株式会社HPCテック | ANSYS Discovery Live

GPU Solution：

ANSYS Discovery Live 誰でも簡単にリアルタイムシミュレーションが可能に

ANSYS Discovery Live

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ANSYS Discovery Live は、形状を直接モデリングする機能と瞬時に 3D シミュレーション結果を得られる機能を強固に連携することで、インタラクティブな設計の探求を通じた素早い製品イノベーションを可能にします。
ANSYS Discovery Live を使用すると、短期間に設計の反復試験をより多く実施し、新しいコンセプトに対する実現可能性調査を実施し、製品をより早く市場に届けることができます。

▶ 最新ベンチマークレポート - Quadro RTX8000, RTX6000, RTX5000, RTX4000

（2020/06/11 更新）

▶ 触れば分かる魔法のような「解析空間」

設計者は「解析」という作業を意識することなく、設計の方向性を決定づけるための工学的な解析結果を瞬時に得ることができます。ANSYS Discovery Live が提供するのは言わば「解析空間」です。その空間に CAD モデルを置いて解析条件を設定すれば、応力が視えます。流れも視えます。解析空間の中でCADモデルの形状を変更したり、付け加えたりすると、応力も流れも瞬時に変化します。この解析空間の中で設計者はさまざまなアイデアを検討できます。
それはまるで仮想実験室のようです。
ANSYS Discovery Live は、設計者に新しいワークフローを提供します。

応力解析 “面が一部かけている STL の応力解析”

面が完全に閉じていない STL データでも、メッシュレス手法を採用する Discovery Live なら自動的に欠落面を補って解析を実行します。ジオメトリを修正する必要がありません。

流体解析例 “トラック下部の流れ解析”

トラックの荷台の下部に発生する風の流れの解析事例です。Discovery Live は様々な表示方法で流れを確認でき、さらにトラックの下に潜り込んだ視点での結果表示も可能です。

熱解析 “CPU クーラーの放熱解析”

発熱する CPU の冷却効率を検討する定常伝熱解析です。Discovery Live なら放熱フィンの形状を変更して表面積を増やした効果もすぐに把握できます。

振動解析 “ブラケットの固有値解析”

先端に錘がついたブラケットのモーダル解析（固有値解析）です。ブラケットに支えとなる構造を追加することで、固有値やモード形状が変化する様子を観察できます。

ANSYS Discovery Live のコンピュータリソースの使用状況

Discovery Live は GPU を利用した画期的な計算手法により、これまでの解析とは次元がちがう圧倒的なスピードを実現しました。解析実行中は GPU リソースを大量に使用しますが、モデリング中はあまり必要としません。

▶ ANSYS Discovery Live は設計プロセスを劇的に改善します

ユーザ様からの声

　　設計者の方から

● その１
　DR で上長から形状やパラメータを変えたらどうなるか指摘されると、これまでは DR が終わってから複数のモデルを用意して解析をしていたので報告に約1週間掛かっていたが、Discovery だったらぱぱっと解析結果が出るので、その場で設計指針が決める事ができそうだ。

● その２
　専任者に解析依頼をする → 戻ってきた結果が設計の要件を満たしていない → また何パターンか形状を用意 → 専任者へ依頼。といった解析の中での試行錯誤が Discoveryを使う事でこういったやり取りが減り、大幅な設計工数短縮につながりそうだ。

　　解析専任者の方から

● その１
　例えば流体解析や大規模モデルは解析時間が長いので、何度も解析をしたくない。Discovery で予備解析をして、細かなメッシュを切るべき個所をハイエンドソフトでゴリゴリ計算する前に発見できたりすれば工数短縮ができるのではないか。

● その２
　解析に馴染みの無い設計者から解析できないようなモデルを受け取った時にこれまではその設計者が理解できるように説明するのに苦労していたが、Discovery でささっと解析をして問題点をその場で指摘できるのではないか。

　　開発マネージャの方から

　インタラクティブに結果が出るので仕事の取り組み方が大幅に変わりそうだ。残業しにくいご時勢、働き方改革につながるのでは。

▶ 簡単・柔軟・堅牢、三拍子揃った設計のための道具

3次元 CAD のコマンドのひとつのように、シミュレーションの実行と確認ができます。3次元 CAD をお使いであれば簡単に操作できます。また構造強度を検討したモデルをそのままで流体解析に使うことができる柔軟性を持っています。
そして何より堅牢なソルバーを備えています。
構造も空間もメッシュ分割は一切不要。3次元スキャナーで読み込んだ穴の開いているような不完全なモデルでも解析の実施と結果の確認ができます。

設計者の思考を妨げない、簡単、柔軟、堅牢、三拍子が揃っています。

ANSYS SpaceClaim

SpaceClaim は、3次元形状を素早く簡単にモデリングできる革新的な 3次元ダイレクトモデラーです。フィーチャーやヒストリーを意識することなく、思考の流れに沿って、形状をイメージ通りに作成・編集することを可能にします。

　SpaceClaim の導入により、以下のようなメリットを享受できます。

3次元 CAD に不慣れなユーザでも短いトレーニングで実務に使用できるようになるため、設計業務の 3D 化を促進できます。設計の初期段階から 3次元モデルを活用でき、フロントローディング設計を推進しやすくなります。設計用 3次元モデルから解析用の簡略化モデルを作成する工数を大幅に削減でき、解析業務の効率化をはかれます。

▶ ANSYS Discovery 製品構成

▶ 設計のアイデア探求に必要十分な解析機能と拡張性

ANSYS Discovery Live は、設計のアイデア探求と確認に必要にして十分な解析機能があります。強度、振動、温度、流体の各機能で設計のアイデアの探求と確認を行なうことができます。

◀ 設計アイデアの探求と確認

◀ 設計の妥当性検証

より詳細に設計の妥当性の検証を行ないたい場合は、ANSYS AIM をお使いください。統一されたユーザー・インターフェイスで ANSYS Discovery Live よりもより高度で高精度の解析を行なうことができます。

◀ 設計の性能検証

▶ 主な機能と対応フォーマット

分　野	ANSYS Discovery Live の機能
モデリング	3Dモデル作成
	形状測定・分析
	形状修復
	CAE 用モデル作成・編集
	STL 修正・編集
	他 CAD モデルデータ読込　対応フォーマット
	モデルデータ出力　　　　　対応フォーマット
構造解析	静的線形構造解析
構造解析	モーダル解析
伝熱解析	定常伝熱
	過渡伝熱
	熱伝導/熱伝達
流体解析	非定常流れ
	単相流流れ
	非圧縮性流れ
	乱流
	自然対流
その他	部品間接触(ボンド固着のみ)
その他	材料定義

▶ ANSYS Discovery Live Benchmark 流体解析曲線チャネル流れ

（サイバネットシステム社提供）

■Discovery AIM 用の Verification テストケースの解析を Discovery Live で行い比較しました。

　・Discovery AIM は定常解析の結果を使用しています。
　　（Discovery AIM はハイエンド製品のソルバを利用しています。）
　・Discovery Live は流れが安定した時点の結果（目視）を使用しています。

結　果

・Discovery Live で大まかな速度分布を再現することが可能でした。

・Discovery AIM では、評価ポイントの位置に因らずほぼ一定ですが Discovery Live では
　評価ポイントによって変動がありました。これは Discovery AIM は定常解析、Discovery
　Live は非定常解析であったことが影響していると考えられます。

・最大速度に差異がありました。
　　K2000：82.05%（0.96[m/s]）
　　P4000：60.68％（0.71[m/s]）
　　P5000：45.30％（0.53[m/s]）

　上記グラフでは GPU の性能差が分かります。

▶ ANSYS Discovery Live 用ワークステーションカタログ

　　　カタログ : ANSYS Discovery Live（PDF：3.96MB）

▶ ANSYS Discovery Live の価格、ライセンス形態、および動作環境等について

ANSYS Discovery Live の価格、ライセンス形態、および動作環境等についてのお問い合わせは弊社担当営業までご連絡ください。搭載する GPU や CPU の選定でお悩みの際もお気軽にご相談ください。
また、ANSYS Discovery Live だけではなく、ANSYS CFD などのアプリケーションも一緒にご利用される場合は ANSYS Discovery Live 用計算機と仕様が異なりますので、両方のアプリケーションを扱うことのできる最適な仕様をご提案させていただきます。