Построение моделей сокращённой размерности (ROM) для задач вычислительной гидрогазодинамики

Построение моделей сокращённой размерности (ROM) для задач вычислительной гидрогазодинамики

Случалось ли вам решать задачу столько раз, что вы по опыту могли предугадать результат просто по новым исходным данным? Поздравляем – вы можете работать моделью сокращённой размерности (ROM, reduced-order model)!

 

ANSYS ROM-модели, как и человеческий мозг, способны при достаточной тренировке прогнозировать результат на основе исходных данных без проведения длительных расчётов

 

Способность быстро предугадывать результат является одним из ключевых умений, которое позволило человечеству выжить. Однако в компьютерном моделировании эта техника используется, к сожалению, не так часто, как хотелось бы. Называется она моделью сокращённой размерности (или ROM-моделью) и позволяет на основе изменения входных параметров прогнозировать поведение сложных моделей в режиме реального времени.

3D-моделирование, оптимизация и ROM-модели – что же из этого использовать?

3D-моделирование используется, чтобы лучше понять работу конструкции или разобраться в причине её отказа. Оно также позволяет проверить эффективность внесённых конструктивных изменений. Хотя такие расчёты являются очень точными, у них всё же есть один недостаток – они требуют очень много времени.

А что если вы хотите спрогнозировать какой-нибудь комплексный показатель эффективности работы конструкции? В этом случае вам помогут инструменты параметризации и оптимизации. Параметрические расчёты позволяют систематически и автоматически менять параметры модели. Они используются для определения чувствительности, корреляций и поиска оптимальной конструкции. С момента появления этих инструментов на рынке прошло уже достаточно много времени, и они прочно заняли свою нишу в процессе проектирования, основанном на компьютерном моделировании.

 

ANSYS ROM-модели позволяют быстро получить визуализацию работы конструкции

 

Но что если вам необходимо быстро получить результаты или визуализировать работу конструкции на заданном режиме? Вот тут-то вам как раз и помогут ROM-модели. С точки зрения пользователя они работают по принципу чёрного ящика: вы вводите исходные данные и быстро получаете результат, в том числе объёмные распределения величин, которые бы вы получили в полноценном трёхмерном расчёте. Таким образом, ROM-модель позволяет пользователю выполнить визуализацию работы конструкции в течение очень короткого срока времени.

Построение ROM-модели

Чтобы построить ROM-модель, необходимо решить несколько вариантов задачи. Полученные результаты затем объединяются в единую ROM-модель при помощи инструмента «3D ROM builder» модуля Ansys DesignXplorer. Такие модели можно затем объединить в единую системную модель или цифровой двойник при помощи программного продукта Ansys Twin Builder. Этот процесс тесно интегрирован в программные продукты Ansys Fluent и Ansys Workbench. Ниже представлено видео с демонстрацией построения ROM-модели:

Демонстрация построения ROM-модели при помощи инструмента ANSYS ROM Builder

Демонстрация построения ROM-модели при помощи инструмента ANSYS ROM Builder

Готовую ROM-модель можно передать производственному предприятию, включить её в презентацию для клиентов, выложить в интернете или использовать для построения цифрового двойника.

При этом вы можете не переживать за свою интеллектуальную собственность, поскольку ROM-модель не содержит исходную модель. Всё, о чём вам нужно побеспокоиться, – это как с её помощью наилучшим образом проиллюстрировать работу конструкции на заданном режиме.

Больше информации об инструменте ROM builder вы можете узнать, ознакомившись с Расчётными возможностями DesignXplorer на сайте Ansys (на английском языке).

Источник: www.ansys.soften.com.ua


Печать   E-mail