GENESIS是一個將有限元求解器和高級優化算法集于一體的結構優化軟件，主要用于結構輕量化和拓撲優化設計。用戶可以直接使用ANSYS、Nastran、Abaqus等有限元軟件的網格模型和載荷工況來進行結構優化設計。

GENESIS提供了豐富的優化設計功能，包括拓撲優化、形狀優化，尺寸優化，形貌優化，自由尺寸優化和自由形狀優化等，并支持混合優化。

GENESIS優化模型的構建是基于高級近似概念方法，可以非常快速可靠地進行優化迭代，以獲得更快、最優的設計。其優化算法中采用了著名的的優化算法包DOT和BIGDOT，計算效率更高，所需優化迭代次數更少。

專門提供針對ANSYS、Abaqus、Creo、Solidworks的集成模塊，可直接集成在以上軟件中使用，無需多余的軟件操作學習和培訓。相比其他軟件，GENESIS只需很少的迭代次數，即可提供更好的優化效果。提供了全面的拓撲、形狀，尺寸，自有尺寸，形貌和自由形狀優化功能。提供SMS特征值求解器的求解速度是傳統Lanczos方法的2-10倍。SMS能夠求解超過2000萬自由度的問題。提供BIGDOT優化算法，可以求解超過300萬個設計變量的大規模優化模型。內置了快速，可靠，準確的有限元分析，優化效率更高。可支持調用ANSYS、DYNA等外部軟件作為求解器，擴展求解性能。

(1)支持各類有限元分析

線性靜態 非線性接觸 慣性釋放 動態正規模態 屈曲失穩 頻率響應 隨機響應 熱傳遞 敏感度

(2)支持多種優化類型

支持多目標、多工況優化 支持多種優化混合功能 支持拓撲，形狀，尺寸，自由尺寸，形貌，自由形狀等優化類型

(3)支持多種制造約束和幾何約束:

包括了對稱約束、循環對稱約束、復制鏡像約束等 包括了鑄造約束、充填約束、擠壓約束等

(4)優化問題的求解

模型的自由度沒有固定限制 快速高效的稀疏矩陣優化求解SMS，Lanczos和subspace循環特征值求解器 設計敏感度求解采用解析法 優化采用最新的近似方法以獲得最高的效率 拓撲優化在滿足重量的約束下生成最優的形狀 結構設計變量控制形狀，同時也控制零件尺寸

自動生成設計變量 支持任意網格下的強制幾何對稱 內置響應 目標函數

-任何內置響應

-多種內置響應的組合

-用戶自定義

約束條件

-任何內置響應

-多種內置響應的組合

-用戶自定義

輸出等值面

-便于拓撲優化結果的可視化

-用于生成新的有限元模型，可進一步用于分析或尺寸形狀優化。

輸出IGES、STL幾何文件

-支持將優化的幾何模型輸出IGES、STL格式文件

基于單元的優化 基于幾何的優化

支持組(group-by-group)尺寸優化

支持混合問題的優化，可對結構單元的尺寸和節點位置進行優化 設計變量關聯，線性或非線性 半自動basis shapes和grid perturbations 自動生成topography perturbations 自動生成加強筋分布(rib patterns)Beam和plate單元庫 自定義截面類型 多種用戶可選擇的響應 多種目標函數 約束可加在任何響應上 自動生成應力約束 頻率和特征向量約束的自動模式跟蹤 自動網格光順Stress ratio選項

支持豐富的單元類型 支持多種材料屬性 支持多種載荷和邊界條件