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云道智造携手惠普Z系列工作站助力产品设计和性能评估

发布: Simwe    来源:云道智造    发布时间:2023-03-29    收藏】 【打印】  复制连接 【 】 我来说两句:(0逛逛论坛
       CAE技术利用计算机仿真替代真实的物理实验,能够指导新产品的研发,在产品试制和实物测试前提早发现产品设计存在的问题,优化设计方案、提升产品性能,能够降本增效、提升产品的市场竞争力。北京云道智造科技有限公司自主研发的通用多物理场仿真平台Simdroid和电子散热仿真软件Simetherm能够在产品研发过程中对产品的各种性能进行评估,完成设计方案的验证。惠普Z系列工作站提供了包括台式和机架式工作站以及移动工作站等十几个型号的产品,均经过了严格的测试和专门认证,能够助力各行各业的从业者完成复杂、繁重的工作。惠普Z系列工作站全面支持云道智造Simdroid和Simetherm的安装和运行
 
►►► 一、HP Z8 G4台式工作站
 
一流的性能助力重新设计我们周围的世界
 
CAE工程师负责对产品设计部门提交的方案进行包括产品的制造工艺、机械性能等的虚拟试验和设计方案的可行性评估。主要包括使用Simdroid进行设计模型的前处理,即在Simdroid中直接创建产品的几何模型或从外部导入设计模型,根据不同的分析需求对模型进行适当的简化后进一步完成网格剖分、材料定义和边界条件设置等工作,完成全参数化虚拟仿真模型的前处理后,通过对模型进行求解和对结果进行后处理等工作,完成对设计方案的评估,并为进一步的产品优化设计提供参考。
 
对于大型复杂结构,由于网格数量多、求解规模大、结果渲染数据量增加,对仿真平台和计算机硬件都提出了挑战,合理的配置计算机硬件资源能够更好的支持Simdroid高效运行。HP Z8 G4台式工作站是否能够更好的支持Simdroid完成多物理场仿真?让我们拭目以待。
HP Z8 G4台式工作站
 
1 ►  Simdroid运行测试
 
1.1  求解效率
 
Simdroid具备自主可控的固体力学、电动力学、流体力学和热力学通用求解器,支持多物理场耦合仿真。对于大规模复杂结构的仿真模型,Simdroid支持多CPU并行计算,而HP Z8 G4工作站支持搭载两枚新一代英特尔®至强®可扩展CPU,在一个系统中可容纳最多56个处理器内核,可以大大提升计算效率。Simdroid在HP Z8 G4台式工作站上运行时,图形用户界面的交互和计算速度很快,进行大规模模型分析计算时,调用更多的处理器内核进行并行求解,可以在更短的时间内完成分析工作,计算速度提升明显。
HP Z8 G4台式工作站运行Simdroid时的案例计算加速比图片
 
1.2  模型渲染
 
在Simdroid中进行复杂结构的前处理时,例如模型的平移、旋转、缩放以及网格的显示等,操作流畅、无卡顿情况。对于具有1400万自由度的整车模型,Simdroid在HP Z8 G4工作站中响应速度快,清晰显示模型、网格等细节,体验很好。

HP Z8 G4台式工作站运行Simdroid的操作视频(点击图片看视频)
 
 
2 ► 使用感受
 
HP Z8 G4台式工作站性能强劲,Simdroid在HP Z8 G4台式工作站上运行流畅,在图形交互界面中的各种操作响应迅速、无需等待。
 
总体结构的研发设计较为复杂,对软件和硬件的考验也是巨大的。很多产品的整体系统仿真往往成为研发过程中的瓶颈,主要原因是模型更为复杂、计算规模迅速上升导致计算时间增加、软件运行卡顿、模型显示效果差等等。在HP Z8 G4台式工作站上运行Simdroid,这些问题可以完美解决。
 
HP Z8 G4台式工作站可以搭载2个NVIDIA RTX™ A6000或1个AMD Radeon™ Pro W6800 GPU,即使打开复杂的装配体,模型的旋转、移动、缩放等依然流畅,模型的边线、曲面显示光滑。搭载1.5TB高速内存,可以轻松运行上千万自由度的模型,全程无卡顿,在模型高速运行的过程中还可以轻松处理其他工作。HP Z8 G4台式工作站具有超大容量存储空间和7个PCle插槽,可以根据工作需要自由升级。
HP Z8 G4台式工作站内部组成
 
►►►  二、HP Z2 G9台式工作站
 
专为入门级工作站功能而设立的新基准
 
HP Z2 G9台式工作站可配备16核心Intel® Core™ i9 第 12代处理器,内存采用16GB DDR5,最大可扩展至128GB。512GB SSD固态硬盘,可配置NVIDIA® RTX A5000或AMD Radeon™ Pro W6800 GPU,具有较强的3D设计/模型渲染能力。
 
Simetherm是云道智造自主开发的电子散热仿真软件,可以实现对IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)模块及同类封装产品的全三维建模与散热特性的仿真计算,也可以实现电子设备机箱散热、户外电子机柜散热特性的仿真计算。Simetherm软件与HP Z2 G9工作站会碰撞出怎样的火花?下面让我们来一探究竟。
 
1 ►  Simetherm运行测试
 
Simetherm提供丰富的智能元件库及多样化定形、定位功能,可实现快速建模。利用Simetherm自带的智能元件库可以轻松完成包含风扇、散热片、芯片、热阻、体热源、面热源、电路板及多孔板等的电子机箱散热分析模型的搭建,通过鼠标拖拽和键盘操作可以便捷完成各零部件的形状和位置的确定,对于特殊结构Simetherm也支持元件库的自定义拓展。
 
本次测试用的HP Z2 G9台式工作站配置了NVIDIA RTX™ A2000 12GB显卡。在工作站上运行Simetherm后可以清晰的查看结构内部和外侧的各种特征和设计细节。模型的旋转、平移、缩放全程无卡顿,模型的边线和曲面圆滑、显示逼真,透视效果极佳。
 
基于Simetherm全三维建模与流热耦合仿真分析,能够实现:
1)
机箱、内部各类电子元件及热分析环境的快速建模;
2)
在通风冷却条件下芯片、电源等功率元件借助散热片散热冷却过程的高效计算;
3)
获取温度、速度、表面换热系数及散热量分布等结果。

为电子设备机箱在多因素、多工况条件下的散热性能预测与评估提供全面的数据参考。在流场分析中数据运算量较大,对计算机提出了新的挑战,Simetherm支持多CPU并行计算,利用HP Z2 G9台式工作站配备的多个核心进行求解,可以大大提升计算效率。再结合NVIDIA RTX™ A2000 显卡强大的渲染能力确保显示的分析结果更逼真。

在HP Z2 G9台式工作站上运行Simetherm进行流热仿真分析展示(点击图片看视频)
 
2 ►  使用感受
 
工程师在进行产品的研发和性能提升的过程中,需要不断改进设计方案,在Simetherm中能够快速根据方案的变化对参数进行调整、更新模型并完成虚拟仿真,当然这一过程也需要计算机硬件资源的支持。如果处理器、显卡等硬件配置不合适,往往会造成模型显示不清晰、操作卡顿,甚至需要较长的响应时间,工程师的体验会变差。HP Z2 G9台式工作站整体配置均衡,能够十分流畅的运行Simetherm软件,设计修改响应迅速、计算速度快、结果渲染效果好。作为零部件以及子系统级别的设计研发,使用HP Z2 G9台式工作站会是一个明智的选择。
 
►►►  三、HP ZBook Studio G9移动工作站
 
超强动力助您突破重重限制
 
售前工程师承担着产品推广环节的各种技术支持工作,需要在各种场合随时随地进行产品演示、技术交流、展示动画及高质量图片等,选择移动工作站能够更轻量化的完成产品的展示。HP ZBook Studio G9移动工作站是否能够胜任这项工作?让我们立刻来揭晓答案。
HP ZBook Studio G9移动工作站
 
1 ►  Simdroid运行测试
 
1.1  模型渲染
 
在ZBook Studio G9移动工作站运行Simdroid时,模型显示逼真、曲线和曲面光滑、色彩渲染效果对比强烈,说明ZBook Studio G9移动工作站配备的NVIDIA RTX™ A2000 系列满足Simdroid的图形显示需求。
在HP ZBook Studio G9移动工作站上运行Simdroid显示模型的效果
 
ZBook Studio G9移动工作站非常轻薄,三围尺寸为长356mm、宽242mm、高19mm,重量仅为1.73Kg,非常便于携带;搭载86Whr大容量电池,实现长时间续航,支持快速充电,30分钟即可充电50%,为工程师随时、随地开展工作提供了重要保障。
 
1.2 有限元分析
 
在售前交流过程中往往需要现场运行Simdroid进行建模、参数修改、网格剖分以及分析计算等工作,对分析结果进行动画或图片的演示说明也是售前工程师的重要工作之一,优异的移动工作站配置将帮助售前工程师更好地完成工作。ZBook Studio G9移动工作站配备了Intel® Core™ i9 处理器,能够支持Simdroid在客户现场高效完成建模和仿真计算工作,即使是大尺寸结构,配合搭载的NVIDIA RTX™ A2000 专业图形显卡,也能够让模型显示非常清晰,透视效果强,结果渲染更逼真,色彩更精准,展示效果更好。

HP ZBook Studio G9移动工作站运行Simdroid显示网格和计算结果操作视频(点击图片看视频)
 
2 ► 使用感受
 
由于需要随时、随地运行Simdroid或Simetherm等仿真平台或专用软件,所以对移动工作站的配置也提出了特殊的要求。ZBook Studio G9移动工作站轻薄时尚,便于携带,而且整机坚固、耐磨且手感好,搭载大容量电池且支持快速充电,机身接口丰富,扩展性强,便于连接其他设备,非常适合售前工程师的移动工作模式。
 
ZBook Studio G9移动工作站不仅满足日常工作中进行Simdroid或Simetherm等平台软件的运行和仿真分析需要,并且在图形显示、色彩渲染、音效等方面做了增强,完全胜任各种工作需要。ZBook Studio G9移动工作站以其时尚的外观、轻薄坚固的机身和性能稳定等特点,必将成为售前工程师最理想的工作利器之一。
 
►►►  四、惠普Z系列工作站的配置
 
本次测试采用的工作站的配置如下:
 
Z8 G4台式工作站:
CPU:2颗Xeon 4216,32核心,64线程,基频2.1GHz;
内存:192GB,DDR4,2933 ECC;
显卡:NVIDIA RTX™ A6000,显存:48GB/1700W 90%能效电源;
硬盘:512GB M.2 SSD+4TB SATA 7200RPM HDD;

Z2 G9台式工作站:
CPU:1颗Intel® Core™ i5-12500,基频3.0GHz;
内存:32GB,DDR5,4800MHz,NECC;
显卡:NVIDIA RTX™ A2000,显存:12GB/700W;
硬盘:1TB M.2 SSD+4TB SATA 7200RPM HDD;
 
ZBook Studio G9移动工作站:
CPU:Intel® Core™ i9-12900HK;
内存:32GB,DDR5,4800MHz;
显卡:NVIDIA RTX™ A2000,显存:8GB GDDR6;
硬盘:1TB SSD;
 
►►►  五、惠普Z系列工作站助力加快产品研发
 
惠普Z系列工作站一直致力于满足全球最严苛的工作站用户对于卓越性能的需求,在过去40多年中,HP致力于通过提供创新工作站技术服务不同行业的用户,凭借惠普Z系列工作站出色的创新性、移动性、高性能及可靠性,能够帮助用户在更短时间内实现创意。HP Z8 G4台式工作站、HP Z2 G9台式工作站、HP ZBook Studio G9移动工作站可以满足产品研发不同角色、不同阶段的工作需要,覆盖产品研发的整个过程,提高产品的研发效率、最终确保具有竞争力的产品设计推向市场。
 
HP拥有3000多名认证工程师,分布在1800多个服务网站,覆盖到全国1200多个城市和县城,从我国最北面的黑龙江到最南端的海南、到西南边陲云南、到西部新疆和西藏都有服务网站,确保用户在第一时间内获得帮助和服务,并且提供多年免费部件、人工等服务保障。相信惠普Z系列工作站是研发团队的最佳拍档之一。
 
通过本次评测,我们尽可能贴近制造业用户的实际应用场景,为读者展现真实的产品性能及用户体验。根据不同应用场景,惠普Z系列工作站可为广大制造业用户提供丰富、合理的产品解决方案,希望可以为制造业用户在工作站选型过程中提供一定的借鉴价值。
 
不仅如此,惠普Z系列工作站为广大用户提供了良好的品质保障及可靠的售后服务体系。今年,也是惠普进入中国的第四十年,云道智造将继续与惠普保持深度合作,全力服务于中国制造业数字化转型升级!

 
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