快速優化設計
關注創建者：宇熠科技 創建時間：2023-11-06
快速優化設計的視頻教程
ADAMS結構優化設計，六連桿沖壓機構優化設計演示
ADAMS結構優化設計，六連桿沖壓機構優化設計演示。主要講解了ADAMS結構優化設計的一般流程，六連桿沖壓機構優化設計的講解和操作演示。使用軟件版本為ADAMS2010.
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ADAMS運動學仿真及結構優化設計第四講——結構優化設計
1.模型參數化 1）定義設計變量 2）模型參數化 2.優化設計流程 1）優化設計的一般流程 2）目標函數定義 3）約束函數定義 4）優化設計、設計研究和實驗設計的區別 3.六連桿沖壓機構的優化設計 4.發動機解耦率優化設計
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快速優化設計的實例教程
天下武功，唯快不破，快速高效對于企業來講依然是攻城略地的利器，在水泵行業，水泵的水力設計和新產品的優化升級對任何水泵廠家都是頭疼的事情，因為傳統的水泵優化設計，都要從木模圖轉化為三維，再根據水泵的三維造型進行調整，劃分網格，進行cfd計算，根據cfd計算結果進行反復的調整，具體步驟如圖1所示：
圖1 水泵優化設計流程
圖1中的優化迭代如果利用人工進行設計的話，會耗費大量的時間，如果能利用程序，進行快速的迭代優化，會節省大量的時間，實現水泵產品的快速優化設計。為此我們基于“極坐標”線上智能工業設計系統開發了一款智能化的水泵設計工具，實現水泵的快速優化設計。具體的實現方法如下：
1、 輸入水泵的設計參數；
2、 對后臺自動生成的子午流道，進出口角，葉片厚度等進行細化調整；
3、 對設計好的葉輪進行cfd計算，根據cfd計算結果進行性能優化。
以上所有的調整，只需要點擊鼠標即可快速完成，剩下的留給網站后臺進行計算，工程師只需要在固定的時間查看一下優化結果即可。
圖2設計參數的輸入
圖3 葉片翼型的調整
圖4 蝸殼形狀的調整
圖5 水泵性能的cfd計算
使用水泵設計工具，能大大提高工程師的設計效率，提高廠家對新產品的開發速度，從而占得先機，在快速激烈的市場競爭中立于不敗之地。
展開 概述
優化是一個有助于找到一個光學系統的最佳解決方案的實驗過程，它主要是利用參數的變化而試圖達到預期的結果。在Speos 2023 R2中提供三種可供選擇的方法來執行此類分析。第一個是基于workbench創建的優化，可以參考文章（基于Ansys Workbench和Speos的準直全反射透鏡優化設計案例），第二種使用optiSLang及其強大的優化功能，在optiSLang種直接調用Ansys Speos求解器，訪問發布的參數，設計識別最重要的輸入參數，多目標優化在不同目標之間進行權衡，第三種是利用嵌入到Speos中的優化工具optimization，允許基于隨機算法Random search設置一個優化，以研究不同參數集對仿真結果的影響。
本案例講述使用Speos optimization 優化工具，快速優化設計。為描述案例講解過程，首先對optimization工具的參數進行詳細解釋。
優化模式
Speos optimization優化功能提供三種優化模式: Random Search隨機搜索算法是一種基于隨機的全局優化方法，優值提供函數定義優化的收斂過程，Minimize允許獲得盡可能接近目標值的模擬值。Maximum允許獲得盡可能遠離目標值的模擬值。Design of Experiment實驗設計允許定義變量的值，通過使用基于所選變量的Excel文件來定義變量。Plugin插件允許使用自己創建的優化算法，以便在分析中增加更多的靈活性。
變量類型
Optimization特性根據變量的來源提供了三種變量類型。
Simulation variable模擬變量對應Speos的仿真變量，在此變量列表中可以選擇光源的參數、探測器的參數、包括3D texture的參數。
展開 芯片性能提升將更多需要依靠電路設計及算法優化等技術手段來加強補足，這也促使EDA領域的設計模式亟待突破性攻關。
快速設計優化技術
EDA領域的快速設計優化技術主要分為快速設計和設計優化兩條支線。10月19日-20日，安世亞太技術專家將在研討會與大家共同討論相關話題，文末查看參與方式。
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快速設計技術
適用于在具備成熟的設計經驗、豐富的設計資源基礎上，通過繼承復用的方式建立新的設計。
設計優化技術
是以仿真評估及優化算法為基礎，對設計模型進行選型及參數調整，實現性能最優化設計。
通過對設計資源的積累、快速設計和設計優化的功能集成、綜合考慮不同設計階段的模型構建和應用方式，即可形成綜合設計仿真應用場景，提供多層級建模和仿真交互應用模式，支撐多階段模型迭代和優化設計過程。
多維度模型封裝
EDA設計對象為電子產品，小到芯片/封裝，大到模塊/系統，首先需滿足電氣性能要求。性能要求的設計和確認通常采用算法求解及設備測試等手段，在設計中期可利用商用EDA工具進行仿真分析。
展開 芯片性能提升將更多需要依靠電路設計及算法優化等技術手段來加強補足，這也促使EDA領域的設計模式亟待突破性攻關。
快速設計優化技術
EDA領域的快速設計優化技術主要分為快速設計和設計優化兩條支線。
快速設計技術適用于在具備成熟的設計經驗、豐富的設計資源基礎上，通過繼承復用的方式建立新的設計。
設計優化技術是以仿真評估及優化算法為基礎，對設計模型進行選型及參數調整，實現性能最優化設計。
通過對設計資源的積累、快速設計和設計優化的功能集成、綜合考慮不同設計階段的模型構建和應用方式，即可形成綜合設計仿真應用場景，提供多層級建模和仿真交互應用模式，支撐多階段模型迭代和優化設計過程。
多維度模型封裝
EDA設計對象為電子產品，小到芯片/封裝，大到模塊/系統，首先需滿足電氣性能要求。性能要求的設計和確認通常采用算法求解及設備測試等手段，在設計中期可利用商用EDA工具進行仿真分析。在此基礎上，形成多層級、多維度的模型封裝方法，提供統一標準接口進行集成評估。
圖 1 多層級模型封裝示意
針對不同級別的模型，調用代理模型封裝方法或等效模型封裝方法，形成統一標準接口的仿真模型。由標準模型構建的系統鏈路，可以根據不同的應用場景調用多種求解工具進行仿真計算，完成鏈路的性能評估。
系統原理鏈路建模
系統原理鏈路建模通過構建電子器件、電源器件以及仿真器件等模型器件，形成標準的模型庫，并采用所見即所得的拖拽式建模交互，方便快捷的構建原理圖鏈路。構建完成的原理鏈路模型，將以封裝模型的仿真接口和鏈路仿真調度引擎進行調度和仿真，并解析抽取結果數據，以可視化的方式進行展示。
展開 Motor-CAD作為一款專業的電機設計驗證工具，有著豐富的專業的電機模型庫，能夠輔助工程師實現電機快速參數化設計、多場耦合仿真性能評估與設計參數優化。同時，Motor-CAD集成在ANSYS產品體系解決方案中，與單學科專業CAE工具、機電控系統仿真工具（Twin Builder）等具有便捷的交互接口，能夠實現電機及相關產品全研發周期的性能評估和優化，幫助用戶更好地應對現代電機研發高效率、寬轉速范圍、高功率密度、低噪聲、低成本等的挑戰。
主要功能模塊及特點
軟件共有電磁（EMag）、熱（Therm）、機械（Mech)、優化（Opt）和虛擬實驗室（Lab）五個模塊，結合專業的前后處理功能及高效算法，可實現磁熱雙向耦合等分析優化。涵蓋電機冷卻系統設計、循環工況效率與損耗優化等工程問題的解決方案，是傳統CAE仿真求解器數倍以上效率，更適合設計工程師。
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今日16:00，Ansys官方『Ansys 結構輕量化優化設計解決方案及案例分析』介紹Ansys Mechanical拓撲優化仿真解決方案，以及輕量化結構設計的工程案例分析，感興趣的下滑預約學習??
時間：5月12日（星期二），16:00-17:00
內容簡介：
1. Ansys Mechanical 拓撲優化仿真解決方案
2.輕量化結構設計案例分析
講師：
由于雙高斯照相物鏡結構的對稱性，原則上所有橫向像差都能自動補償，因此在設計思路上只著眼于縱向像差的平衡設計。為此在設計過程中首先從設計其半部系統入手，然后再經過鏡像處理形成雙高斯照相物鏡的全系統。雙高斯照相物鏡的半部系統在其系統光欄后只包括一個雙膠合透鏡和一片單透鏡組成，如圖2。
該類型鏡頭結構簡單
<p><img src="https://img.jishulink.com/202604/imgs/f47d56c82eb6416ea626ebb7d437afc4"></p><p>工程仿真的核心訴求在于兼顧效率與精度。傳統底盤零部件仿真流程繁瑣、手動操作量大、迭代周期長，已成為制約產品研發效率的核心瓶頸。</p><p><br></p><p>本文以底盤關鍵部件后副車架為應用案例，完整展示零CAE基礎的設計工程師
從反復試誤到結構化搜尋
葡萄牙米尼奧大學（University of Minho）的聚合物與復合材料研究所（Institute of Polymers and Composites，IPC），運用仿真與人工智能（AI），解決射出成型中最棘手的其中一項瓶頸：在不犧牲質量的前提下，實現快速且均勻的冷卻。IPC團隊采用「仿真優先」的工作流程，并結合基于主成分分析（PCA）的目標篩選、類神經網絡
OCAD應用：凸輪曲線優化設計2個月前
機械補償式連續變焦光學系統，通過系統的活動組分相對固定組分沿軸向運動改變各組分之間間隔尺寸，在保證系統像面穩定不變的前提下，連續改變系統焦距。系統中，最后一個固定組前的總組分數稱為該連續變焦光學系統的組分數，比如含有一個前固定組、一個變焦組、一個補償組以及一個固定組的變焦系統被稱為三組分變焦系統。為保證各活動組分在變焦過程中按設計要求移動活動組分，保證其表面間隔尺寸，一般都使用凸輪結構驅動各組分的運動
智能優化設計2個月前
[圖片]
概要
在光學系統中選擇最優玻璃材料時，Conrady d-D以及模型玻璃等傳統的玻璃選擇方法提供的幫助有限。本文介紹了如何使用玻璃替換方法進行直接玻璃優化，以及在考慮玻璃的可用性、成本及耐候性等因素時，如何進一步嚴格挑選玻璃。
簡介
玻璃替換方法是OpticStudio中選擇玻璃最有效的方法。玻璃替換方法可直接修改玻璃類型，然后重新優化系統，以確定新的玻璃是否是更好的設計方案。
OCAD應用：凸輪曲線的優化設計3個月前
在進行凸輪曲線設計時，不僅要考慮凸輪轉動時確保各活動組分之間準確的間隔尺寸，保證在變焦過程中光學系統像面的穩定，還要考慮到運動曲線的平滑性以及曲線的陡度，避免運動中的卡滯現象，當然還要考慮到凸輪加工的工藝性。
機械補償式連續變焦光學系統，通過系統的活動組分相對固定組分沿軸向運動改變各組分之間間隔尺寸，在保證系統像面穩定不變的前提下，連續改變系統焦距。系統中，最后一個固定組前的總組分數稱為該連續變焦光學系統的組分數
OCAD應用：凸輪曲線的優化設計3個月前
機械補償式連續變焦光學系統，通過系統的活動組分相對固定組分沿軸向運動改變各組分之間間隔尺寸，在保證系統像面穩定不變的前提下，連續改變系統焦距。系統中，最后一個固定組前的總組分數稱為該連續變焦光學系統的組分數，比如含有一個前固定組、一個變焦組、一個補償組以及一個固定組的變焦系統被稱為三組分變焦系統。為保證各活動組分在變焦過程中按設計要求移動活動組分，保證其表面間隔尺寸，一般都使用凸輪結構驅動各組分的運動
