無論設(shè)計(jì)多么巧妙或精心構(gòu)造，產(chǎn)品都能夠順利地融入其環(huán)境中。無論是在醫(yī)療保健中建立支架，在電子設(shè)備中使用電路板還是在能源應(yīng)用中使用風(fēng)電場(chǎng)，成功的產(chǎn)品開發(fā)人員長(zhǎng)期以來都了解他們?cè)搅私庥绊懫湓O(shè)計(jì)的外部因素，他們的設(shè)計(jì)就越有效。然而，建立這種理解傳統(tǒng)上僅限于能夠提供在內(nèi)部高性能計(jì)算(HPC)硬件上運(yùn)行的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)和有限元分析(FEA)仿真包的大預(yù)算項(xiàng)目。然而，今天，基于云的CFD和FEA工具的出現(xiàn)使得詳細(xì)的模擬對(duì)于任何設(shè)計(jì)師都是實(shí)用的。
對(duì)于大多數(shù)產(chǎn)品開發(fā)人員來說，CFD和FEA模擬是微妙的上癮：模擬結(jié)果顯示他們的產(chǎn)品越多，他們需要的細(xì)節(jié)就越多。例如，對(duì)于心臟支架的設(shè)計(jì)者來說，在血管中可視化支架的三維幾何形狀的能力產(chǎn)生了可視化穩(wěn)態(tài)機(jī)械應(yīng)力的愿望，并且從那里需要了解血管容量隨血液變化的動(dòng)態(tài)。流。然而，日益復(fù)雜的模擬的計(jì)算要求最終達(dá)到了在內(nèi)部計(jì)算系統(tǒng)上運(yùn)行的傳統(tǒng)解決方案的極限。
SimScale CFA仿真
基于云的軟件即服務(wù)(SaaS)模擬軟件包可以利用幾乎無限的HPC資源，而不是強(qiáng)迫設(shè)計(jì)人員妥協(xié)他們的模擬。與此同時(shí)，SimScale等SaaS仿真提供商從云平臺(tái)管理的細(xì)節(jié)中屏蔽了用戶。SimScale用戶只需使用他們的Web瀏覽器即可執(zhí)行高度復(fù)雜的CFD或FEA模擬。在幕后，模擬在可擴(kuò)展的計(jì)算平臺(tái)上運(yùn)行，能夠提供提供詳細(xì)結(jié)果所需的超級(jí)計(jì)算機(jī)級(jí)性能(見圖)。
風(fēng)電場(chǎng)等可再生能源設(shè)施依賴于高效的風(fēng)機(jī)配置和布局 - 一度僅限于內(nèi)部部署解決方案的經(jīng)典CFD問題。如今，工程師只需要一個(gè)瀏覽器來執(zhí)行SaaS CFD解決方案，該解決方案能夠提供詳細(xì)的3D結(jié)果，例如由此處顯示的一系列三個(gè)渦輪機(jī)引起的湍流和尾流效應(yīng)。(閱讀此博客文章了解更多信息：如何使用CFD優(yōu)化風(fēng)電場(chǎng)。)
經(jīng)濟(jì)高效的模擬
除了無需用戶投資自己的HPC資源外，SaaS解決方案還使用簡(jiǎn)單的訂閱模式，消除了傳統(tǒng)本地軟件許可和維護(hù)的復(fù)雜性。產(chǎn)品開發(fā)人員可以使用SimScale注冊(cè)并立即開始執(zhí)行復(fù)雜的模擬，而不是購買多個(gè)許可證，安裝軟件包和跟蹤軟件更新。
SimScale SaaS仿真
除了簡(jiǎn)單性和性能優(yōu)勢(shì)外，SaaS解決方案仍然像傳統(tǒng)的本地仿真環(huán)境一樣安全可訪問。例如，SimScale仿真平臺(tái)在數(shù)據(jù)的整個(gè)生命周期中使用強(qiáng)大的安全機(jī)制：向SaaS平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳輸使用SSL，SaaS存儲(chǔ)和冗余備份服務(wù)器上的數(shù)據(jù)使用政府級(jí)AES加密進(jìn)行保護(hù)。
雖然SaaS平臺(tái)擅長(zhǎng)保護(hù)用戶模擬免受未經(jīng)授權(quán)的訪問，但它們也簡(jiǎn)化了團(tuán)隊(duì)成員之間的可訪問性。授權(quán)用戶可以簡(jiǎn)單地登錄SimScale并協(xié)作進(jìn)行模擬及其數(shù)據(jù)。結(jié)果是一個(gè)模擬環(huán)境，可以實(shí)現(xiàn)性能和可訪問性，而無需傳統(tǒng)的內(nèi)部部署解決方案的開銷。
結(jié)論
SaaS解決方案基于基于云的HPC平臺(tái)，滿足了對(duì)易于訪問的CFD和FEA仿真功能的日益增長(zhǎng)的需求。通過利用HPC云服務(wù)的性能和可擴(kuò)展性，SimScale等SaaS仿真軟件包消除了與資本設(shè)備獲取和軟件許可相關(guān)的高昂前期成本。相反，科學(xué)家和工程師只需使用他們的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器即可啟動(dòng)和共享復(fù)雜的模擬，而不會(huì)影響模擬性能或安全性。