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产品放送 | YJMesher网格剖分组件

3月前浏览1692

网格剖分占到仿真前处理时间的30%到70%。对于特别复杂或大规模的模型,甚至达到整个仿真流程时间的一半以上。

随着仿真任务的复杂度与日俱增,传统网格剖分方法受限于有限的计算资源,在处理大规模和复杂几何模型时较为缓慢,给工程师们带来了诸多挑战。

为解决这一问题,云境智仿自主研发了网格剖分组件YJMesher。

该组件基于自研的并行网格剖分算法,支持GPU并行剖分,能够大幅缩短网格剖分时间,极大提高仿真效率。



YJMesher 是什么

YJMesher 

 

YJMesher是云境智仿自主研发的网格剖分组件,基于自研的并行网格剖分算法,支持GPU并行剖分,可在分钟内自动生成千万单元规模的网格,为有限元分析、图形渲染等任务提供高质量的网格。

YJMesher支持主流单元类型的表面网格与体网格生成,支持精细化的单元尺寸及质量控制。组件提供多语言接口,支持桌面端应用程序集成与云端服务部署。与云境智仿的数据格式转换组件结合,可支持丰富的格式输入与输出。



YJExchanger产品特性

YJExchanger

1. 网格剖分,不再等待

 
 
不同网格单元数量下GPU和CPU运算用时对比  

相较于使用同成本的CPU运行实现的网格剖分,YJMesher的网格剖分耗时可以压缩到原来的数十分之一,在大规模复杂模型上差距尤为显著。

YJMesher集成了云境智仿自研的基于GPU大规模并行的网格剖分算法,是业内独有的支持GPU并行的网格剖分产品,基于经典的剖分算法做了大量的改造和优化,提出了适用于GPU并行的新算法,并设计巧妙的GPU并行策略,深度优化代码实现。


2. 网格质量,精准可控

 
网格质量检测案例  

网格剖分后常常会出现部分网格不满足质量要求,影响计算结果,需要工程师进行查找和优化。

YJMesher提供了多种调节网格单元尺寸与质量选项。既支持自动的分级尺寸控制,又支持精细的单元边长控制。

YJMesher实现了雅可比、边长比、坍塌比、偏斜度等多种主流的单元质量度量指标。

使用YJMesher可以使网格剖分过程中的单元质量可控,同时便于工程师对网格数据进行质量评估。


3. 主流单元,全面支持

 
网格剖分案例  

YJMesher支持基于Delaunay方法的三角形/四面体剖分,以及基于CrossField方法的四边形网格剖分,六面体单元、混合单元等更多单元类型将持续迭代支持。


4. 仿真组件,随需搭配

 

YJMesher是云境智仿组件产品体系的一部分,可与其他组件产品灵活组合,以获得更丰富、更强大的产品功能。

例如,与数据格式转换组件组合,可获得全面的数据格式导入导出能力;与求解器组件、可视化组件结合,可快速构建定制化的CAE仿真软件。云境智仿的仿真平台产品Simversus的网格剖分能力是将YJMesher部署成一个云端服务实现的。


5. 灵活配置,按需定制


 

YJMesher提供完备的开发文档,支持二次开发,开发者可基于YJMesher开发应用或扩充算法。此外,云境智仿团队提供专业的软件开发技术支持,提供针对性的定制服务。


YJMesher应用案例

YJMesher

1. 千万级网格生成案例-太空核心舱模型网格划分


3000万网格1分钟剖分成功,配备完备网格质量检测。    
   
   


2. 高质量网格生成案例    
   



YJMesher客户案例

YJMesher

1. 基于GPU的船舶CAE分析网格生成软件


   
客户痛点
船舶研发设计过程中需要通过大量的CAE分析对船舶的设计方案进行虚拟仿真和测试,评估其性能、可靠性和安全性。随着对仿真结果的精度要求日益增长,CAE分析需要的有限元网格密度大幅增加,数千万甚至数亿单元规模的网格成为主流。然而当前缺乏可用的高性能有限元网格生成软件,现有的软件生成网格速度慢或对计算机性能要求高,严重影响船舶CAE分析的效率及成本。      
   
解决方案
基于云境智仿首创的GPU并行网格剖分技术,研发面向船舶CAE分析的有限元网格生成软件,支持在消费级显卡上快速生成高质量的有限元网格,网格质量与客户当前使用的商软相当,而且生成速度提升数十倍。    
方案价值
在网格质量对标客户使用的商软、满足CAE分析要求的同时,网格生成速度提升数十倍,分析效率大幅提升。此外,只需消费级的显卡,无需超算资源,显著降低成本。    
2.基于GPU并行的网格剖分组件    
客户痛点    
   
内部开发的固体碎裂仿真程序计算性能较低,无法满足大规模分析的性能要求,现需进行基于GPU并行的重新开发,求解器部分并行化改造已找到可行方案,仿真前生成计算网格以及仿真过程中基于无网格数据生成三维Voronoi图的功能无成熟的并行化方案,项目推进陷入瓶颈。    
   
解决方案
基于云境智仿首创的GPU并行网格剖分技术,交付网格剖分组件,支持四面体网格的高质量自动并行剖分,以及从粒子数据自动并行生成三维Voronoi图。客户将网格剖分组件与求解器模块集成,快速实现了全流程并行的固体碎裂仿真程序,计算性能提升一个量级,达到项目目标。    
方案价值

自研的网格剖分组件成功替代客户原有的串行剖分模块,网格质量满足仿真要求,帮助客户突破项目技术卡点,达成了整体程序并行化的目标。



我们能提供什么

YJExchanger

 



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来源:云境智仿
二次开发船舶控制渲染
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-08-07
最近编辑:3月前
云境智仿
一家提供云原生CAE仿真技术解决方...
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