Altair Inspire無網格優化在一定程度上縮短了前處理網格劃分的時間，大大提高了效率。

    本文是基于某款前端框架，在產品設計初期，對其進行拓撲優化，以達到減重和滿足功能指標。首先采用Altair Inspire無網格拓撲優化分析，接著采用OptiStruct有網格拓撲優化分析，最后二者進行對比，得出結論。

    本次拓撲優化的工況如下：

    1、前鎖罩剛度，+Z向，在鎖扣質心處施加1000N；

    2、前大燈支架剛度，+Z向，前大燈支架安裝孔，100N；

    3、散熱器安裝點剛度，-Z向，在散熱器質心處施加600N；

    4、一階固有頻率≥35Hz。

    Altair Inspire模型設置如圖1所示：

                      圖1 Altair Inspire模型設置

    由圖1可知，灰色部分為非設計區，籬笆色部分為設計區，約束部位如圖中紅色圓柱部位，拔模方向為+Y方向。

    優化設置的質量目標為：設計空間總體積的20%。

    Altair Inspire優化結果如圖2所示：

                      圖2 Altair Inspire優化結果

    由圖2可以看出，拓撲優化后的一階固有頻率=35.0Hz，滿足目標要求。

    將前端框架模型導入HyperMesh中，對其進行分區處理，并劃分3D四面體網格，載荷工況、邊界條件等與Altair Inspire軟件設置一致，最后調用OptiStruct求解器，其拓撲優化結果如圖3所示：

                       圖3 OptiStruct拓撲優化結果

    將Altair Inspire與OptiStruct拓撲優化結果對比分析，如圖4所示：

                 圖4 Inspire and OptiStruct 拓撲優化對比分析結果

    由圖4可以看出，Altair Inspire與OptiStruct拓撲優化結果是非常接近的，只是Altair Inspire分析結果中相比OptiStruct拓撲優化結果少了兩個支撐筋，這可能是因為在OptiStuct中采用多工況拓撲優化，并對多工況分別進行相應目標值約束（比如位移目標控制約束、固有頻率目標控制約束），最后采用的是總體積百分比最小進行目標值。

    結論：

    1、時間：Altair Inspire從導入網格到得到拓撲優化分析結果，總時間接近2小時（這與厚度約束最小尺寸有關，最小厚度越小，分析時間越長），而OptiStruct拓撲優化從導入網格到得到拓撲優化分析結果，大約需要2～3天時間，因此，二者的優化分析時間差距是非常明顯的。

    2、精度：Altair Inspire與OptiStruct拓撲優化結果是非常接近的，因此，Altair Inspire無網格拓撲優化的精度是可以保證的。

    3、操作性：Altair Inspire為中文界面，操作更為人性化，通俗易懂；而OptiStruct操作相對較為復雜。