兩大仿真巨頭的合併,ANSYS收購LSTC帶來的技術優勢

1、ANSYS收購 LSTC公司


9月11日, ANSYS公司(納斯達克:ANSS)宣佈:已經簽訂最終協議,收購了美國LSTC公司(Livermore Software Technology Corporation)。英文版通告原文:

PITTSBURGH, Sept. 11, 2019 /PRNewswire/ —ANSYS(ANSS), the global leader and innovator of engineering simulation software, announced today that it has entered into a definitive agreement to acquire Livermore Software Technology Corporation (LSTC), the premier provider of explicit dynamics and other advanced finite element analysis technology. Once closed, the acquisition will empower ANSYS customers to solve a new class of engineering challenges, including developing safer automobiles, aircraft and trains while reducing or even eliminating the need for costly physical testing. The purchase price for the transaction is $775 million, of which 60% of the consideration will be paid in cash and 40% will be paid through the issuance of ANSYS common stock to the current owners of LSTC. In conjunction with the transaction, ANSYS anticipates obtaining new debt financing to fund all or a significant portion of the cash component of the purchase price.


此次ANSYS收購LSTC公司是繼2005年收購顯式算法為核心的CDI公司(旗下有AUTODYN、ASAS、AQWA、AutoReaGas等軟件工具)後的又一世界頂級CAE產品的收購。LSTC公司旗下的仿真工具有LS-DYNA(結構&流體&電磁的多物理場求解器)、LS-PrePost(前後處理器)、LS-OPT/LS-TASC(參數優化/拓撲優化求解器)。


2、ANSYS收購LSTC,1+1〉2?

從技術角度看,ANSYS此次收購LSTC,至少可以從以下幾個方面帶來技術優勢,並對ANSYS與LSTC產品的客戶帶來諸多益處。

2.1、ANSYS AUTODYN與LS-DYNA的深度整合

此次收購後,ANSYS在顯式算法領域具備了業界最好的高精度Euler算法求解器(AUTODYN)與Lagrange算法求解器(LS-DYNA)。為從代碼級的整合AUTODYN與LS-DYNA提供了可行性。


此前收購的AUTODYN軟件以Euler算法擅長,其單物質的高精度Euler與多物質的高精度Euler算法一直為業界最好的商業Euler算法求解器。解決與再現了大量的爆炸與安全相關力學問題與物理現象。但其Lagrange算法的多樣性與效率相比LS-DYNA還有發展空間。多年來就一直有相關客戶希望能夠將AUTODYN的Euler算法與LSTC的Lagrange算法進行聯合仿真,高精度且高效率地再現與解決顯式領域的FSI(流固耦合)相關問題。


AUTODYN的高精度Euler等求解器代碼在ANSYS WorkBench平臺上經重寫形成新的求解模塊(這個即與AUTODYN使用的圖形顯示框架有關:非Windows環境AUTODYN不能圖形顯示,也可以更好地與Mechanical聯合使用)。倘若將LS-DYNA的Lagrange求解器與AUTODYN的Euler從代碼級整合成新的顯式FSI仿真模塊,將是業界解決爆炸與衝擊物理力學問題在精度與效率上最好的一款2D與3D仿真工具。這將直接KO掉採用類似AUTODYN早期Euler算法與LS-DYNA的3D Lagrange算法的僅能分析3D爆炸與衝擊的商用軟件。


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顯式動力學“最佳”的FSI分析代碼


2.2、Mechanical與LS-DYNA的深度整合

現在越來越多的客戶關注顯式分析後,破壞結構“剩餘”的剛度與強度。


此前安世亞太十餘年的項目服務中,由於Mechanical的隱式參數與顯式參數不一致需要調整與轉化,以及塑性變形等結果需要留用的原因,通常需要通過二次開發接口才能來完成。ANSYS此次收購LSTC產品,再經過深入整合,對於ANSYS的客戶來講可以直接使用ANSYS仿真環境來完成破壞結構的剩餘剛體與強度會非常方便與高效。


兩大仿真巨頭的合併,ANSYS收購LSTC帶來的技術優勢

ANSYS Mechanical與LS-DYNA


2.3、CFD與LS-DYNA的聯合仿真

很多工程實際問題需要先進行CFD流場分析、再進行LS-DYNA顯式動力學分析,如降落傘在空中的飛行特性與落地的抨擊分析;以及先進行LS-DYNA顯式動力學分析、再進行CFD流場分析,如石油管道意外爆炸後破片的飛散區域分析。


以前我們只能依靠對ANSYS CFD與LS-DYNA軟件進行二次開發,分別讀出需要的模型與分析結果數據來相互導入。LS-DYNA被ANSYS收購後再經過深入整合,可以非常有利於ANSYS與LS-DYNA的客戶方便地完成ANSYS CFD與LS-DYNA的聯合仿真。


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ANSYS Fluent與LS-DYNA


兩大仿真巨頭的合併,ANSYS收購LSTC帶來的技術優勢

ANSYS CFX與LS-DYNA


當然LS-DYNA求解器中本身具有Lagrange、ALE/SALE、DEM、ICFD、CESE等多款可用於流體分析與結構分析的求解器,再與ANSYS的結構與流體求解器進行結合與整合,可以形成更加完善與完美的仿真解決方案,可以拓展與加強ANSYS與LSTC本身的市場應用領域。


2.4、ANSYS拓展的電磁仿真技術

ANSYS具有很好的高頻與低頻的電磁系列仿真軟件與工具,LSTC的LS-DYNA求解器具有高效的顯式動力學電磁仿真技術。此次收購可以拓展與加強ANSYS在顯式電磁動力學的技術方案與市場應用。


兩大仿真巨頭的合併,ANSYS收購LSTC帶來的技術優勢

LS-DYNA的電磁分析功能


2.5、ANSYS拓展的優化仿真技術

ANSYS收購的LSTC公司有兩款優化工具:LS-OPT是參數化優化工具,LS-TASC是拓撲與形狀優化工具。這兩款優化工具的加盟將拓展與加強ANSYS在仿真優化工具領域的技術與市場優勢。


2.6、ANSYS LS-DYNA前後處理技術

軟件前後處理器的通用性與易用性一直以來直接影響著客戶使用的體驗與效率。LSTC的LS-PrePost工具是目前唯一百分之百支持LS-DYNA關鍵字的工具,但其CAD與Meshing引擎相比其它大型商業軟件還有提升空間。ANSYS的CAD造型和網格劃分引擎可以很好地滿足多物理場的仿真分析的要求。此次收購後,一款直接完全支持LS-DYNA關鍵字的ANSYS LS-DYNA前後處理器非常值得期待。


3、基於“LS-DYNA和ANSYS”深度整合的方案與服務

安世亞太服務中國ANSYS LS-DYNA客戶和LSTC LS-DYNA客戶方面二十餘年,在提供顯式動力學的結構(Lagrange)、流體(ALE)、FSI(流固耦合)的技術支持與服務,以及LS-DYNA後續全新的流體(SALE/ICFD/CESE)、EM(電磁)、全新的流固耦合、結構(熱)與電磁耦合等多物理場服務方面具有深厚的應用基礎和行業經驗。

一方面對於ANSYS客戶,將在ANSYS AUTODYN和LS-DYNA之間為客戶提供最佳的解決方案與服務,提供Mechanical與LS-DYNA的隱顯與顯隱的技術支持與服務,以及ANSYS CFD與LS-DYNA聯合仿真的解決方案。另一方面對於LSTC客戶,我們不僅提供顯式結構仿真的解決方案與服務,並根據客戶需求結合LS-DYNA多物理場求解器的特點與其各自的適用物理力學問題,提供ALE/SLAE、DEM、ICFD、CESE的解決方案與技術服務。最終為用戶提供ANSYS產品體系與LSTC產品系統最優質的解決方案與服務。


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