APDL: Ngôn ngữ của mô phỏng

Mô hình mô phỏng chiếm nhiều thông tin về tình huống cụ thể để tái tạo các sự việc trong thế giới thực đến từng chi tiết nhỏ nhất. Trong hầu hết các trường hợp, khi người dùng cần tùy chỉnh quá trình mô phỏng để thực hiện một tác vụ không nằm trong quy trình thiết lập tiêu chuẩn của mô hình, họ có thể sử dụng APDL. 

Chúng tôi gặp gỡ với Harish Radhakrishnan, giám đốc sản phẩm hàng đầu tại Ansys, người tập trung vào Ansys Mechanical và APDL. Harish có bằng tiến sĩ về kỹ thuật cơ khí và đã gắn bó với Ansys được 11 năm. Anh ấy là người hoàn hảo để cung cấp cho chúng tôi một số câu trả lời APDL và một cái nhìn về cơ khí Ansys. Dưới đây là một số câu hỏi thường gặp nhất về APDL, với câu trả lời từ Harish.

Harish Radhakrishnan

APDL là gì?

Ansys Parametric Design Language (APDL) là một ngôn ngữ kịch bản có cấu trúc mạnh mẽ được sử dụng để tương tác với bộ giải Ansys Mechanical.

Mechanical APDL (MAPDL), một chương trình phân tích phần tử hữu hạn, được điều khiển bởi APDL. APDL và MAPDL có thể được sử dụng cho nhiều nhiệm vụ, từ tạo hình học để phân tích đến thiết lập cài đặt bộ giải phức tạp cho các phân tích có độ phức tạp cao.

Ansys là nhà cung cấp công cụ mô phỏng thương mại đầu tiên cung cấp cho người dùng một ngôn ngữ lập trình đa năng để tạo ra các mô hình tham số cho các phân tích hệ thống.

APDL ra đời từ những năm 1980, ban đầu được John Swanson phát triển để thay thế các lệnh thẻ đục lỗ trong máy tính lớn bằng một ngôn ngữ đơn giản, dễ sử dụng cho máy tính cá nhân.

Mặc dù APDL là phương pháp thiết lập mô hình tiêu chuẩn trong nhiều năm, nhưng nó đòi hỏi các kỹ sư phải được đào tạo về vô số lệnh có sẵn và được cải tiến với giao diện người dùng đồ họa trực quan hơn (GUI) vào đầu những năm 2000.

Ngày nay, APDL chủ yếu được sử dụng để tinh chỉnh cài đặt trong các mô phỏng rất phức tạp, trong đó các tương tác mong muốn nằm ngoài phạm vi của GUI tiêu chuẩn.

APDL được sử dụng khi nào và ở đâu?

Ngày nay, các lệnh APDL tiếp tục trở nên phổ biến, cho phép người dùng tùy chỉnh thiết lập mô hình của họ hoặc thực hiện các hoạt động hậu xử lý phức tạp trong Ansys Mechanical.

Bằng cách chèn một chuỗi hướng dẫn APDL cụ thể, người dùng có thể tăng cường chức năng của GUI cho các tác vụ như:

• Thay đổi cài đặt
• Tùy chỉnh và tự động hóa quy trình làm việc
• Phát triển các ứng dụng dọc cho các vấn đề cụ thể của ngành
• Các phép toán phức tạp
• Tùy chỉnh hậu xử lý

Lợi ích của việc sử dụng APDL là gì?

APDL cung cấp cho người dùng nền tảng cho nhiều tính năng mô phỏng phức tạp. Đặc biệt đối với những người dùng thoải mái khi làm việc với mã, APDL là một cách nhanh chóng, hiệu quả để nhập trực tiếp lệnh hoặc hàm mà họ cần thực thi.

APDL khác với Workbench như thế nào?

APDL là một ngôn ngữ cho phép bạn thêm thông tin cụ thể vào một trình giải, trong khi Ansys Workbench là một nền tảng cho phép bạn điều phối và quản lý thông tin giữa các bộ giải và giữa các dự án.

Đối với những người muốn tìm hiểu phiên bản Workbench của Ansys Mechanical, tôi sẽ giới thiệu khóa đào tạo “Bắt đầu sử dụng Ansys Mechanical”.

PyMAPDL là gì và nó khác với APDL như thế nào?

APDL tương tự như các ngôn ngữ mã hóa thủ tục như FORTRAN. Điều này có nghĩa là bất kỳ tập lệnh nào mà người dùng phát triển phải độc lập và chỉ có thể được sử dụng để tương tác với bộ giải Mechanical.

Khi người dùng muốn phát triển các quy trình làm việc phức tạp hơn hoặc sử dụng các chức năng và thư viện từ những người khác trong tổ chức hoặc cộng đồng mô phỏng của họ, thì cần có một ngôn ngữ mã hóa linh hoạt hơn.

Để cho phép APDL được sử dụng với các chương trình hướng đối tượng hiện đại hơn như Python, Ansys gần đây đã phát triển pyMAPDL.

Trình bao bọc này cho phép người dùng sử dụng Python để thiết lập, giải quyết và xử lý sau các mô hình mô phỏng của họ.

Python có mã phong phú, nhưng đơn giản, dễ đọc với hệ sinh thái thư viện rộng lớn để xử lý dữ liệu và các phép toán nâng cao giúp bộ giải Mechanical có thể tiếp cận với các công nghệ mới nổi như máy học.

Điều này cho phép người dùng phát triển các quy trình công việc rất phức tạp cho nhiều tình huống khác nhau.

Tôi có thể truy cập APDL bằng cách nào?

Khi bạn mua bất kỳ giấy phép Ansys Mechanical nào (Pro, Premium hoặc Enterprise), bạn sẽ có quyền truy cập vào ngôn ngữ APDL.

Tôi có thể tìm các lệnh APDL ở đâu?

Danh sách đầy đủ hơn 1.500 lệnh APDL có sẵn tại Trung tâm Học tập Ansys. Chúng có thể được truy cập sau khi tạo tài khoản Ansys Learning Hub

Hub () - là phần của máy cánh quay/máy tuabin được bao bởi bề mặt bên trong của vành khuyên dòng chảy (flow annulus). Có thể định nghĩa là phần trung tâm của đĩa quay, quay cùng trục và từ đó cánh tỏa ra.

.

Làm cách nào để áp dụng tải trong APDL?

Để biết hướng dẫn cụ thể về các chủ đề như cách áp dụng tải phân tán và cách chọn loại phần tử với APDL, hãy xem Trung tâm trợ giúp Ansys.

APDL có phải là cách duy nhất tôi có thể tương tác với bộ giải Ansys Mechanical không?

Không. Ansys Mechanical chủ yếu được truy cập thông qua giao diện người dùng đồ họa tiêu chuẩn (GUI).

APDL được coi là một phần bổ sung cho giao diện này và có thể cung cấp cho người dùng cái nhìn sâu sắc về cách ứng dụng được sử dụng cho các tác vụ cụ thể.

Tôi có cần học APDL không?

GUI cho Ansys Mechanical rất toàn diện và trực quan cho hầu hết các mô phỏng. Nhưng nếu bạn cần tạo các mô hình tùy chỉnh cao, sẽ rất có lợi nếu bạn học một số lệnh APDL.

Tôi có thể học APDL ở đâu?

Ansys cung cấp một khóa học giới thiệu cho người dùng mới hoặc người dùng Ansys Mechanical có kinh nghiệm, để tìm hiểu giao diện người dùng Ansys Mechanical APDL.

Sau khi hoàn thành “Giới thiệu về APDL Ansys Mechanical”, người dùng sẽ có kiến thức để thiết lập, giải quyết và xử lý hậu kỳ một cách hiệu quả hầu như bất kỳ loại phân tích nào.

Hoặc, để nhanh chóng tìm thấy lệnh APDL phù hợp với nhu cầu của bạn, hãy tải xuống Hướng dẫn Ngôn ngữ Thiết kế Tham số Ansys.