關于柴油機零部件設計優(yōu)化，我們有另一個有趣的案例—噴嘴。該部件的基礎功能是將燃油以最佳方式噴入燃燒室。這個復雜零部件的工業(yè)設計過程讓人印象非常深刻。（By the way：一切都很小！）

最近我們提出了一種快速改變現(xiàn)有噴嘴幾何形狀的方法。首先需在CAESES中導入STL格式的幾何文件。下圖顯示了我們用于局部變形的噴嘴模型：

                                                                典型噴嘴的幾何形狀

CAESES可以將自由變形（Free Form Deformation）應用到已有幾何當中。我們需要做的就是：在噴嘴周圍創(chuàng)建一個控制體，并定義一些擴展策略。通過這種方式，可以擴大噴嘴的尺寸，甚至可以完全改變其形狀。雖然這個功能在工業(yè)設計中會存在一些局限性，但我們也一直在努力讓它的設置變得更為靈活多變。以下是一個控制體設置的相關示意圖，為了可視效果我們隱藏了外部的幾何結構：

                                                             對噴嘴建立自由變形

在接下來的步驟中，我們以擴展系數(shù)定義為設計變量，以便后續(xù)可實現(xiàn)自動優(yōu)化研究。下圖顯示了變形控制及其幾何變形效果：

                                                         變形控制體改變引起幾何變化

一旦完成噴嘴的設置，我們便可以將這些應用到其他噴嘴模型上，即其他方案也可以實現(xiàn)同樣的變化。我們已將整個流程都交付給了負責幾何變形的工程師。作為這個領域的專家，他會根據(jù)自己的技術要求和限制，繼續(xù)做一些微調。最后，他會運行優(yōu)化計算，整個過程是完全自動化的（幾何變化/耦合/CFD分析）。為了使說明更加充分，以下提供一組動畫，展示了模型的自動變形情況：

更多信息

Free Form Deformation（自由變形）是我們專業(yè)版CAESES中的部分功能，它是CFD工程師在CAD造型方面很好的補充。在類似項目中，我們創(chuàng)建過一個全參數(shù)化的注塑器（不是已有模型的變形），它能夠實現(xiàn)更多的控制，也可以通過參數(shù)關聯(lián)減少設計變量。更多關于CAESES軟件的應用細節(jié)可以在我們產品頁面中找到。

                                                          

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