拓?fù)渌惴?/h1> 關(guān)注 創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
拓?fù)渌惴ǖ囊曨l教程
結(jié)構(gòu)拓?fù)?/em>優(yōu)化理論、應(yīng)用與展望
課程適宜群體：對(duì)“輕量化設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)拓?fù)?/em>優(yōu)化”感興趣的工程師或在讀工科生 直播內(nèi)容簡(jiǎn)介：結(jié)構(gòu)拓?fù)?/em>優(yōu)化理論、應(yīng)用與展望 具體課程內(nèi)容：拓?fù)?/em>優(yōu)化發(fā)展史和經(jīng)典算法；拓?fù)?/em>優(yōu)化案例分享；拓?fù)?/em>優(yōu)化軟件；拓?fù)?/em>優(yōu)化的挑戰(zhàn)與熱點(diǎn) 學(xué)習(xí)拓補(bǔ)優(yōu)化，請(qǐng)加Q群：690549864
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【精品課程】ANSA For TOSCA從入門到精通(完結(jié))
第二章 基于靈敏度的拓?fù)?/em>優(yōu)化 第三章 形貌優(yōu)化 第四章 尺寸優(yōu)化 第五章 基于控制算法的形狀優(yōu)化 第六章 基于靈敏度的形狀優(yōu)化 第七章 Morphing優(yōu)化案例 第八章 結(jié)合FEMFAT軟件與TOSCA聯(lián)合進(jìn)行疲勞優(yōu)化 第九章 Tosca Fluid流體優(yōu)化 基于全實(shí)例講解，帶大家實(shí)現(xiàn)從入門到精通。。。。。
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拓?fù)渌惴ǖ膶?shí)例教程
崗位職責(zé)：
1、負(fù)責(zé)幾何建模算法的開(kāi)發(fā)與優(yōu)化
2、負(fù)責(zé)幾何和拓?fù)渌惴?/em>的開(kāi)發(fā)與維護(hù)，為CAE幾何前處理提供解決方案和技術(shù)支持
任職資格：
1、全日制碩士以上學(xué)歷，數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、機(jī)械等相關(guān)專業(yè)
2、熟悉幾何和拓?fù)渌惴?/em>，熟悉NURBS、實(shí)體造型BREP結(jié)構(gòu)等知識(shí)優(yōu)先
3、具備英語(yǔ)文檔閱讀能力
工作地點(diǎn)：深圳、上海、北京
聯(lián)系郵箱：lichangyan@yunbosoft.com
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公司介紹：深圳云泊軟件技術(shù)有限公司于2023 年7 月 27 日成立，公司總部位于深圳市龍崗區(qū)坂田街道崗頭社區(qū)天安云谷產(chǎn)業(yè)園二期4棟4007 。公司聚焦于打造高品質(zhì)面向工業(yè)制造領(lǐng)域的前后處理及網(wǎng)格引擎仿真軟件，涵蓋通用前后處理集成平臺(tái)、結(jié)構(gòu)前處理軟件、流體力學(xué)前處理軟件、高/低頻電磁仿真軟件、通用網(wǎng)格剖分軟件等多類產(chǎn)品 ，矢志成為中國(guó)仿真產(chǎn)業(yè)先進(jìn)的統(tǒng)一入口及可靠的底座平臺(tái)。其核心團(tuán)隊(duì)在大規(guī)模、復(fù)雜工程項(xiàng)目研發(fā)管理方面經(jīng)驗(yàn)深厚，匯聚了 CAE 前后處理和網(wǎng)格剖分領(lǐng)域的頂尖人才，這些專家擁有豐富的理論研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工業(yè)應(yīng)用及工程驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)。
展開(kāi) MATLAB中生成的voronoi多晶體模型
Voronoi圖的拓?fù)渌惴?/em>目前較為成熟，而且在MATLAB軟件中的Multi-Parametric Toolbox工具箱已經(jīng)有相應(yīng)用于建立二維、三維Voronoi圖的函數(shù)命令。三維Voronoi多晶體有限元模型整個(gè)建模步驟為：
首先在一特定的空間進(jìn)行空間剖分獲得每一個(gè)晶核坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的隨機(jī)數(shù)，借助MATLAB里面的Multi-Parametric Toolbox(MPT)工具箱賦有的 mpt_voronoi函數(shù)命令，生成帶有拓?fù)?/em>信息且具有指定大小和晶粒數(shù)目的三維Voronoi多晶體示意圖。
經(jīng)過(guò)上面MATLAB部分的編程，僅僅只是得到了關(guān)于三維Voronoi圖的全部拓?fù)?/em>結(jié)構(gòu)信息。為此必須得在ABAQUS生成的INP文件里的part部分編寫(xiě)與晶粒數(shù)相同多的set集合，每一個(gè)set集合就作為一個(gè)晶粒。接著，在txt文本里找到該晶粒包含的所有單元編號(hào)寫(xiě)入與之對(duì)應(yīng)的set集合中完成整個(gè)建模。
本案例收費(fèi)部分僅僅包括：在MATLAB軟件中生成的10個(gè)晶粒的Voronoi模型MATLAB程序。買了朋友如有需要，請(qǐng)單獨(dú)私聊我將Multi-Parametric Toolbox工具箱發(fā)給你。
展開(kāi) 考慮最小尺寸約束的拓?fù)?/em>優(yōu)化：（a）節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)變量與投影函數(shù) ；（b）魯棒公式 ；（c）空間梯度算子 ；（d）骨架提取與最小特征優(yōu)化
MBB 梁自支撐優(yōu)化：a）懸垂投影約束；b）優(yōu)化懸垂角度與打印方向；c）多邊形特征孔；d）非線性虛擬溫度場(chǎng)
考慮連通性約束的拓?fù)?/em>優(yōu)化：a）虛擬溫度場(chǎng)；b）最短連接隧道；c）邊約束；d）應(yīng)力最小化
考慮材料各向異性的拓?fù)?/em>優(yōu)化：a）強(qiáng)度各向異性 ；b）量化增材制造工藝參數(shù)
拓?fù)?/em>優(yōu)化設(shè)計(jì)存在設(shè)計(jì)變量巨大、計(jì)算效率較低、求解困難、弱收斂等不足，現(xiàn)有拓?fù)?/em>優(yōu)化算法往往難以輸出可直接應(yīng)用于增材制造的結(jié)構(gòu)性能最優(yōu)解，學(xué)者們往往基于最優(yōu)拓?fù)錁?gòu)型進(jìn)行二次簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，損失了結(jié)構(gòu)性能。因此，結(jié)合并行計(jì)算技術(shù)，開(kāi)展設(shè)計(jì)變量較少、收斂性較好的算法研究以輸出可直接應(yīng)用于增材制造的最優(yōu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
宏觀拓?fù)?/em>優(yōu)化與微觀點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)研究日趨完善，將宏觀拓?fù)?/em>優(yōu)化設(shè)計(jì)與微觀點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)有效融合，建立多尺度結(jié)構(gòu)之間的高度銜接性，充分利用拓?fù)?/em>優(yōu)化的高性能構(gòu)型及增材制造提供的廣闊設(shè)計(jì)空間，追求高性能的輕量化設(shè)計(jì)具有廣闊發(fā)展前景。
考慮金屬增材制造約束的拓?fù)?/em>優(yōu)化方法采用較為理想的材料模型，與金屬增材制造技術(shù)實(shí)際打印過(guò)程存在一定的差異，因此，通過(guò)建立多元工藝參數(shù)下的材料各向異性精準(zhǔn)拓?fù)?/em>模型，量化金屬增材制造設(shè)備工藝參數(shù)，模擬金屬增材制造加工過(guò)程及預(yù)測(cè)零件翹曲變形與開(kāi)裂，可有效減少殘余應(yīng)力與變形，改善成形精度與表面質(zhì)量。
面向金屬增材制造的拓?fù)?/em>優(yōu)化往往是基于單一材料的優(yōu)化，將多材料、拓?fù)?/em>優(yōu)化及金屬增材制造有效結(jié)合，研究功能梯度材料的拓?fù)?/em>優(yōu)化設(shè)計(jì)與金屬增材制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)材料、結(jié)構(gòu)、工藝、性能一體化設(shè)計(jì)，是追求高性能、多功能、輕量化的又一突破點(diǎn)。
展開(kāi) 將拓?fù)?/em>優(yōu)化應(yīng)用于流體流動(dòng)、傳熱和其他類型的問(wèn)題也遵循同樣的基本設(shè)置，用相關(guān)的性能指標(biāo)（如壓力、阻力或熱效率）取代結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。離散化、計(jì)算能力和分析的保真度（如線性、非線性）推動(dòng)了結(jié)果的準(zhǔn)確性以及獲得結(jié)果的成本和時(shí)間。
拓?fù)?/em>優(yōu)化的挑戰(zhàn)一直是用傳統(tǒng)的制造方法制造輕量級(jí)結(jié)果的能力，因?yàn)橥ǔ?huì)產(chǎn)生復(fù)雜的形狀。這就是為什么拓?fù)?/em>優(yōu)化和3D打印攜手并進(jìn)的原因。3D打印通常是制造拓?fù)?/em>優(yōu)化部件的最簡(jiǎn)單方法，只在需要的地方分層使用材料。顯然，在用3D打印制造拓?fù)?/em>優(yōu)化的部件時(shí)，有許多注意事項(xiàng)，而且往往有許多挑戰(zhàn)，如支撐結(jié)構(gòu)，但拓?fù)?/em>優(yōu)化在過(guò)去十年中重新受到關(guān)注，就像3D打印一樣，在過(guò)去的30年間猛然崛起。
在減法零件上沒(méi)有分層效應(yīng)，但在加工時(shí)將會(huì)有其他跡象。圖片來(lái)源：TimothySimpson，賓夕法尼亞州立大學(xué)
大多數(shù)傳統(tǒng)拓?fù)?/em>優(yōu)化算法的有趣之處在于，它們通過(guò)從原始結(jié)構(gòu)中減去材料來(lái)生成零件。大多數(shù)算法從現(xiàn)有的部件開(kāi)始，然后慢慢地從低應(yīng)力區(qū)域移除材料，直到一定數(shù)量的材料被消除，或者一個(gè)或多個(gè)偏移或失敗標(biāo)準(zhǔn)變得活躍。因此，我們可以計(jì)算機(jī)算法得出減材制造部件的最優(yōu)拓?fù)?/em>結(jié)果，從而以設(shè)計(jì)出最適用于3D打印制造的版本。
許多其他人已經(jīng)意識(shí)到了這一點(diǎn)，我們現(xiàn)在看到了一系列新的計(jì)算機(jī)算法和方法，用于生成輕量化結(jié)構(gòu)。有些是加法，有些是減法，有些是兩者兼而有之。有些使用人工智能和加工學(xué)習(xí)算法來(lái)生成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和輕量化部件，而有些則模仿粘液霉菌的生長(zhǎng)，植物種子向太陽(yáng)生長(zhǎng)，等等。
幾千年來(lái)，大自然母親一直在創(chuàng)造不斷進(jìn)化的有機(jī)體、結(jié)構(gòu)和生命。因此，為什么不在生成新設(shè)計(jì)時(shí)向大自然尋求靈感呢？
展開(kāi) Voronoi圖的拓?fù)渌惴?/em>目前較為成熟，而且在MATLAB軟件中的Multi-Parametric Toolbox工具箱已經(jīng)有相應(yīng)用于建立二維、三維Voronoi圖的函數(shù)命令。三維Voronoi多晶體有限元模型整個(gè)建模步驟為：
（1）首先在一特定的空間進(jìn)行空間剖分獲得每一個(gè)晶核坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的隨機(jī)數(shù)，借助MATLAB里面的Multi-Parametric Toolbox(MPT)工具箱賦有的 mpt_voronoi函數(shù)命令，生成帶有拓?fù)?/em>信息且具有指定大小和晶粒數(shù)目的三維Voronoi多晶體示意圖。
（2）在ABAQUS/CAE中建立一個(gè)與MATLAB構(gòu)建的三維Voronoi多晶體示意圖相同大小的Part模型，并劃上適量數(shù)目的網(wǎng)格單元，根據(jù)每一個(gè)單元編號(hào)的空間排布特點(diǎn)尤其是單元編號(hào)的排列規(guī)律，直接依次求得每一個(gè)單元體形心坐標(biāo)。
（3）求得每一個(gè)單元體的形心坐標(biāo)后，接下來(lái)就是依次求取每一個(gè)單元的形心坐標(biāo)與每個(gè)晶核的距離，最終把每一個(gè)單元?dú)w屬于其形心坐標(biāo)距離最近晶核所處的晶粒中。
（4）把上述所得的每一個(gè)晶粒的編號(hào)和該晶粒包含的全部單元編號(hào)，最后用多級(jí)列表的方式存放于txt文本里，為后面修改INP文件做好準(zhǔn)備工作。
經(jīng)過(guò)上面MATLAB部分的編程，僅僅只是得到了關(guān)于三維Voronoi圖的全部拓?fù)?/em>結(jié)構(gòu)信息。為此必須得在ABAQUS生成的INP文件里的part部分編寫(xiě)與晶粒數(shù)相同多的set集合，每一個(gè)set集合就作為一個(gè)晶粒。接著，在txt文本里找到該晶粒包含的所有單元編號(hào)寫(xiě)入與之對(duì)應(yīng)的set集合中完成整個(gè)建模。
展開(kāi) 
拓?fù)渌惴ǖ南嚓P(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
拓?fù)渌惴ǖ淖钚聝?nèi)容
同時(shí)，立足行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)一步展望人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)與電力電子設(shè)計(jì)深度融合的應(yīng)用方向，挖掘智能算法在拓?fù)?/em>優(yōu)化、參數(shù)自動(dòng)匹配、可靠性預(yù)判等核心設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用潛力，為電力電子行業(yè)智能化設(shè)計(jì)創(chuàng)新與技術(shù)升級(jí)提供參考思路。
VPG 的座椅機(jī)構(gòu)自動(dòng)識(shí)別模塊通過(guò)拓?fù)?/em>解析算法，自動(dòng)理解 CAE 模型中座椅各部件之間的運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，并在完成假人姿態(tài)調(diào)整后自動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)狀態(tài)。
?
編輯
座椅機(jī)構(gòu)自動(dòng)識(shí)別全流程
1Part 拓?fù)浣馕?自動(dòng)識(shí)別滑道導(dǎo)軌、鉸鏈節(jié)點(diǎn)、焊接連接，構(gòu)建座椅運(yùn)動(dòng)學(xué)樹(shù)形結(jié)構(gòu)，無(wú)需手工定義。
VPG 的座椅機(jī)構(gòu)自動(dòng)識(shí)別模塊通過(guò)拓?fù)?/em>解析算法，自動(dòng)理解 CAE 模型中座椅各部件之間的運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，并在完成假人姿態(tài)調(diào)整后自動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)狀態(tài)。
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編輯
座椅機(jī)構(gòu)自動(dòng)識(shí)別全流程
1Part 拓?fù)浣馕?自動(dòng)識(shí)別滑道導(dǎo)軌、鉸鏈節(jié)點(diǎn)、焊接連接，構(gòu)建座椅運(yùn)動(dòng)學(xué)樹(shù)形結(jié)構(gòu)，無(wú)需手工定義。
一方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)需突破高壓絕緣、高精度控制、強(qiáng)抗干擾、快速保護(hù)等核心技術(shù)瓶頸，打破國(guó)外技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)電源拓?fù)?/em>、控制算法、關(guān)鍵器件的自主研發(fā)；另一方面，需依托國(guó)內(nèi)托卡馬克裝置的工程實(shí)踐，將實(shí)驗(yàn)室技術(shù)轉(zhuǎn)化為成熟的工程化產(chǎn)品，通過(guò)實(shí)際工況驗(yàn)證優(yōu)化產(chǎn)品性能，提升可靠性與適配性。目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)已在中低壓精密電源、部分高壓電源領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主突破，逐步替代進(jìn)口產(chǎn)品，應(yīng)用于 HL?2M 等托卡馬克裝置。
實(shí)現(xiàn)聚變電源自主化，需要企業(yè)在拓?fù)?/em>設(shè)計(jì)、控制算法、器件應(yīng)用、系統(tǒng)集成等方面形成完整能力，并通過(guò)真實(shí)托卡馬克裝置工況持續(xù)驗(yàn)證優(yōu)化。國(guó)內(nèi)企業(yè)以 HL?2M 等大科學(xué)工程托卡馬克裝置為依托，完成了多款聚變專用電源的自主研發(fā)與工程落地，覆蓋從低壓精密電源到高壓大功率系統(tǒng)，逐步構(gòu)建起適用于托卡馬克裝置聚變場(chǎng)景的電源技術(shù)平臺(tái)。
國(guó)產(chǎn)電源的成熟，正在為我國(guó)核聚變研究的自主化發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)支撐。
多尺度建模算法（FE2, RVE）
微結(jié)構(gòu)到宏觀力學(xué)
利用代表體積單元（RVE）統(tǒng)計(jì)微觀響應(yīng)，需并行計(jì)算
復(fù)合材料失效準(zhǔn)則算法
Hashin、Puck、Cuntze、Tsai-Wu 等
層內(nèi)與層間失效預(yù)測(cè)
拓?fù)?/em>優(yōu)化與遺傳算法
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啟動(dòng)拓?fù)?/em>優(yōu)化，讓算法 “做減法”?，拓?fù)鋬?yōu)化的核心邏輯很簡(jiǎn)單：在滿足受力要求的前提下，把 “用不上” 的材料統(tǒng)統(tǒng)去掉。?
根據(jù)設(shè)計(jì)變量的類型不同，結(jié)構(gòu)優(yōu)化已由較低層次的尺寸優(yōu)化發(fā)展到較高層次的結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化，進(jìn)而發(fā)展到更高層次的拓?fù)?/em>優(yōu)化。優(yōu)化算法也由簡(jiǎn)單的準(zhǔn)則法發(fā)展到數(shù)學(xué)規(guī)劃法，進(jìn)而發(fā)展到遺傳算法等。
在保證產(chǎn)品達(dá)到某些性能目標(biāo)并滿足一定的約束條件的前提下，通過(guò)改變某些允許改變的設(shè)計(jì)變量，使產(chǎn)品的指標(biāo)或性能達(dá)到最期望的目標(biāo)，就是優(yōu)化方法。
VisualStudio開(kāi)發(fā)環(huán)境，熟練使用C++/Python或Fortran開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，具有良好的編碼習(xí)慣及面向?qū)ο蟮木幊趟枷?6.熟悉軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法和工具，熟悉軟件開(kāi)發(fā)流程與設(shè)計(jì)模式，熟悉常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法
結(jié)構(gòu)優(yōu)化求解器研發(fā)中級(jí)工程師
崗位職責(zé):
1.參與結(jié)構(gòu)優(yōu)化求解器核心模塊的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)
2.根據(jù)產(chǎn)品需求，獨(dú)立完成模塊設(shè)計(jì)、功能實(shí)現(xiàn)與測(cè)試
3.參與拓?fù)?/em>優(yōu)化算法開(kāi)發(fā)工作
根據(jù)設(shè)計(jì)變量的類型不同，結(jié)構(gòu)優(yōu)化已由較低層次的尺寸優(yōu)化發(fā)展到較高層次的結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化，進(jìn)而發(fā)展到更高層次的拓?fù)?/em>優(yōu)化。優(yōu)化算法也由簡(jiǎn)單的準(zhǔn)則法發(fā)展到數(shù)學(xué)規(guī)劃法，進(jìn)而發(fā)展到遺傳算法等。
在保證產(chǎn)品達(dá)到某些性能目標(biāo)并滿足一定的約束條件的前提下，通過(guò)改變某些允許改變的設(shè)計(jì)變量，使產(chǎn)品的指標(biāo)或性能達(dá)到最期望的目標(biāo)，就是優(yōu)化方法。
