), devin și mai fezabile. Deciziile și opțiunile pe care le face proiectantul, oricât de majore sau de mărunte, pot fi validate imediat din perspectiva comportamentului viitorului produs.

În web-cast-ul susținut pe 8 septembrie de Mark HINDSBO, vice-președinte și manager general ANSYS, au fost prezentate pe viu o serie de manevre uimitoare în privința fuziunii CAD-CAE. Dintre secvențele văzute aș remarca o simulare dinamică a curentului de aer creat de un automobil militar în deplasare (deci o analiză CFD) în care proiectantul a decis pe loc să creeze o copie a modelului de automobil, iar Discovery Live a prezentat imediat curentul de aer reconfigurat pentru coloana de automobile astfel constituită.

De altfel, vice-președintele ANSYS a clarificat lucrurile: software-ul Discovery Live este în faza de prototip, și el a fost prezentat lumii tocmai pentru a permite celor interesați de soluțiile CAE să-l probeze și să participe la perfecționarea lui. Iar lansarea comercială este planificată pentru trimestrul 1 din 2018.