topology
關注創建者：you123 創建時間：2020-01-12
topology的視頻教程
ANSYS workbench topology拓撲優化
ANSYS workbench topology拓撲優化 拓撲優化模塊的基本原理和使用方法 對于汽車輪轂的優化，對于飛機火箭上的零件需要輕量化的時候，拓撲優化分析在滿足強度的基礎上，可以獲取最優的形狀，拓撲優化對于減輕零件的質量有很好的指導意義。本視頻通過ANSYS中的拓撲優化模塊的講解，使大家有個初步的認識，能夠完成部分零件的減重分析。
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超詳細hypermesh視頻教程
1_Linear Static Analysis 1_Topology 2_Free-Size 2_Normal Modes Analysis 3_Linear Buckling Analysis 3_mesh_without_surf 3_Topography 4_Combine Topology and Topography 4_elem_check 4_Inertia Relief
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Ansys拓撲優化系列
用ANSYS對自行車車架拓撲優化Topology Optimization。 1.需要先進行優化區域切分。靜態分析。拓撲優化分析設置。拓撲密度。 2.SpaceClaim光順化處理，拓撲優化結果驗證。
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topology的實例教程
出現這樣現象的原因是因為Topology Revision Options下的設置是默認Remesh選項，因此靈活設置Topology Revision Options選項對后續的網格劃分十分重要。
基于Ansys Topology Optimization的連桿結構拓撲優化簡例
本文僅作為Ansys Topology Optimization的一個簡易案例應用，切勿輕易用于工程實踐與論文撰寫。
歡迎大家轉載、點贊、留言，這是我寫文章的動力。
本文為作者原創案例，轉載請注明出處和作者技術鄰筆名：CAE夢想很偉大
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拓撲優化(topology optimization)，是指一種根據給定的負載情況、約束條件和性能指標，在給定的區域內對材料分布進行優化的數學方法。
拓撲優化的研究領域主要分為連續體拓撲優化和離散結構拓撲優化。不論哪個領域，都要依賴于有限元方法。連續體拓撲優化是把優化空間的材料離散成有限個單元(殼單元或者體單元)，離散結構拓撲優化是在設計空間內建立一個由有限個梁單元組成的基結構，然后根據算法確定設計空間內單元的去留，保留下來的單元即構成最終的拓撲方案，從而實現拓撲優化。
目前，連續體拓撲優化的研究已經較為成熟，其中變密度法已經被應用到商用優化軟件中，其中最著名的是美國Altair公司Hyperworks系列軟件中的Optistruct和德國Fe-design公司的Tosca等。前者能夠采用Hypermesh作為前處理器，在各大行業內都得到較多的應用;后者最開始只集中于優化設計，支持所有主流求解器，以及前后處理，操作十分簡單可以利用已熟悉的CAE軟件來進行前處理加載，而后利用TOSCA進行優化十分方便。近年來和Ansa聯盟，開發了基于Ansa的前處理器，并開發了TOSCA GUI界面，以及ansys workbench當中ACT的插件，可以直接在workbench當中進行拓撲優化仿真。
展開 Aircraft Rib Intercostal Topology Optimisation
In order to demonstrate the application of GENESIS to aerospace structures, a topology optimisation study was performed to determine the optimum rib layout for a wing rib intercostal.
The objective of the study was to determine the optimum rib layout for a shear panel intercostal configuration to support a flaptrack system.
展開 首先什么是topological edges？help里也沒有明確的說明，我覺得是在一些結構不連續的面之間，形成的交接邊。
報錯因為，這里沒辦法畫網格。
Virtual Topology 是最常用來解決面丟失，幾何不規則的情況。這里很難將這個不連續的面進行虛擬拓撲。直接將線虛擬拓撲也可能會報錯。
解決步驟應該如下：
查看error message 定位到問題邊
將問題邊一側，可以虛擬拓撲的面，多拓撲幾個。
拓撲過的面有多個邊，問題邊也在其中。將這些邊選中，進行拓撲
Mesh,Done.
圖1
ANSYS Topology Optimization拓撲優化模塊能夠結合ANSYS Mechanical進行強度和頻率兩種分析下的拓撲優化分析計算，強大的SpaceClaim Direct Modeler能夠繼拓撲優化之后對于較為粗陋的刻面片體結構完成光順化處理，STL文件生成直接送入3D增材打印機進行打印滿足輕量化設計需求。
同時SpaceClaim Direct Modeler先進強大的建模技術、修復技術能使工程師根據光順后的外觀進行建模重構獲得三維造型設計，高級蒙皮功能技術能夠最大化保留拓撲優化結構形貌，這些都極大滿足了復雜裝配體結構安裝、定位、配合、功能等需求。如圖1所示，為某機械手臂結構拓撲優化與光順化示例。
輕量化設計之后，可以考慮重構建模和刻面片直接光順化兩種技術，直接用于實際產品仿真設計驗證和制造使用，限于筆者個人運用軟件能力和認知偏見，重構幾何模型同直接刻面光順化模型相比：前者更易對新方案設計跟隨修改，有限元驗證計算過程的網格劃分和加載設置等控制也相對簡單，一般整體外觀不違和，能夠采用增材、CNC以及傳統其他加工方法；后者會擁有更流暢的幾何過渡轉角，造型更為新穎，能一定程度降低應力集中，但其他配合結構設計變更后，更新拓撲光順化幾何設計相對較為困難，一般由增材制造完成產品制造。
本文以筆者業余時間所做的一些拓撲優化及后拓撲處理后的簡單實例為素材，簡述ANSYS Topology Optimization一般使用過程，限于本文篇幅不對有限元分析過程、SpaceClaim Direct Modeler拓撲后處理過程進行說明，僅對拓撲優化的一些約束、目標等進行簡要介紹。
限于水平有限，錯誤必然很多，嚴禁直接套用于企業產品分析使用，以免造成重大事故和不必要的財產損失。僅作為自學、初學者交流學習作用。
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拓撲優化（Topology Optimization）:
· 一種結構優化方法，用于確定結構內部孔洞的數量、位置和形狀以及連接方式，從而得到最優的材料布局。
- **典型結果**：
- 一階固有頻率 ↑**8.5%**
- 最大振速 ↓**23.6%**
- 72Hz處振動加速度 ↓**21.5%**
**(2) 拓撲優化（Topology Optimization）—— 概念設計/輕量化**
- **對象**：鑄造型殼體、支架。
②形貌優化（Topography）：在殼體表面生成加強筋，具體設置參數：TOPOLOGY, 1, PSHELL, 1, , MIN_DIA=20, MAX_DIA=50 ! 筋條最小/最大直徑
③制造約束，設置對稱約束和厚度分組：
對稱約束：左右殼體厚度對稱（避免非對稱設計）；
厚度分組：將相鄰區域厚度綁定（減少加工復雜度）。
這一突破主要得益于三大核心技術的協同創新：拓撲優化（Topology Optimization）技術實現了結構性能的極致提升，創成式設計（Generative Design）方法開拓了前所未有的設計空間，而增材制造工藝則將這些創新設計轉化為現實產品。這種"設計-優化-制造"的深度融合，正在重新定義現代制造業的可能性邊界。
? 4、將幾何面+面網格轉換為FE Geometry
使用Topology>From CAD>選擇幾何與網格所在Component，點擊Convert即可完成轉換。
…(Size)Select All Entities Larger than Selection(Size)Select All Entities Larger than…(Size)Common Edges(Select By)Cylindrical Faces(Select By)All Vertices(Shared Topology)AIl Edges(Shared Topology)All
Fit Spline
Fix Layer
Facets/Select/
Get similar tria
Fixed Constraint Flange
Flange
Flawed Topology
FluxMotor 的熱設計
? Step1：選擇電機結構形式
Topology
定子和轉子尺寸，級數
氣隙
HOUSING（殼體冷卻方式）
機座尺寸
散熱筋布局（徑向/平行）
水冷回路（zig-zag/Solenoid/user define）
SHAFT
主軸和軸承尺寸
? Step2：轉子和定子電磁參數
Rotor
Magnet
Preferences→meshing里還有個非常重要的一個設置是topology revision（拓撲修改）。這個選項控制的是幾何和網格的互動（我們進行幾何更改時網格是跟著動的），比如以后我們在進行幾何清理的時候動了一個面上的一條線會發現它網格自動就變了，這個時候要想起來有這個選項是控制網絡和幾何的關聯性的。如果不想要幾何變得時候網格跟著變化可以在這里進行更改。
并運行 build topology。
根據要求在不同表面上設置尺寸
設置全局網格大小
使用 Octree 算法創建網格并刪除體積網格。光滑的表面嚙合達到所需的質量。
在風力渦輪機葉片后面的尾流區域中創建用于網格細化的密度框。
使用 Delaunay 算法創建體積網格。
