Co-Simulation von Temperatur- und Stressanalyse

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Ansoft bietet das Tool ePhysics in der Version v2 an, das die Co-Simulation von Temperatur- und Stressanalyse mit den EM-Solvern HFSS und Maxwell 3D erledigt. Die Anbindung der stationären und transienten thermischen Analysen sowie der linearen mechanischen Stressanalyse an HFSS und Maxwell 3D wurden um eine dynamisch vernetzte Co-Simulation ergänzt. Diese Fähigkeit ermöglicht es, die Auswirkungen hoch- und niederfrequenter elektromagnetischer Felder in Bezug auf Erwärmung, Belastung und Deformationen zu simulieren.

 

ePhysics v2 ist für die Analyse von Bauteilen geeignet, die im Betrieb großen Leistungen oder hohen Datenraten unterworfen sind, eine geringe Baugröße aufweisen oder bei denen die Auswirkungen thermischer und mechanischer Effekte das Gesamtverhalten beeinflussen. Die Benutzeroberfläche von ePhysics beinhaltet das Design-Management-Front-End, einen 3-D-Modeler, sowie die Eingabeoberflächen für parametrische Untersuchungen, den Simulations-Setup und das Post-Processing. Diese entsprechen nun dem Desktop-Konzept von Ansoft, welches bereits in HFSS und Maxwell 3D zum Einsatz kommt. Entwicklungsingenieure können nun direkt in der Ansoft-Umgebung jene thermischen und mechanischen Größen betrachten, welche signifikanten Einfluss auf das Gesamtverhalten eines Designs haben.

 

Die Vernetzung von ePhysics mit Maxwell 3D erlaubt die beim Entwurf elektromechanischer Geräte geforderte interdisziplinäre Analyse. Zu typischen Anwendungen zählt die Analyse elektrischer Maschinen, von stromerzeugenden Systemen, Transformatoren, mikroelektromechanischer Systeme (MEMS) und von Elektromagneten. HFSS arbeitet mit ePhysics bei Anwendungen wie Gehäuse für High-Speed-Schaltungen, Antennen, monolithische Mikrowellen-ICs (MMICs), Mikrowellenbauteile für hohe Leistungen, militärische und zivile Kommunikationssysteme und bei der Erwärmung biologischer Gewebe mittels hochfrequenter Quellen. Solche Analysen berücksichtigen hohe Leistungen, temperaturinduzierten Stress und damit oft verbundene Deformationen. ePhysics ist ab sofort für PC- und UNIX-Plattformen erhältlich.

 

Desktop-Interface auf einen Blick

  • „Dynamic-link“-Verbindung mit den EM-Solvern Maxwell 3D und HFSS, dazu gehört das automatische Mapping von Verlustleistungen und Kraftverteilungen welche in die adaptiven Meshing-Technologie eingebunden sind
  • Multiple Design-Kopplungen, welche sich während des Entwicklungsprozesses komplexer Applikationen verketten lassen
  • Abbildung transienter Vorgänge in Maxwell 3D in transiente thermische Verläufe
  • Abbildung von Anregungssequenzen aus HFSS in transiente thermische Verläufe
  • Berücksichtigung nichtlinearer thermische Größen (Leitfähigkeit/Temperatur) -- Berücksichtigung anisotroper Stressverteilung
  • 64-Bit-Lösungsalgorithmen verfügbar

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