汽車外部空氣動力學模擬需要在短時間內達到高準確度。由於需要大而復雜的幾何形狀和求解域大小，因此前處理和求解時間可能很重要。

Ansys 在加快此類模擬的前處理和求解時間方面取得了長足進步。Ansys Fluent添加了新特性和功能，可快速高效地生成高質量網格，包括：

● 基於任務的工作流程處理乾淨和髒的電腦輔助設計 (CAD) 幾何圖形。

● 自動化和客製化。

● 新的網格拓撲。

● 高度可擴展的平行網格劃分。

Ansys 還在 Fluent 的每個新版本中提供顯著的高性能計算 (HPC) 增強功能，以減少獲得可靠解決方案所需的時間。

加速前處理

Fluent 提供了兩種不同的工作流程，通過將流程組織成一個使用者友好的、基於任務的工作流程來幫助加速網格劃分：乾淨CAD的防水幾何工作流程和髒CAD 的容錯網格劃分工作流程。

兩種工作流程都提供了相關的選擇和選項，而且還具有定制的靈活性。

最佳實踐以默認值的形式嵌入到每個任務中。資深使用者可以輕鬆地選中一個框以顯示更多選項。您還可以使用基於Python的日誌文件進行批量網格劃分，從而自動化該過程。

Fluent還提供了一種新的網格拓撲，稱為Mosaic Poly-Hexcore。馬賽克技術支持不同網格類型之間的多面體連接。Mosaic Poly-Hexcore 是第一個採用這種技術的公司。它是六面體、各向同性多棱鏡和鑲嵌多面體元素的組合。

因為核心體網格是使用六面體網格生成的，所以相同的網格分辨率會導致總面數減少。這提供了更快的計算時間和更低的記憶體和硬碟空間要求。

通過使用 Fluent 的平行網格劃分功能，可以進一步加速體積網格劃分。在 256 個核心數上運行時，Fluent 能夠每分鐘生成超過 1000 萬個網格。

使用 HPC 縮短獲得可靠解決方案的時間

為了實現快速準確的模擬，Ansys 在 Fluent 的每個新版本中都提供了顯著的 HPC 增強功能。一個重要的發展領域與滑動網格應用有關。例如，它們越來越多地用於精確模擬具有旋轉車輪的車輛的空氣動力阻力、齒輪傳動系統的功率損失和汽車鼓風機的氣動聲學。

Ansys 2020 R2在 1,280 個CPU核心數上實現了 1.4 億個網格的一級方程式賽車模擬，與 19.0 版相比，速度提高了 61%。

由於滑動網格應用程序在平行處理方面的效率通常較低，因此 Ansys 穩步消除了複雜模型平行可擴展性的瓶頸。相交算法已得到改進，網格更新開銷已減少，數據交換策略已得到增強，以及其他改進。在當前版本 Ansys 2020 R2 中，這使得在 1,280 個CPU核心數上模擬 1.4 億網格一級方程式賽車的速度比 19.0 版提高了 61%。

Ansys 和英特爾合作構建了一個新的可擴充處理器，並針對英特爾® Xeon® 可擴展處理器對其進行了優化。

由於硬體和軟體改進齊頭並進，Fluent 針對最新的硬體技術進行了優化，包括惠普企業和英特爾等 Ansys HPC 合作夥伴的硬體技術。例如，Ansys 和英特爾合作構建了一個新的可擴充處理器，並針對英特爾® Xeon® 可擴展處理器對其進行了優化，以幫助減少長時間的模擬時間。測試表明，這會產生12%到19%的性能提升。

由於每個新版本的這些和其他HPC增強功能，您可以更快地求解更小的模型和更高保真度的模型。

Source from: Ansys blog