بهعنوان یک مهندس ما باید مدلی برای شبیهسازی یک فرآیند بسازیم تا بتوانیم در بسیاری از موارد صرفهجویی کنیم و زمان پردازش را کاهش دهیم.
برای این منظور باید از حل کنندههای معمولی مانند Abaqus ،ANSYS و… استفاده کنیم.
در زمینه نرم افزارهای شبیهسازی مهندسی، Ansys Workbench و Abaqus دو راه حل برجسته هستند که قابلیتهای پیشرفتهای را برای تجزیه و تحلیل و حل مسائل پیچیده مهندسی ارائه میدهند.
هر دو ابزار دارای پایگاه کاربری قابل توجهی هستند و بهطور گسترده در صنایع مختلف استفاده میشوند.
هدف این مقاله بررسی این دو نرمافزار، مقایسه تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس، بحث در مورد ویژگیهای آنها، رابط کاربری، قابلیتهای تجزیه و تحلیل، عملکرد، پشتیبانی و موارد دیگر است.
در پایان، درک بهتری خواهید داشت که کدام نرم افزار ممکن است انتخاب مناسبی برای نیازهای خاص شما باشد.
1# نرم افزار شبیهساز انسیس
Ansys Workbench یک پلتفرم شبیهسازی جامع است که توسط گروه Ansys Inc توسعه یافته است.
انسیس مجموعهای قدرتمند از ابزارها را برای شبیهسازی و بهینهسازی عملکرد محصول، در اختیار مهندسان و محققان قرار میدهد و با رابط کاربری بصری خود به کاربران اجازه میدهد تا بهطور یکپارچه رشتههای شبیهسازی مختلف مانند ساختار، دینامیک سیالات، الکترومغناطیسی و غیره را در یک محیط واحد ادغام کنند.
این ادغام مهندسان را قادر میسازد تا بینش ارزشمندی در مورد رفتار و عملکرد طرحهای خود بهدست آورند.
1-1# ویژگیهای نرم افزار انسیس
نرم افزار انسیس مجموعهای غنی از ویژگیها را ارائه میدهد که مهندسان را قادر میسازد تا شبیهسازیها و بهینهسازیهای پیشرفته را انجام دهند.
برخی از ویژگیهای کلیدی این نرم افزار عبارت اند از:
- شبیهسازیهای چندفیزیکی یکپارچه
- قابلیتهای محاسباتی با کارایی بالا (HPC)
- مدلسازی و بهینهسازی پارامتریک
- کاوش و بهینه سازی طراحی
- مدلسازی مواد پیشرفته
- تحلیل غیرخطی
- شبیهسازی دینامیک سیالات
- شبیهسازیهای الکترومغناطیسی
2-1# کاربردهای نرم افزار انسیس
با توجه به ویژگیهای بالا نرم افزار انسیس کاربردهایی را در طیف وسیعی از صنایع پیدا میکند.
برخی از نمونههای قابل توجه عبارت اند از:
- خودرو: شبیهسازی قابلیت تصادف، صدا و لرزش، آیرودینامیک و مدیریت حرارتی
- هوافضا: تجزیه و تحلیل یکپارچگی ساختاری، خستگی، مواد کامپوزیت و هوا الاستیسیته
- انرژی و امکانات: مدلسازی جریان سیال، انتقال حرارت، احتراق و تحلیل ساختاری سیستمهای تولید برق
- تجهیزات پزشکی: شبیهسازی بیومکانیک، طرحهای ایمپلنت و تعاملات ساختار مایع برای دستگاههای پزشکی
- الکترونیک: تجزیه و تحلیل سازگاری الکترومغناطیسی، مدیریت حرارتی و یکپارچگی ساختاری قطعات الکترونیکی
2# نرم افزار شبیهساز آباکوس
شبیهساز آباکوس که توسط گروه Dassault Systèmes توسعه یافته است، یک نرم افزار پیشرو در تجزیه و تحلیل اجزای محدود (FEA) میباشد که برای شبیهسازی و تجزیه و تحلیل رفتار مکانیکی پیچیده استفاده میشود.
Abaqus طیف گستردهای از قابلیتها از جمله تجزیه و تحلیل ساختاری، آنالیز حرارتی، شبیهسازی فیزیک جفتشده و چندفیزیکی را ارائه میدهد.
این نرم افزار بهدلیل استحکام و توانایی خود در رسیدگی به مسائل غیرخطی بسیار مشهور است که آن را به گزینهای محبوب برای صنایعی که با برنامههای مهندسی چالش برانگیز سر و کار دارند، تبدیل میکند و معمولاً در صنایعی مانند خودروسازی، هوافضا، دفاع و تولید استفاده میشود.
1-2# ویژگیهای نرم افزار آباکوس
نرم افزار شبیهساز آباکوس طیف گستردهای از ویژگیهای طراحیشده برای شبیهسازیهای مهندسی پیچیده را ارائه میدهد.
ویژگیهای کلیدی این نرم افرار عبارت اند از:
- مدلهای مواد غیرخطی
- غیرخطیهای هندسی و مادی
- تجزیه و تحلیل تماس و تاثیر
- شبیهسازی دینامیک
- تجزیه و تحلیل مواد مرکب
- تحلیل مکانیک خستگی و شکست
- تحلیل تنش حرارتی و انبساط حرارتی
- تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی (از طریق Abaqus Electromagnetic)
2-2# کاربردهای نرم افزار آباکوس
آباکوس بهطور گسترده در صنایعی که تحلیل ساختاری پیچیده و رفتار غیرخطی حیاتی هستند استفاده میشود.
برخی از برنامههای کاربردی برجسته عبارت اند از:
- خودرو و حمل و نقل: تجزیه و تحلیل شبیهسازیهای تصادف، ارزیابیهای دوام و مطالعات سختی لرزش نویز (NVH)
- مهندسی عمران: شبیهسازی یکپارچگی سازه ساختمانها، پلها، سدها و تحلیل پاسخ لرزهای
- نفت و گاز: مدلسازی سازههای دریایی، خطوط لوله و پایداری چاه در محیطهای خشن
- هوافضا و دفاع: ارزیابی عملکرد ساختاری، مقاومت در برابر ضربه و پایداری آیرودینامیکی هواپیما و سیستمهای دفاعی
- کالاهای مصرفی: شبیهسازی عملکرد محصول، تستهای افت، تجزیه و تحلیل تاثیر و رفتار مواد برای محصولات مصرفی
3# تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس
اگر قسمت قبل را مطالعه کرده باشید، ممکن است اطلاعات کافی در مورد این دو نرم افزار داشته باشید و اکنون زمان آن رسیده است که تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس را بررسی کنید.
در اینجا چند تفاوت عمده بین Abaqus و Ansys وجود دارد:
- آباکوس برای کدنویسی روی پایتون کار میکند که کاربر پسند است و توسط کتابخانههای گسترده پشتیبانی میشود.
همچنین زیربرنامههای انعطاف پذیری مانند UMAT را برای مدلهای تعریف شده توسط کاربر فراهم میکند.
در حالی که انسیس از زبان طراحی پارامتریک ANSYS (APDL) برای اسکریپت نویسی استفاده میکند که در مقایسه با پایتون کاربر پسندتر است. - آباکوس یک انتخاب محبوب برای تجزیه و تحلیل غیرخطی بهویژه برای مشکلاتی مانند تخریب عنصر، ضربه موج و مسائل مربوط به زمان است.
در حالی که انسیس یک گزینه قوی در شبیهسازی مسائل استاتیک، شبه استاتیک و دینامیک میباشد.
و اما بهطور کلی میتوان تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس را بهصورت زیر بیان کرد:
1-3# قابلیتهای مدلسازی و مشبندی
هر دو نرم افزار آباکوس و انسیس، طیف گستردهای از گزینههای مشبندی، از جمله مشبندی ساختار یافته و بدون ساختار و پشتیبانی از انواع مختلف عناصر مانند چهار وجهی، شش وجهی و عناصر پوسته را ارائه میدهند.
انسیس یک رابط کاربرپسندتر برای مشبندی دارد که تولید مش خودکار و قابلیتهای مشبندی تطبیقی ارائه میدهد و به کاربران این امکان را میدهد تا مش را براساس الزامات دقت راه حل اصلاح کنند.
از سوی دیگر، آباکوس تکنیکهای مشبندی پیشرفتهتری مانند مشبندی همراه با پارتیشن بندی را ارائه میدهد که میتواند به کاربران کمک کند تا مشهای با کیفیت بالا را برای هندسههای پیچیده ایجاد کنند.
علاوه بر این، نرم افزار آباکوس کنترل بیشتری بر پارامترهای مشبندی فراهم مینماید و امکان سفارشی سازی بیشتر مش را برای مطابقت با نیازهای آنالیز خاص فراهم میکند.
2-3# مدلهای مواد و قابلیتهای حلکننده
هر دو شبیهساز انسیس و آباکوس از طیف گستردهای از مدلهای مواد، از جمله کشش خطی و غیرخطی، پلاستیسیته و ویسکوالاستیسیته پشتیبانی میکنند.
آنها همچنین قابلیتهای پیشرفتهای برای مدلسازی تماس و اصطکاک ارائه میدهند که برای شبیهسازی مشکلات دنیای واقعی شامل چندین بخش ضروری است.
آباکوس بهدلیل حلکننده غیرخطی قویاش که میتواند تغییر شکلهای بزرگ، غیرخطی بودن مواد و فعل و انفعالات تماس پیچیده را مدیریت کند، شناخته شده است.
همچنین طیف گستردهای از انواع آنالیز مانند تحلیلهای میدانی استاتیکی، دینامیکی، حرارتی و جفت شده را ارائه میدهد.
انسیس نیز یک حلکننده قوی با گزینههایی برای تحلیلهای استاتیکی، دینامیکی و گذرا خطی و غیرخطی ارائه میدهد.
با اینحال، حلکننده غیرخطی ANSYS معمولاً در هنگام برخورد با مسائل بسیار غیرخطی یا تغییر شکلهای بزرگ، قویتر از Abaqus در نظر گرفته میشود.
3-3# رابط کاربری و سهولت استفاده
شبیهساز انسیس رابط کاربری بصری و کاربرپسندتری ارائه مینماید که یادگیری و پیمایش نرمافزار را برای کاربران جدید آسانتر میکند.
این پلتفرم مجموعه جامعی از ابزارهای داخلی را برای راه اندازی مدل، تجزیه و تحلیل و پردازش پس از آن ارائه میدهد که به کاربران امکان میدهد تمام وظایف را در محیط ANSYS انجام دهند.
Abaqus، قدرتمند و انعطافپذیر است و بهدلیل رابط کاربری پیچیدهتر، منحنی یادگیری تندتری دارد.
با اینحال، کاربران با تجربه اغلب از سطح بالای سفارشی سازی و کنترلی که Abaqus ارائه میدهد قدردانی میکنند.
4-3# ادغام با سایر نرم افزارها
هر دو نرم افزار ANSYS و Abaqus را میتوان با بستههای نرم افزاری طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) و مهندسی به کمک کامپیوتر (CAE) ادغام کرد و این کاربران را قادر میسازد تا هندسه و خواص مواد را مستقیماً از مدلهای CAD خود وارد کنند.
انسیس از طریق پلتفرم Workbench خود با بسیاری از پلتفرمهای محبوب CAD مانند SolidWorks ،Autodesk Inventor و PTC Creo یکپارچهسازی منسجمی را ارائه میدهد.
در حالی که آباکوس بهعنوان بخشی از پلتفرم 3DEXPERIENCE Dassault Systèmes، بهخوبی با CATIA ،SolidWorks و سایر محصولات Dassault Systèmes ادغام میشود و محیطی یکپارچه برای طراحی، شبیهسازی و تجزیه و تحلیل فراهم میکند.
5-3# صدور مجوز و هزینه
از جمله تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس این است که هر دو نرم افزار گزینههای مجوز متفاوتی را برای برآوردن نیازها و بودجههای مختلف کاربران ارائه میدهند.
هزینه این بستههای نرم افزاری بسته به مدل مجوز انتخابی، تعداد کاربران و ویژگیهای خاص موردنیاز میتواند بهطور قابل توجهی متفاوت باشد.
انسیس معمولاً یک مدل مجوز انعطافپذیرتر را با گزینههایی برای مجوزهای قفلشده، شناور یا پرداخت به ازای استفاده ارائه میکند.
این به کاربران این امکان را میدهد تا مدل قیمتگذاری را انتخاب کنند که به بهترین وجه با نیازهای سازمانشان مطابقت دارد.
علاوه بر این، ANSYS طیف وسیعی از بستههای نرمافزاری را از ANSYS Mechanical تا راهحلهای تخصصیتری مانند ANSYS Multiphysics، ارائه میدهد که نیازها و بودجههای مختلف کاربر را برآورده میکند.
از سوی دیگر آباکوس یک مدل مجوز سنتیتر را با گزینههایی برای مجوزهای فردی یا شبکه ارائه میدهد.
هزینه مجوزهای آباکوس برای قابلیتهای مشابه میتواند بیشتر از انسیس باشد.
با این حال، استحکام حلکننده غیرخطی آباکوس و ویژگیهای پیشرفته ممکن است سرمایهگذاری اضافی را برای برخی از کاربران توجیه کند.
6-3# انجمن و پشتیبانی
هر دو نرم افزار دارای جوامع کاربری بزرگی هستند که میتوانند منابع ارزشمندی برای یادگیری و عیبیابی باشند.
علاوه بر این، هر دو شرکت اسناد گسترده، منابع آنلاین و پشتیبانی فنی را برای کمک به کاربران در حل مشکلات و به حداکثر رساندن پتانسیل نرم افزار ارائه میدهند.
در مورد تفاوت نرم افزار انسیس با آباکوس در این زمینه میتوان گفت که انسیس، پایگاه کاربری گستردهتر و جامعه آنلاین فعالتری دارد که یافتن راهنما و منابع را برای کاربران آسانتر میکند.
این شرکت همچنین دورههای آموزشی و برنامههای صدور گواهینامه را برای کمک به کاربران در ایجاد مهارتها و تخصص خود در استفاده از نرم افزار ارائه میدهد.
در حالی که آباکوس جامعه کاربری کوچکتری در مقایسه با انسیس دارد، اسناد و پشتیبانی فنی جامع را نیز ارائه میدهد.
Dassault Systèmes دورهها و منابع آموزشی مختلفی را برای کمک به کاربران در یادگیری و تسلط بر نرم افزار ارائه مینماید.
4# جدول مقایسه نرم افزار انسیس و آباکوس
جدول زیر خلاصهای از تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس را نشان میدهد:
ویژگی | آباکوس | انسیس |
زبان کدنویسی | پایتون، کاربر پسند با کتابخانههای گسترده | زبان طراحی پارامتریک ANSYS (APDL)، ساختار یافته اما کمتر کاربرپسند |
تحلیل غیرخطی | اکسل در تحلیل غیرخطی، تخریب المان، ضربه موج و غیره | قوی در مسائل استاتیک، شبه استاتیک و دینامیک |
ادغام | ادغام با محصولات Dassault Systemes مانند CATIA و SIMULIA | ادغام با نرم افزارهای CAD مانند SolidWorks ،PTC Creo ،Autodesk Inventor |
ابزارهای مشبندی | ابزارهای پیشرفته برای توزیع و دقت بهینه، ازجمله مشهای چهار وجهی و شش وجهی | مجموعهای جامع شامل مش بندی خودکار، تطبیقی و هیبریدی |
قابلیتهای شبیهسازی | مقاوم در رفتار مکانیکی غیرخطی پیچیده | طیف وسیعی از جمله ساختار، دینامیک سیالات و الکترومغناطیسی |
کتابخانه مواد | شامل طیف گستردهای از مواد و کامپوزیتها میباشد | خواص گسترده از جمله مکانیکی، حرارتی و الکتریکی |
انواع آنالیز | متخصص در شبیهسازیهای غیرخطی، گذرا و چندفیزیکی | طیف گستردهای از جمله CFD، انتقال حرارت و الکترومغناطیسی |
قابلیتهای حلکننده | حلکننده غیرخطی قدرتمند برای تغییر شکلها و برهمکنشهای قابل توجه | حلکننده قوی |
رابط کاربری | رابط پیچیده با منحنی یادگیری تندتر | مدرن و شهودی، آسانتر برای کاربران جدید |
قیمت گذاری | مجوزهای شخصی یا شبکه سنتی، گرانتر | مدلهای انعطافپذیر شامل مجوزهای قفلشده، شناور یا پرداخت به ازای استفاده |
پشتیبانی مشتری | پشتیبانی جامع با اسناد و کمک فنی | پایگاه کاربر بزرگ با پشتیبانی انجمن و دوره های آنلاین |
5# انتخاب نرم افزار مناسب
برای انتخاب نرم افزار مناسب، بعد از شناخت ویژگیها و بررسی تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس، باید چندین عامل را در نظر گرفت که بهصورت زیر است:
- تمرکز برنامه و صنعت: ارزیابی کنید که آیا نرم افزار برای صنعت خاص شما و نوع شبیهسازیهایی که معمولاً با آنها روبهرو می شوید، مناسب است یا خیر؟
- ویژگیها و قابلیتها: ویژگیها و قابلیتهای موجود هر نرمافزار را با توجه به همسویی آنها با الزامات تحلیلی خود ارزیابی کنید.
- رابط کاربری و گردش کار: سهولت استفاده، شهودی بودن و سازگاری رابط کاربری نرم افزار را با تخصص و ترجیحات تیم خود در نظر بگیرید.
- قابلیتهای تجزیه و تحلیل: وسعت و عمق قابلیتهای تجزیه و تحلیل ارائهشده توسط هر نرم افزار، بهویژه در زمینههایی که برای نیازهای مهندسی شما حیاتی است را ارزیابی کنید.
- یکپارچهسازی و قابلیت همکاری: تعیین کنید که نرمافزار تا چه اندازه با سایر ابزارها و جریانهای کاری که معمولاً در سازمان شما استفاده میگردد، یکپارچه میشود.
- عملکرد و مقیاس پذیری: عملکرد و مقیاس پذیری نرم افزار را ارزیابی کنید، مطمئن شوید که میتواند اندازه و پیچیدگی شبیهسازیهای شما را مدیریت کند.
- ملاحظات هزینه: مدلهای مجوز، ساختارهای قیمتگذاری و پیامدهای هزینه درازمدت هر نرمافزار را تجزیه و تحلیل کنید، آنها را با بودجه و انتظارات بازگشت سرمایه خود هماهنگ کنید.
- پشتیبانی و انجمن: در دسترس بودن و کیفیت پشتیبانی فنی، مستندات و فعالیت جوامع کاربری مرتبط با هر نرم افزار را در نظر بگیرید.
با ارزیابی دقیق تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس براساس نیازهای خاص خود، می توانید تصمیمی آگاهانه در مورد این که Ansys Workbench یا Abaqus برای نیازهای شبیهسازی مهندسی شما انتخاب بهتری هستند، بگیرید.
سخن آخر
نرم افزارهای انسیس و آباکوس، بستههای نرم افزاری قدرتمند FEA هستند که طیف گستردهای از برنامههای مهندسی را برآورده میکنند.
انتخاب بین این دو، تا حد زیادی به نیازهای خاص، بودجه و تخصص کاربر بستگی دارد.
انسیس ممکن است برای کاربرانی که سهولت استفاده، انعطاف پذیری در صدور مجوز و ادغام با پلتفرمهای محبوب CAD را در اولویت قرار میدهند مناسبتر باشد.
آباکوس ممکن است انتخاب بهتری برای کاربرانی باشد که به قابلیتهای پیشرفتهای مانند تحلیل غیرخطی قوی نیاز دارند و مایل به سرمایهگذاری در منحنی یادگیری تندتر و هزینههای بالقوه بالاتر مجوز هستند.
در نهایت، درک ویژگیها و قابلیتها و تفاوت نرم افزار انسیس و آباکوس است که میتواند به انتخاب کمک کند.
نظرتون درباره این مقاله چیه؟
ما رو راهنمایی کنید تا اون رو کامل تر کنیم و نواقصش رو رفع کنیم.
توی بخش دیدگاه ها منتظر پیشنهادهای فوق العاده شما هستیم.