Università degli studi di Salerno

Ansys Mechanical – Getting Started: acquisisci le competenze

Sei pronto per prendere in mano le redini dell’analisi strutturale e della simulazione dei sistemi fisici? Dopo il grande successo dei…

Sei pronto per prendere in mano le redini dell’analisi strutturale e della simulazione dei sistemi fisici? Dopo il grande successo dei nostri webinar precedenti, siamo entusiasti di offrirti un’opportunità unica per approfondire le tue conoscenze e competenze e padroneggiare le potenzialità di ANSYS Mechanical. Il nostro corso di formazione su ANSYS Mechanical – Getting Started ti fornirà una solida base per condurre analisi strutturali lineari di base e applicarle alla soluzione dei tuoi problemi di analisi.

Il corso si terrà il 9 Giugno 2023, dalle 11.00 alle 13.00. Non lasciarti sfuggire questa occasione e assicurati di registrarti al seguente link per garantire il tuo posto. Avrai l’opportunità di partecipare a una formazione intensiva di 2 ore tenuta da Riccardo Masci | Senior Application Engineer ANSYS, che condividerà con te le sue competenze e la sua esperienza nel settore.

Agenda:

Modulo 00: Scopri perché eroghiamo il corso – Un valore aggiunto che non puoi permetterti di ignorare

Durante questo modulo introduttivo, ti offriremo una panoramica approfondita dei motivi per cui dovresti partecipare a questo corso e del valore aggiunto che potrebbe darti. Ti spiegheremo in modo chiaro e convincente come il corso ANSYS Mechanical – Getting Started può accelerare il tuo potenziale e fornirti le competenze fondamentali per condurre analisi strutturali di successo. Non perdere l’opportunità di comprendere appieno l’importanza e i vantaggi che questo corso può offrirti.

Modulo 01: Introduzione – Entriamo nel mondo dell’analisi strutturale con ANSYS Mechanical

Durante questo modulo, immergiti nel mondo dell’analisi strutturale con ANSYS Mechanical. Scopri le funzionalità e le potenzialità del software, impara a navigare nell’interfaccia e ad utilizzare gli strumenti principali. Acquisirai le competenze fondamentali per iniziare ad esplorare l’analisi strutturale e prepararti per le sfide più complesse.

Modulo 02: Individuazione del problema – Definisci e affronta i tuoi problemi di analisi strutturale

In questo modulo, imparerai a identificare e definire i problemi di analisi strutturale che desideri risolvere. Scoprirai come raccogliere i dati necessari, definire i parametri di simulazione e preparare il modello per l’analisi. Approfondiremo anche gli aspetti critici che influenzano l’efficienza della soluzione e l’accuratezza dei risultati.

Il nostro obiettivo principale è fornirti una solida base per affrontare con successo i tuoi problemi di analisi strutturale. Non lasciarti sfuggire questa occasione di acquisire le competenze fondamentali per condurre analisi strutturali di successo con ANSYS Mechanical. Ti aspettiamo con entusiasmo per un’esperienza formativa coinvolgente e appagante.

E se il corso introduttivo ti è piaciuto, potrai accedere agli altri moduli. Come? Registrati ora e non perdere questa straordinaria opportunità di crescita professionale.

Ricorda: il tuo potenziale è nelle tue mani, e Cadland Spa è qui per aiutarti ad accelerarlo!

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Ansys Fluent vs Ansys CFX | Scopri tutte le differenze principali

Ansys CFX e Ansys Fluent sono entrambi ottimi solutori CFD che gestiscono la parte della fisica del flusso, dalle turbolenze, trasferimento d…

Ansys CFX e Ansys Fluent sono entrambi ottimi solutori CFD che gestiscono la parte della fisica del flusso, dalle turbolenze, trasferimento di calore e reazioni chimiche alla simulazione di turbomacchine e le loro prestazioni. All’interno del portafoglio software ANSYS, CFX e Fluent sono i solutori più diffusi per la simulazione CFD in ambito industriale e nel campo della ricerca scientifica.

L’utente dei prodotti della fluidodinamica computazionale si pone le seguenti domande quando deve poter scegliere tra due prodotti della stessa famiglia:

qual è il vantaggio di Ansys Fluent e di CFX?
quale software è più adatto per la modellazione CFD?
quale di questi prodotti Ansys può essere usato per risolvere la più ampia gamma di problemi?

Le differenze principali

La differenza principale tra i due software è il tipo di solutori utilizzati: Ansys CFX utilizza il metodo dei volumi finiti, mentre Ansys Fluent utilizza il metodo degli elementi finiti. Questo comporta che entrambi i software utilizzano metodi diversi per risolvere le equazioni, per generare la mesh, per definire le condizioni al contorno e la generazione dei risultati post – processati. Ansys CFX si concentra sui flussi comprimibili, mentre Ansys Fluent può gestire sia flussi comprimibili che incomprimibili. Dunque, Ansys CFX è il software più adatto alle simulazioni di flussi ad alta velocità, mentre Ansys Fluent può essere utilizzato per le applicazioni più svariate. Entrambi hanno interfacce utente, flussi di lavoro e strumenti pre/post differenti. In sostanza, sia possono simulare un’ampia gamma di problemi di fluidodinamica e di trasferimento di calore.

Il loro utilizzo nella piattaforma Workbench

I software sono entrambi utilizzabili mediante la piattaforma ANSYS Workbench e per questo vengono considerati strumenti alternativi nella modellazione CFD. Ognuno di loro può essere utilizzato per una molteplicità di studi sui flussi e sulle strutture, nonché in combinazione con altri solutori per studiare interazioni di tipo meccanico, chimico ed elettromagnetico. Ma andiamo più nel dettaglio per scoprire le differenti caratteristiche di ciascuno.

In Ansys Fluent il riferimento principale per calcolare un volume è la cella della mesh, mentre in Ansys CFX è il nodo della mesh. Dunque, ciò che ne viene fuori da Ansys CFX è molto più accurato rispetto a quello che viene generato da Ansys Fluent. Allo stesso tempo, però, Ansys Fluent supporta un tipo di elemento poliedrico progettato per compensare questo “offset” rispetto ad Ansys CFX ed ha a disposizione specifici comandi per creare questi elementi basata su una mesh tetra/ibrida.

Ansys Fluent supporta diversi tipi di solutori e due metodi principali di integrazione quali la simulazione stazionaria e la simulazione transitoria. In base alla simulazione da effettuare Ansys Fluent ha delle variabili specifiche che permettono di una notevole flessibilità.

Invece, Ansys CFX utilizza un unico solutore e un approccio di tipo quasi stazionario che consente una convergenza stabile delle soluzioni per la maggior parte dei problemi subsonici e transonici. Dunque, gli utenti che utilizzano Ansys CFX non devono fare una scelta e non devono fare calcoli aggiuntivi di verifica e convalida per identificare il solutore più appropriato alla modellazione.

Che cosa è possibile fare con entrambi i software?

Con Ansys CFX è più facile simulare la dinamica dei flussi all’interno delle turbomacchine utilizzando il modulo Ansys CFX Turbo. Questo modulo fornisce una serie di strumenti che semplificano la creazione di uno progetto per la simulazione di mezzi rotanti in tutte le fasi, dalla costruzione delle pale e dei raccordi delle turbomacchine all’analisi multivariata utilizzando lo strumento Operating Maps.

Ansys Fluent ha al suo interno altri modelli di turbolenza, flussi multifase, flussi reattivi e capacità di integrazione con i pacchetti di simulazione numerica Ansys FENSAP-ICE e Ansys Fluent Icing. Ad esempio, in Ansys Fluent è presente un modello per la modellazione multifase, il VoF-to-DPM:

consente la simulazione simultanea di flussi stratificati e dispersi durante il calcolo;
questo tipo di approccio è più veloce e conveniente in termini di tempo e potenza di elaborazione;
in Ansys Fluent è possibile anche la simulazione di processi di interazione fluido-struttura (FSI) direttamente all’interno dell’interfaccia grafica di Fluent.

Ma, alla fine, perché è difficile scegliere tra i due software?

Ad oggi, entrambi possono essere ugualmente adottati come software predefiniti nei campi di aero-idrodinamica, flusso multifase e chimico. Nonostante questo, però, ciascun software ha le proprie funzionalità adatte al tipo di lavoro che un progettista o un ingegnere dovrebbe eseguire. Ansys CFX generalmente attrae tecnici, progettisti ed ingegneri praticanti che cercano risultati di ricerca CFD rapidi e affidabili, specialmente nel campo delle turbomacchine. Ansys Fluent, invece, viene scelto dagli utenti che studiano i risultati della modellazione CFD con una formulazione prettamente matematica/fisica e vogliono indagare l’accuratezza della soluzione.

E tu quale sceglieresti?

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Ansys CFX | Scopri tutte le caratteristiche e le funzionalità

Ansys CFX è un software di fluidodinamica computazionale (CFD) con prestazioni elevate che offre soluzioni affidabili ed accurate. È conosc…

Ansys CFX è un software di fluidodinamica computazionale (CFD) con prestazioni elevate che offre soluzioni affidabili ed accurate. È conosciuto per la sua puntuale precisione, robustezza e velocità nella simulazione di turbomacchine quali pompe, compressori e turbine a gas e idrauliche.

Ansys CFX viene utilizzato dagli ingegneri per risolvere le sfide più complesse nelle applicazioni delle turbomacchine. Il risolutore e i modelli sono racchiusi in un’interfaccia utente moderna, intuitiva e versatile arricchite da capacità di personalizzazione e automazione tramite file di sessione, scripting e un potente linguaggio di espressione. Il software CFD si presta per calcoli ad alte prestazioni che aiutano a velocizzare le simulazioni di pompe, ventole, compressori e turbine. Inoltre, è considerato lo strumento più affidabile per ottimizzare il design delle pale o per la modellazione avanzata dei materiali.

Caratteristiche

Ecco alcune delle principali caratteristiche di Ansys CFX:

Mappe di prestazione: Ansys CFX consente di creare mappe operative complete attraverso un singolo file che genera tutti i risultati necessari come se fossero una singola simulazione.
Cavitazione senza parametri empirici: Ansys CFX adotta un nuovo approccio alla modellazione della cavitazione usando un modello di cambiamento di fase di equilibrio. Esso si basa sulle proprietà dei materiali così da prevedere la cavitazione senza la necessità di adottare parametri di modelli empirici. Inoltre, fornisce una soluzione fisicamente realistica, come ad esempio la variazione della pressione di vapore dovute a variazioni di temperatura.
Analisi armonica: con il software di Ansys è possibile effettuare un’analisi armonica che fornisce soluzioni rapide a casi di flussi periodici transitori. Prendiamo come esempi la simulazione di ventole sotto disturbi in entrata e in uscita, e la modellazione di flussi asimmetrici in compressori radiali o turbine.

Funzionalità

Gli ingegneri utilizzano le avanzate capacità di simulazione fisica di Ansys CFX per risolvere i problemi più complessi in materia di turbomacchine. Questo software è stato sottoposto a continui test che certificano la sua affidabilità e precisione. Grazie a questo, gli ingegneri potranno avere maggiore tempo da dedicare alle rifiniture del prodotto servendosi di configurazioni turbo semplificate e di strumenti di progettazione delle lame.

Installazione e post Turbo semplificati
Metodi transitori di Blade Row
Modelli di interazione rotore-statore
HPC altamente scalabile

Ansys CFX è lo strumento che ti permette di risparmiare tempo e denaro sia che si tratti di ottimizzare il design delle pale sia che si tratti di modellare più precisamente i materiali.

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Ansys Fluent®| Ecco alcuni motivi per cui acquistare il software

Ansys Fluent® è un software di simulazione di fluidodinamica computazionale (CFD) molto potente e versatile che offre molte funzionalità av…

Ansys Fluent® è un software di simulazione di fluidodinamica computazionale (CFD) molto potente e versatile che offre molte funzionalità avanzate per analizzare e risolvere problemi di flusso di fluidi complessi. Garantisce ottime prestazioni di prodotto, crea modelli fisici avanzati e analizza vari fenomeni fluidi in uno spazio personalizzabile ed intuitivo.

Scopriamo insieme i principali motivi per cui potresti considerare l’acquisto del software:

Affidabilità: Ansys Fluent® è uno dei software CFD più affidabili e accurati disponibili sul mercato. È stato validato da numerosi studi accademici e industriali e utilizzato con successo in una vasta gamma di applicazioni.

Ampia gamma di funzionalità: esso offre una vasta gamma di funzionalità per la modellazione fluidodinamica, tra cui la modellazione di flussi laminari e turbolenti, la simulazione di flussi multifase, la modellazione di reazioni chimiche, la simulazione di flussi termici e la simulazione di flussi in geometrie complesse.
Facilità d’uso: Nonostante la vasta gamma di funzionalità, è facile da usare grazie all’interfaccia utente intuitiva e alle numerose risorse di supporto, come tutorial, documentazione e forum di supporto.
Scalabilità: il software di fluidodinamica è altamente scalabile e può essere utilizzato per analizzare problemi di fluidodinamica di qualsiasi dimensione, dai problemi di laboratorio alle applicazioni industriali su larga scala.
Integrazione: Ansys Fluent® può essere facilmente integrato con altri software di simulazione Ansys, come Ansys Mechanical® e Ansys Electronics®, per una simulazione più completa e accurata.
Supporto: Ansys offre un eccellente supporto tecnico e di formazione per aiutare gli utenti a utilizzare al meglio Ansys Fluent® e ottenere i migliori risultati possibili dalle loro simulazioni.

Dunque, Ansys Fluent® è una scelta eccellente per chiunque abbia bisogno di analizzare e risolvere problemi di fluidodinamica complessi, dalle applicazioni accademiche ai problemi industriali su larga scala.

Rivedi qui il webinar per scoprire le principali caratteristiche di Ansys Fluent®

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Ansys Fluent®| What’s new 2023. Scoprile nel prossimo webinar

Ansys Fluent® – Scopriamo insieme quali sono le novità del software Ansys della release del 2023. ANSYS Fluent® 2023R1 consente ai prog…

Ansys Fluent® – Scopriamo insieme quali sono le novità del software Ansys della release del 2023.

ANSYS Fluent® 2023R1 consente ai progettisti di utilizzare a meglio tempo e know-how per realizzare prodotti e sistemi complessi altamente ottimizzati e performanti. I nuovi prodotti, tecnologie e strumenti della release 2023 consentono ai team di ingegneri di esaminare rigorosamente prodotti e sistemi in condizioni variabili, così da poter migliorare i propri progetti in ogni fase di sviluppo del prodotto.

In particolare, nella linea dei prodotti Fluids sono state rilasciati numerosi miglioramenti per rendere le simulazioni di fluidodinamica computazionale (CFD) più veloci ed efficienti, riducendo così i cicli di progettazione. Le principali novità riguardano il rilascio completo del solutore su GPU-multiple per una vasta gamma di applicazioni e la possibilità di modellare l’idrogeno in tutta la sua catena per aiutare i team di ingegneri ad affrontare le sfide del settore trasporti ed energia.

Segui il webinar di approfondimento su Ansys Fluent®

il 27 Aprile alle ore 15.00

Ansys Fluent® 2023 R1

Ansys Fluent® è il software di simulazione dei fluidi leader del settore conosciuto per le sue avanzate capacità di modellazione fisica e precisione. Il prodotto aiuta a prendere decisioni migliori e più rapide e con esso si possono creare dei modelli fisici avanzati e analizzarne la varietà di fenomeni fluidi.

Le caratteristiche principali sono:

Interfaccia intuitiva
Singola finestra grafica, flusso di lavoro semplificato
I migliori modelli fisici
Funzionalità di calcolo parallelo per meshing e soluzione

Con la versione 2023 R1, Ansys Fluent® comprende non solo significativi progressi della tecnologia GPU, ma anche una modellazione accurata dell’idrogeno dalla produzione al consumo, miglioramenti di flusso di lavoro e dell’automazione.

Rilascio completo del solutore multi – GPU: si può eseguire un’ampia gamma di applicazioni industriali complesse in modo nativo su GPU. In questo modo, si riducono i tempi di risoluzione e il consumo energetico totale, con risultati che mostrano che 6 GPU di fascia alta forniscono le stesse prestazioni di oltre 2.000 CPU. Con la versione 2023, è stato aggiunto il supporto per il trasporto di specie, flussi di reazione non rigidi e miglioramenti nella numerica per le simulazioni LES. In più, anche il supporto per le simulazioni di mesh scorrevoli e flussi comprimibili.
Simulazione della catena del valore di idrogeno: con la nuova release si affrontano le sfide della sostenibilità con una modellazione accurata dell’idrogeno lungo tutta la catena del valore, compresi i nuovi modelli di membrana a scambio protonico (PEM) e di elettrolisi alcalina per la produzione di idrogeno verde e i modelli estesi di membrana elettrolitica polimerica (PEMFC) e ossido solido (SOFC) per il consumo di idrogeno nelle celle a combustibile consentono simulazioni accurate dell’idrogeno lungo l’intera catena del valore.
Espansione di PyFluent: una nuova PyConsole incorporata porta PyFluent direttamente nell’interfaccia Fluent con il supporto per il journaling Python centralizzato, la traduzione completa da GUI/TUI a journal Python e funzionalità di usabilità come il completamento automatico e la ricerca rapida dei comandi Fluent (beta).
Flusso di lavoro parametrico / morphing incorporato: un nuovo flusso di lavoro integrato per l’ottimizzazione e il morphing della progettazione parametrica consente di eseguire studi parametrici e l’ottimizzazione della progettazione, incluso il morphing, direttamente all’interno dell’interfaccia Fluent, accelerando così i cicli di progettazione.
Virtual Blade Model (VBM): un Virtual Blade Model (VBM) include gli effetti dei rotori 3D come termini della sorgente di quantità di moto nelle equazioni di governo, aumentando l’automazione e la produttività per le applicazioni aerospaziali ed energetiche (beta).
Flusso di lavoro ECAD diretto per PCB: si può eseguire analisi avanzate di raffreddamento dell’elettronica che possono includere condensazione, evaporazione e altro, con un nuovo flusso di lavoro ECAD diretto per circuiti stampati (PCB) che consente l’importazione di un ECAD direttamente dall’interfaccia Fluent senza bisogno di software aggiuntivo.

Partecipa a questo webinar per conoscere le nuove funzionalità di Ansys Fluent® nella versione 2023 R1
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Ansys Mechanical | Rivedi il webinar e scopri tutto sul software

Ansys Mechanical è il software per l’analisi FEM più adatto a te. Sempre più spesso è necessario rispettare le normative per lo sviluppo…

Ansys Mechanical è il software per l’analisi FEM più adatto a te.
Sempre più spesso è necessario rispettare le normative per lo sviluppo dei prodotti. L’ingegnere effettua simulazioni numeriche durante la fase di progettazione per migliorare prestazioni e affidabilità, per capire la causa all’origine dei guasti e per ridurre i tempi e i costi di sviluppo del prodotto.
La simulazione è importante perché consente di promuovere l’innovazione, ridurre il tempo di sviluppo e i costi dei prodotti, aumentare la qualità, eliminare il rischio dei malfunzionamenti ma soprattutto gestire la complessità della realtà attraverso strumenti adatti e altamente professionali.

Perché scegliere la suite di Ansys Mechanical®?

Ansys Mechanical Enterprise
Ansys Mechanical Premium
Ansys Mechanical Pro

Tutti e tre i pacchetti hanno in comune il modulo “Fatigue Module”, “Topology Optimization” e il modulo “DesignXplorer”.
Ansys Mechanical® non solo è ottimale dal punto di vista della performance, ma anche per l’interfaccia utente che è sempre più comoda per l’analista e lo aiuta a concentrarsi sui vari task dell’analisi. Ad esempio, se un analista dovesse analizzare un flusso di lavoro classico, partirebbe dalla scelta del materiale per proseguire con le tappe successive: preparare la geometria, eseguire la simulazione, rivedere i risultati ed analizzarli. Tutto questo è possibile farlo in un unico ambiente di lavoro, un’unica interfaccia coerente e non dispersiva, evitando di utilizzare differenti tools di lavoro, semplificando il processo di creazione dei modelli di calcolo.
Ansys Mechanical® permette di indagare problemi ingegneristici sia in campo statico che dinamico.
Per ciò che riguarda, ad esempio le analisi dinamiche, si possono effettuare analisi dinamiche lineari e non lineari.
È possibile indagare come una struttura risponderà a differenti tipi di carico dinamico, valutare la risposta dinamica a forzanti armoniche o di tipo casuale (“random vibration analysis”) progettandola per evitare le problematiche di risonanza.

Il primo step nelle analisi dinamiche è sicuramente quello delle analisi modali. Anche se in tali analisi non sono consentiti carichi generali (forze, spostamenti imposti, …) possono comunque essere inserite alcune eccezioni quali carichi termici perché la temperatura potrebbe variare la rigidezza del sistema, e velocità rotazionali, nel caso in cui si affronta quel tipo particolare di analisi modale ovvero la rotorodinamica.

Come si imposta un’analisi modale all’interno di Ansys Mechanical®?

È necessario specificare il numero di modi che si vuole estrarre dalla struttura
Si può eventualmente specificare un intervallo di frequenze per la ricerca dei modi
Si hanno a disposizione molto solutori per l’estrazione dei numeri di modi, ciascuno adatto al tipo di problema che bisogna affrontare.

Quali sono i risultati che si possono ottenere con un’analisi modale?

Le frequenze circolari naturali della struttura
Le forme dei modi di vibrare
I fattori di partecipazione calcolati su ogni modo per ogni coordinata (traslazionale e rotazionale)
La massa effettiva su ogni modo per ogni direzione

In Ansys Mechanical® c’è la possibilità di impostare anche un’analisi modale smorzata (damped model analysis). Questo tipo di analisi trova applicazione nello studio di macchine di rotazione (detto rotordinamica) con la possibilità di determinare i diagrammi di Campbell e analisi lo smorzamento dei cuscinetti può influenzare le frequenze naturali. In generale, in Ansys Mechanical® è possibile valutare sia lo smorzamento viscoso che quello isteretico.

Con Ansys Mechanical® è possibile effettuare l’analisi armonica, usata per determinare la risposta di una struttura a carichi armonici costanti. Sono emblematiche le macchine rotanti, quindi motori, motori elettrici, compressori, turbine quando sono installate su una struttura di supporto, permettendoci di capire come sono le reazioni della struttura, se si amplificano o si modificano in base al numero di giri della nostra macchina rotante.

Per poter impostare un’analisi armonica serve l’input del carico armonico con una grandezza e frequenza noti, possono essere introdotti più carichi tutti alla stessa frequenza. Tuttavia, è possibile introdurre uno sfasamento tra i carichi stessi, ad eccezione di carichi per unità di massa (accelerazioni) e i carichi cuscinetto che possono essere introdotti solo in fase. L’output classico che può essere usato in questa fase è lo spostamento armonico in funzione della frequenza per ogni grado di libertà che stiamo andando ad indagare. Ovviamente, è possibile anche mappare le grandezze derivate (strain, stress) in funzione della frequenza.

Ci sono due tipi di analisi armoniche che possono essere effettuate:

Analisi armonica completa (Full Analysis), che presenta una soluzione esatta, più lenta di un approccio MSUP
Analisi armonica MSUP (Mode Superposition method), invece suggerisce una soluzione più approssimata e dipende anche dal numero dei modi adeguati dall’analisi modale preliminare. È molto più veloce dell’analisi completa, indicata come prima analisi preliminare da fare.

L’ultimo tipo di simulazione dinamica che si può effettuare con Ansys Mechanical®, è la Random Vibration Analysis (analisi delle vibrazioni casuali), che consente di determinare come le strutture rispondono a vibrazioni casuali.

Le vibrazioni casuali, ad esempio, possono essere provocate da:

Componenti su una linea di produzione
Veicoli che viaggiano su strada
Aerei in volo o in rullaggio
Veicoli spaziali durante il lancio

Il concetto fondamentale per questo tipo di analisi è che la forma d’onda del carico contiene tutte le frequenze in ogni istante di tempo. È necessario, pertanto, passare da un’analisi random ad una caratterizzazione della vibrazione attraverso un grafico con il nome di densità spettrale di potenza (Power Spectral Density, PSD). Questo grafico consente di estrarre la forma d’onda del carico (in particolare accelerazioni) agente sulla struttura attraverso dei particolari sensori. Con opportuni tools di post-processing dei segnali è possibile estrarre la forma d’onda originaria, fatta su bande di frequenze. Per ogni banda considerata, è necessario estrarre una varianza. Il risultato che si ottiene dipende dall’ampiezza della banda che caratterizza questi valori, riportati poi su un grafico.
Ansys Mechanical® è molto altro ancora!