參數化優化設計的案例
基于SFE全參數化副車架多學科優化設計
根據周邊部件的包絡確定拓撲設計空間，設置相應目標和約束，通過材料的堆積程度來識別重要路徑，對薄弱區域進行針對性加強設計，對性能貢獻程度低的區域進行材料去除或厚度減薄設計，做到材料利用最大化，在結構性能提升的同時還能減輕重量。
2.2 多目標參數化優化設計
概念設計階段確定拓撲結構形式后，在詳細設計階段需要對結構斷面形式、材料厚度等進行進一步的細化設計。多目標參數化優化設計方法區別于傳統CAD-CAE設計思路，全參數化模型結合自動化優化工具，在有限的設計周期內能更快速地進行方案迭代，并能解決NVH、耐久等矛盾性能的多目標優化問題，有效避免了設計的盲目性。
三、性能分析
副車架的性能分析包括強度分析、模態分析、動剛度分析、疲勞分析等。
3.1 強度分析
強度分析采用慣性釋放法，考察工況根據公司內部規范進行，一般包括常規工況和極限工況。首先進行初始性能分析，然后根據受力狀態和分析結果進行篩選用于多學科優化分析中的分析工況（當然不進行工況篩選包絡，用全部工況用于多學科優化亦可以）。本例中為工況5、8用于多學科優化分析。
3.2 模態分析
副車架采用自由模態分析，校核第一階模態。
3.3 動剛度分析
本例中副車架共考察6個接附點動剛度。具體多學科優化分析時需要考察哪些安裝點的動剛度值，需要根據變量位置進行評估，當然如果不確定是否有影響，可以把所有安裝點的動剛度作為多學科優化時考察的性能。
3.4 疲勞性能
副車架疲勞分析可以進行基于道路譜載荷或臺架載荷。疲勞性能可以作為校核性能，不在多學科優化時考慮。（當然亦可以在多學科優化時考慮疲勞性能，具體方法如車輪多學科系列文章所述）。本例中多學科優化時不考慮疲勞分析。疲勞分析作為校核工況在進行分析。
四。
展開 ADAMS參數化建模及優化設計
ADAMS參數化建模及優化設計.part2.rar
ADAMS參數化建模及優化設計.part1.rar
ANSYS Maxwell參數化建模與優化設計
課程簡介
電機的設計參數眾多，各參數之間往往具有強耦合、非線性的關系，同時，電機的運行涉及到多物理場的相互作用，電機工程師面對的是大規模、高難度、多物理場優化設計問題。解決如此復雜的工程問題需要兩個重要的基礎工作，即建立復雜的參數化幾何模型，和制定合理的多目標優化策略并高效實施。
ANSYS Maxwell作為業界最佳低頻電磁場仿真設計軟件，提供了多種幾何參數化建模的方法，適用于不同復雜程度的工程問題；同時，借助于ANSYS Workbench平臺電磁、結構、流體以及優化模塊，可進行電機多物理場耦合的多變量多目標優化設計。另外，借助于ANSYS平臺強大的并行、分布式計算能力，工程師可在最短的時間內對復雜優化策略進行分析和驗證，快速實現產品迭代創新。
本期直播將以講解結合實際操作的方式，介紹ANSYS Maxwell軟件在電機參數化建模與優化設計領域的一些功能，主要內容綱要如下：
1. Maxwell各種參數化建模方法介紹
自建模型參數化、導入模型參數化、UDP參數化、材料/溫度/外電路參數化、
2. Maxwell各種優化設計方法介紹
Maxwell優化模塊、Workbench優化模塊、optiSLang優化模塊
3. 案例演示
報名方式
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或者點擊報名：http://event.31huiyi.com/1728147966/index?c=jishulink
展開 基于HyperMorph 參數化的轉向節概念設計
Key Words: kunckle, parameter, constraints, optimization
1 概述
參數化優化是一個面向多領域多學科的優化技術方法，在不斷追求產品質量，降低開發成本和 縮短設計周期的趨勢下，利用概念階段參數化進行快速優化設計是強有力的手段之一。HyperMorph 是實現參數化過程的有效手段，通過移動控制柄，可以改變域的形狀。建立有效的參數模型，提交 HyperStudy 優化平臺進行優化設計。
下面重點以某汽車轉向節結構優化設計為例，解析參數化優化技術在工程實際中的應用。轉向節是汽車轉向橋上的主要零件之一，能夠使汽車穩定行駛并靈敏傳遞行駛方向，轉向節的功用是承受汽車前部載荷，支撐并帶動前輪繞主銷轉動而使汽車轉向。在汽車行駛狀態下，它承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很高的強度。
2 基礎模型分析
2.1 有限元模型描述
利用 HyperMesh 建立轉向節實體有限元模型。如下圖 1 所示
圖 1 轉向節設計區域有限元模型
2.2 基礎模態分析和評價
經過多體分解得到的載荷，加載到轉向節，得到在 Z 向沖擊的工況下，轉向節最大應力值超過 材料屈服，疲勞損傷值大于目標要求。存在可靠性風險，因此需要優化轉向節結構，使其最大應力 值低于目標要求，并保證使用壽命滿足設計需要。計算結果如下圖 2 所示
圖 2 轉向節強度、疲勞結果示意圖
3 優化分析
3.1 參數化模型的建立
考慮轉向節形狀、倒角、和厚度等參數，利用 morphing 建立參數化有限元模型。如下圖 3 所示
圖 3 轉向節優化區域有限元模型示意圖
3.2 優化分析和結果
參數化優化分析流程：
對新建立的參數化有限元模型進行優化分析，選取最優一組參數。
展開 
Maxwell參數化建模和優化設計 附DxfToAnsys軟件下載
來源：西莫電機論壇
1 前言
隨著產業升級，各領域工業產品的性能指標需求逐步提高，設計工程師們發現僅依靠理論和經驗難以完成設計任務，在這種情況下借助高性能計算機和專業的仿真設計軟件，讓“電腦”代替“人腦”從海量的解集中搜尋最優設計方案成為必然趨勢，設計工程師正逐漸轉變為優化算法策略的設計者。
以電機設計為例，電機的設計參數眾多，同時涉及到多物理場的強耦合，電機工程師面對的是大規模、高難度的優化設計問題。解決如此復雜的工程問題有兩個重要的基礎工作：即建立復雜的參數化幾何模型和制定合理的多目標優化策略并高效實施。ANSYS Maxwell作為業界最佳低頻電磁場仿真設計軟件，提供了多種幾何參數化建模的方法，適用于不同復雜程度的工程問題；同時，借助于ANSYS Workbench平臺電磁、結構、流體以及優化模塊，可進行電機多物理場耦合的多變量多目標優化設計，另外借助于ANSYS平臺強大的并行、分布式計算能力，工程師可在最短的時間內對復雜優化策略進行分析和驗證，快速實現產品迭代創新。本文將從參數化建模、優化設計兩個方面介紹Maxwell的相關功能。
2 參數化建模
通常可以將模型的幾何參數、材料屬性、溫度、激勵等設計參數設置成變量，當改變變量的時候，模型會自動更新，以達到參數化模型的目的。參數化模型的優點：對設計參數進行更改后模型會自動更新，可以快速方便的調整模型；輕松定義和自動創建同一系列的模型；便于參數分析和優化分析；便于靈敏度分析、統計分析、公差分析等。參數化模型的目的：對于在校學生可以快速搞清設計參數與性能指標的關系，加深對理論的理解；對于仿真工程師而言縮短了建模時間、提高工作效率；對于研發工程師是產品優化設計、創新設計的重要基礎工作。
展開 優化設計中參數化應用案例
優化設計中參數化應用案例
優化設計中參數化應用案例.part1.rar
優化設計中參數化應用案例.part2.rar
（分享）基于CATIA參數化設計及優化
（分享）基于CATIA參數化設計及優化
SOLIDWORKS參數化設計線上培訓課程 手把手教您參數化設計
手把手教您參數化設計：助力您完成參數化產品
Solidkits聯合碩迪科技共同舉辦針對SOLIDWORKS參數化的線上培訓課程，歡迎對參數化設計感興趣SOLIDWORKS用戶參加培訓，一起完成一個參數化的產品。
課程內容
1、哪些產品適合參數化設計，參數化設計的效果如何量化評估；
2、不同行業產品的參數化設計案例介紹；
3、借助一個產品實例，手把手教您參數化設計方法：
（1）如何進行建模優化裝配優化；
（2） 如何自動提取、生成參數表；
（3） 如何梳理和定義設計邏輯；
（4） 如何定制BOM模板、項目交付物規則；
（5） 如何加入更多參數化原型產品；
（6） 目標：現場實現該實例的參數化設計并驗證;
4、 如何從參數化提升到設計自動化？
展開 SolidKits.AutoWorks參數化設計軟件助您實現SOLIDWORKS參數化建模
OLIDWORKS軟件是基于參數化的實體建模軟件，通過尺寸來驅動模型的變化，因此在建模過程中可以很直觀的看到尺寸變化后模型的變化。SOLIDWORKS參數化建模的思路在系列產品的設計中應用非常多，只需要修改部分尺寸或結構，即可完成一款新產品的設計過程。
這就要求我們在建模的過程中，必須清楚產品的結構以及邏輯，在尺寸標注、特征選擇、零件裝配等方面進行合理的布局，這也是為什么要求參數化設計的管理員及實施工程師，要經驗比較豐富的員工來擔任，一但建立好之后，使用者就會享受到它所帶來的便利，甚至于沒有經驗的工程師都可以單獨建立一套符合要求的產品模型。
參數化的過程其實也很簡單，我們可以借助SolidKits.AutoWorks參數化設計軟件來實現這個過程。在使用過程中，我們只需要輸入變量，點擊按鈕，即可完成整套模型的三維變化、工程圖變化。
使用參數化設計，不僅可以提高設計效率，而且可以節省大量的設計時間，為工程項目的進行提供更好的支持。
展開 SW參數化設計軟件 慧德敏學
隨著產品設計信息化進程的不斷推進，企業運用三維CAD系統進行設計正日趨廣泛，三維參數化設計無疑是提高設計效率的好方法之一。所謂參數化設計就是將模型中的約束信息變量化，使之成為可以調整的參數，賦以不同數值就可得到不同大小和形狀的零件模型，這種設計方法效率高、實現簡單、程序量小、可移植性強，對形狀或功能相似的產品設計具有重要意義。
一、SW參數化設計目標：
1、定義以及掌握工程知識
2、重復使用以前完成的設計工作
3、管理系統的互動
4、彈性的維護整個設計
5、定義設計的源頭是唯一的
二、SW參數化設計軟件特點：
1、自動讀取三維模型結構、變量、方程式、尺寸等信息
2、設置獨立參數，并與模型關聯
3、通過方程式驅動多個關聯參數與尺寸
4、提供各種約束條件的設置方法
5、個性化的人機交互設計界面
6、通過人機交互設計界面驅動產品自動設計，包括工程圖和 BOM 明細
7、通過 API 接口擴展任何客戶化擴展功能
8、基于 SOLIDWORKS 的應用平臺
三、SW參數化設計方法優化特征：
1、產品信息自動獲取
自動獲取產品的清單；
2、產品模型自動生成
對所述清單進行解析，提取出產品的尺寸信息，以生成與清單中的產品對應的三維模型圖；
3、產品清單自動導出
根據所述三維模型圖，導出產品的二維工程圖、物料清單和生產工藝清單；
4、產品管理標準化管理
將所述三維模型圖、二維工程圖、物料清單和生產工藝清單存入數據庫，以便生產信息化管理軟件通過調用所述數據庫中的圖紙或表單，依據圖紙或表單對產品進行生產加工。
展開 SOLIDWORKS參數化設計之主參數設置
SOLIDWORKS參數化設計是通過主參數來驅動整個模型的變化，因此確定主參數是很重要的部分。主參數可以是數值，也可以是條件，可以手動輸入，也可以做成下拉列表。今天我們就來看看主參數的下拉列表是如何做到的。
SolidKits.AutoWorks軟件的參數表是外置參數表，使用軟件提取所有參數后，可以直接生成參數表，打開參數表之后，就可以設置主參數了。
手動輸入的參數無需過多設置，需要設置取值范圍的話，就在取值范圍對應的單元格處輸入范圍，比如800-2000。如果要做成下拉列表的方式，就需要先將選擇列表做出來，然后使用數據-數據驗證-序列，然后選擇數據來源，需要注意的是，主參數值對應的列號，一定要對應好，也就是說，選擇列在參數表的第21列，列號對應的單元格就要輸入21。
這樣設置完成之后，讀入到軟件中，設置了取值范圍的參數，超過取值范圍會彈窗報錯，設置了下拉列表的，就可以通過列表選擇參數值，是不是很方便呢！
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讀書筆記：船舶設計優化與模塊化設計
但如果模塊化的是方法呢？通俗的講是“套路”，高端的講叫“Design philosophy 設計原理”。根據知識工程與創新TRIZ的觀點而言，不同模塊之間的重組反而會加速創新。就正如文中借波音案例所述：“模塊化設計已被視為產品和組織設計的新邏輯，因為它有助于設計和制造公司應對不斷變化的環境。”
不過現實是，由于我們對模塊化本身的誤解，把產品標準化等價為模塊化的前提，使得長期忽略對設計參數的“解耦”，或者更具體的說是對設計參數之間關系的探究。這不僅阻礙了設計方法本身被優化的可能，同時也失去了嘗試模塊化設計的最基本的前提。
在這樣的認知下，又從何提高“效率”？
文章來源：3D SHIP
展開 『原創』參數化和變量化設計差別．
對這兩者差別搞不清楚．
（簡單明了）塑化參數設置與優化方法
螺桿轉速
螺桿轉速影響注塑物料在螺桿中輸送；影響塑化能力、塑化質量和成型周期等因素的重要參數。隨著轉速提高塑化能力會增加。提高螺桿轉速，流量加大，熔融溫度的均勻性卻有所改善。熔體溫度和螺桿轉速之間隨著螺桿轉速的提高，熔體溫度也有所提高。
螺桿轉速根據注塑條件用注塑機的額定螺桿轉速，以額定量的50%-60% 來標定所要加工物料的塑化能力和螺桿轉速。調整時，要由較低向較高轉速逐漸調試。
預塑背壓
在進入下一次注射前，螺桿通過旋轉把熔融物料輸送到料筒的前部加以儲備，此時，螺桿一邊旋轉一邊將因輸送到料筒前部的物料產生的反壓力而后退。為了調整和控制螺桿后退的方式，可在螺桿上加一定的和熔融物料相反的壓力，這就是螺桿背壓。
螺桿背壓可以提高材料的熔融效果和混煉效果，同時也可以保證使熔融物料在螺桿前部的完全充滿，以提高注射計量的準確性。但螺桿背壓過高，將引起物料處理能力下降，還將使物料因摩擦熱增加而引起溫度的上升。反之，螺桿背壓過低，會引起注射量的計量不準。
背壓對熔體溫度影響是非常明顯的。
背壓提高有助于螺槽中物料的密實，驅趕走物料中的氣體。
背壓的增加使系統阻力加大，螺桿退回速度減慢，延長了物料的在螺桿中的熱歷程，塑化質量也得到改善。
但是過大的背壓會增加計量段螺槽熔體的反流和漏流，降低了熔體輸送能力，減少了塑化量，而且增加功率消耗，過高背壓會使剪切熱，過高或切變應力過大，使高分子物料發生降解而嚴重影響到制品質量。因此背壓是注塑機控制質量的重要參數之一。
展開 MeshWorks多學科網格參數化DOE優化
MeshWorks的參數化功能，包括形狀參數化、板厚、材料、孔、加強筋及焊接等參數化。這些眾多的參數化功能可以幫助工程師快速進行DOE分析，而無需等待CAD數據更新，從而加快了設計周期。
MeshWorks的參數化網格建模功能可以幫助用戶非常快速地分析多種工況，這些參數通常是常規形狀參數之外的參數類型，比如各種加強特征，如ribs、beads、bulkheads、darts以及縫焊長度、點焊數量等。MeshWorks擁有最全面的參數化特征庫，因此可以進行全面的DOE優化研究。
MeshWorks可以通過同一參數化模型同時生成不同學科的參數化模型，如Crash，NVH，Durab，CFD。當某一參數改變時，所有學科模型的參數同步改變，從而使得多學科優化MDO成為可能。
MeshWorks擁有眾多快速參數化面板，只需點擊一次鼠標，即可創建諸如倒角半徑、孔直徑、肋高度及肋厚度的參數化網格。對于鈑金件，也可以快速同時創建多種參數，如結構件寬度、高度、翻邊寬度及焊點間距的參數化網格。此強大功能大大節省了模型參數化的創建時間。
若您想咨詢MeshWorks軟件購買事宜，請下方掃碼或聯系18665820511或caesoft@qq.com。
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