张瀚文 司永宏

摘要：随着计算机模拟仿真技术地不断进步，在实际工程实践中越来越多的领域都应用到有限元分析软件，ANSYS作为有限元分析软件的代表，在解决技术问题中有着广泛的应用;在利用ANSYS WORKBENCH模拟缠绕式气瓶工作状态时，工作站分别采用了机械硬盘、固态硬盘、内存作为模拟文件的存储介质对同类模拟文件进行计算并对比其计算速度、硬盘最高占用率;同时分析对比了調用不同中央处理器核数对计算速度影响，并给出工作站资源调配优化方案。

关键词：有限元分析;缠绕式气瓶;硬盘;内存;CPU

Abstract： With the continuous advancement of computer simulation technology， more and more fields are applied to finite element analysis software in practical engineering practice. As a representative of finite element analysis software， ANSYS has a wide range of applications in solving technical problems; using ANSYS WORKBENCH simulates the working state of a spiral cylinder， the workstation uses mechanical hard disks， solid state drives， and memory as storage media for analog files to calculate and compare the calculation speed of similar simulation files; at the same time， it analyzes and compares the number of cores that call different central processors. Influence on the calculation speed.And give the optimization plan of workstation resource allocation.

Key words： finite element analysis; wrapped gas cylinder; hard disk; memory;CPU

1 引言

有限元模拟仿真技术作为科学研究的重要手段对解决科学技术问题有着举足轻重的作用[1]，ANSYS为是世界范围内影响广泛的计算机辅助工程（CAE）软件，在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用[2-7]。同济大学杨楠研究了 ANSYS中的非线性收敛与网格精度、边界条件、整体运算时间和载荷步等一系列因素关系问题[8]。

利用ANSYS计算工程问题，往往会花费很多时间，研究不同存储介质、不同中央处理器核数对ANSYS计算时间的影响有利于优化调配硬件以供有限元分析软件运行，为有效缩短模拟分析时间提供了思路。

2 计算模型

气瓶三维透视图如图1所示;该气瓶封头内外表面为不同心圆弧，对气瓶采用T1000碳纤维/环氧树脂复合材料进行全缠绕自紧，其缠绕厚度为6.71mm，气瓶瓶塞厚度为16mm。……