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解析用ワークステーション選定

CAE 解析のパフォーマンス最大化のために

CAE の利用においては、適切な解析専用ワークステーション (HPC) を選ぶことが、解析の速度、精度、効率を大きく左右します。サイバネットでは、解析に必要なリソースをしっかりと分析し、
それに基づく最適ワークステーション選定をお手伝いいたします。

ワークステーション選定のポイント

構造解析(Ansys Mechanical)で利用するワークステーション選定のポイント

構造解析の計算処理速度に着目した場合、ワークステーション構成において特に重要なのがCPUと物理メモリ量の選択です。

CPU並列コア数と計算時間

標準ベンチマークモデル 平均計算時間 [秒]

CPUの選定で着目すべきポイントはクロック周波数と並列コア数です。特に並列コア数増加によるパフォーマンス向上は顕著であり、単独ノード構成のワークステーションにおいては、8コア~16コア程度までが高いスケーラビリティを期待できます。

HPC Pack ライセンス数/シミュレーション

Ansys Mechanicalでは標準で4コア並列まで利用可能です。HPCライセンスを追加していただくことで更に並列コア数を増やすことが可能です。
12コア以上の場合は HPC Pack ライセンスがお得です。詳細については別途お問合せください。

物理メモリ量と解析モデル規模

解析モデル規模(自由度数)が大きい場合、計算処理で必要となるメモリ量を確保できるかどうかが重要です。物理メモリ量が不足している場合、計算自体は可能であってもI/O速度が低い補助記憶装置(SSD、HDDなど)への読み書きが生じるため、計算速度は著しく低下します。解析モデル規模と必要なメモリ量の例を以下に示します。

スピーカーモデル
自由度数:約170万
解析タイプ:周波数応答解析
(※構造-音響連成)
必要メモリ:64GB以上

 

 

タービンモデル
自由度数:約320万
解析タイプ:非線形静解析
必要メモリ:96GB以上

 

 

BGA モデル
自由度数:約600万
解析タイプ:非線形時刻歴応答解析
必要メモリ:128GB以上

 

 

流体解析(Ansys CFD)における並列計算の速度向上効果

流体解析は対象モデルの形状が複雑であったり広い空間を解析対象とする場合はメッシュ数が増えるため、多大な解析時間を要します。並列コア数を増やすことで解析時間の大幅な縮小が可能です。

ベンチマーク1 - 翼周りの流体解析

メッシュ:約3百万
定常、単相流
イタレーション数:100回

ベンチマーク 2 - バーナーの燃焼解析

メッシュ:約1百万
定常、乱流、化学種モデル
イタレーション数:300回

電磁界解析(Ansys HFSS)におけるマルチコア解析について

電磁界解析においては解析モデルの使用メモリが大きかったり、複数の条件を解析する場合、多大な解析時間を必要とします。
HFSSは周波数スイープ分散解析と複数タスクを使ったパラメトリック分散解析を組み合わせることで、解析試行回数が多い電磁界の問題を高速に解析できます。

速度向上効果

弊社ベンチマーク結果において分散あり/なし双方の計算スピードを比較した結果、最大4倍の速度向上が可能となりました。対象とする速度向上に応じて必要なコア数とマシン分散数からHPCライセンスの必要数も変わりますので、詳細は別途お問い合わせください。

御社の解析環境にピッタリのワークステーションとは?

ご相談/お見積無料!ご利用の CAE x 御社の環境に最適なワークステーションをご提案します

CAE の利用においては、適切な解析専用ワークステーション (HPC) を選ぶことが、解析の速度、精度、効率を大きく左右します。サイバネットでは、解析に必要なリソースをしっかり  と分析し、それに基づく最適なハードウェア選定をお手伝いいたします。

現在お使いのマシンの解析時間に対し、当社所有のマシンでどの程度の解析時間となるかベンチマークさせていただくことも可能です。是非お気軽にお問い合わせください。

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