Isight集成Meshworks和Optistruct
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采用Isight進行多目標多學科優化,通過Isight集成和管理復雜的仿真流程,運用多種優化算法自動探索得到優化方案,從而縮短產品研制周期,降低研發成本。
本例研究汽車副車架的強度、模態和質量表現。
主要是建立參數化模型后提交Optistruct求解,便于Isight進行集成軟件。
具體地:
(1)選用MeshWorks對有限元模型進行網格變形,具體包括:板面厚度(Gauge)、空間尺寸位置(Offset、Translate)、孔徑(Scale)、曲率大小等,將以上作為參數變量。
具體地:文件主要包括Meshworks的批處理.bat文件,設計變量的一個txt文件(后續只需更改.txt文件便可直接更新模型),再依據求解器的需要,輸出求解目標格式文件,例如支持Optistruct和Nastran的.bdf文件。
注:①集成Meshworks進行自動化仿真優化時,需要在計算機中添加環境變量:
②集成Meshworks進行自動化仿真優化時,需要常啟動程序:路徑為軟件安裝路徑。
D:\MeshWorksV23.2\MeshWorks_V23.2_64Bit\bin-23.2\DPMUtilitiesLicenseManager.exe
(2)依據(1)中建立的參數化模型,導出Optistruct求解格式.bdf,并提交求解,Isight讀取求解生成的結果文件,用以識別應力、頻率和質量等性能表現。具體地:各階頻率、最大應力及位移結果在.html文件中,質量和體積結果在.out文件中。
(3)注意:Isight內部流程文件以及路徑的合理配置,建立仿真流程后,只需要設定和修改設計變量、約束和目標,便可自動進行多次分析循環。
(4)Isight是一個高度集成的多學科目標優化平臺。整個迭代優化過程是漫長的,主要取決于模型的復雜程度。倘若優化一次便要循環所有的迭代次數,這一工程量是巨大的。試驗設計(DOE)是結構優化的基礎,主要作用是獲得足夠的樣本點構建近似模型,極大的提高優化效率。近似模型方法是通過數學模型的方法逼近一組輸入變量(獨立變量)與輸出變量(響應變量)的方法。
在這里簡單描述,即采用某(最優拉丁超立方)試驗設計方法采集足夠的樣本點,考慮設計變量與響應之間的關系,建立合適的近似模型。定義設計變量變化范圍,約束和優化目標,調用Isight內部優化算法(NSGA-Ⅱ)進行尋優。
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