點陣優(yōu)化的案例
基于 MIST 方法提出了點陣結(jié)構(gòu)的尺寸優(yōu)化算法（用于制造增材優(yōu)化等課題） ￥800
本文工作中，在對點陣結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)用到了一種文獻中提到的方法移動閾值切面法（MIST 方法），基于 MIST 方法提出了點陣結(jié)構(gòu)的尺寸優(yōu)化算法。因此，本小節(jié)對 MIST 方法作簡要介紹。MIST 方法是仝立勇教授等在 2014 年提出的一種新的拓撲優(yōu)化方法。MIST 方法通過定義一種目標函數(shù)的近似響應(yīng)函數(shù)來判斷設(shè)計變量的更新方向（變大或變小）而不強調(diào)不同變量之間更新步長的差異。已經(jīng)證明，對于一系列結(jié)構(gòu)設(shè)計，MIST 方法可以在無需顯式靈敏度分析的條件下生成結(jié)構(gòu)的最優(yōu)拓撲。此外，該算法易于實現(xiàn)，并且可以與商業(yè)有限元軟件結(jié)合而無需對軟件源代碼進行任何修改。本小節(jié)后續(xù)部分將對 MIST 方法的具體過程作詳細介紹。
MIST 方法是一種新提出的拓撲優(yōu)化方法，通常用來解決公式（3. 1）所示的優(yōu)化問題。MIST 方法的目標是尋求變量 x 和 t 的合適值使得目標函數(shù)（例如整體結(jié)構(gòu)應(yīng)變能）的響應(yīng)值最小。MIST 方法的核心思想是在設(shè)計域上張起一張積分形式響應(yīng)函數(shù)（應(yīng)力、應(yīng)變等的函數(shù)）的響應(yīng)面，然后用一個可移動的水平面去切割目標函數(shù)響應(yīng)面，水平上方的區(qū)域為實體材料區(qū)域，水平面下方的區(qū)域為孔洞材料區(qū)域，兩個面的交界輪廓就演變成了拓撲結(jié)構(gòu)的邊界。水平平面對應(yīng)的目標值 t 取決于體積約束，如果當前迭代步的實體材料過多則增加 t 的數(shù)值使水平面向上移動，反之則降低 t 的數(shù)值使水平面向下移動，t 在每一步迭代步中的具體數(shù)值可以通過二分法等方式計算得到。與 SIMP 方法中的密度類似，MIST 方法定義了一種體積權(quán)重值來描述材料種類，體積權(quán)重為 1 表示實體材料，提及權(quán)重為 0 表示孔洞材料。
展開 增材制造：拓撲優(yōu)化與梯度點陣結(jié)構(gòu)提升零部件附加值
在先進工程設(shè)計中，拓撲優(yōu)化和點陣結(jié)構(gòu)經(jīng)常會被同時考慮。近年來，以nTopology為代表的場驅(qū)動設(shè)計概念使工程師能夠?qū)崿F(xiàn)更高的設(shè)計自由度。然而，如何正確使用各種場驅(qū)動設(shè)計方法卻尚無定論。
基于面的點陣結(jié)構(gòu)（如gyroids和其他TPMS結(jié)構(gòu)）具有較高的比剛度，且非常適合增材制造工藝。此外，點陣結(jié)構(gòu)還具有許多其他的性能優(yōu)勢，如較高的換熱系數(shù)、較好的減震性能和易于控制的剛度。
利用點陣結(jié)構(gòu)的這些優(yōu)勢，我們可以設(shè)計出比傳統(tǒng)拓撲優(yōu)化更優(yōu)的部件。由于目前還沒有太多文獻清晰并定量地描述點陣結(jié)構(gòu)的功能優(yōu)勢，本文介紹了一種優(yōu)化點陣結(jié)構(gòu)剛度的方法。
拓撲優(yōu)化和點陣結(jié)構(gòu)相結(jié)合的設(shè)計可以使零部件具有更高附加值。在本文中，雅馬哈電機的研發(fā)工程師長本弘治介紹了如何有效地使用這兩種先進的工程設(shè)計技術(shù)，并通過展示一些簡單的例子闡述在實際設(shè)計和制造過程中應(yīng)考慮的因素。
點陣結(jié)構(gòu)分析工具
隨著增材制造領(lǐng)域中3D打印技術(shù)的快速發(fā)展，增材點陣結(jié)構(gòu)在航天航空、船舶、汽車、體育和醫(yī)療等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，點陣結(jié)構(gòu)作為一種新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計，除輕量化特點外，同時還具有優(yōu)良的比剛度/強度、阻尼減震、緩沖吸能、吸聲降噪以及隔熱隔磁等功能性特點。
點陣結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用
由于點陣含有大量復(fù)雜的微觀結(jié)構(gòu)，包括胞元類型和幾何尺寸等參數(shù)，導(dǎo)致仿真計算工作量巨大，傳統(tǒng)有限元分析已經(jīng)無法適用。因此，經(jīng)過多年的仿真計算積累和努力探索，安世亞太自主開發(fā)了一款專業(yè)用于增材點陣結(jié)構(gòu)仿真分析的軟件，即Lattice Simulation。
Lattice Simulation是一款用于增材點陣結(jié)構(gòu)分析的工具，具有用戶自定義和內(nèi)置點陣結(jié)構(gòu)設(shè)計兩種方式，已集成在ANSYS add-in擴展工具中。
展開 Abaqus點陣結(jié)構(gòu)胞元拓撲優(yōu)化
模型的載荷設(shè)置
將用于進行胞元拓撲優(yōu)化的原體中心置于坐標系原點，并施以關(guān)于三個坐標平面的對稱約束，優(yōu)化設(shè)置的目標函數(shù)是應(yīng)變能，使其最小化，約束為體積響應(yīng)，使其最終小于等于10%的初始體積。
胞元優(yōu)化結(jié)果
Abaqus可以按照最佳傳力路徑布置材料，從而優(yōu)化出胞元結(jié)構(gòu)，我們可以將優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)導(dǎo)出，用于二次設(shè)計或有限元分析。
通過ATOM優(yōu)化的點陣結(jié)構(gòu)
solidThinking 3D 打印獎杯設(shè)計
行業(yè)：文化創(chuàng)意，3D 打印
挑戰(zhàn)：外觀需要簡潔優(yōu)美，適合 3D 打印，同時要求體現(xiàn) 3D 打印結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化的元 素。
Altair 解決方案：使用 Inspire Studio 進行外觀造型的 計 ， 使用 Inspire Structure設(shè)計Lattice 點陣結(jié)構(gòu)。
優(yōu)點：二維素材導(dǎo)入快速生成三維模型 ； 高效方便的外觀造型建立和調(diào)整； 復(fù)雜點陣結(jié)構(gòu)生成
背景介紹
中國商飛公司于 2018 年珠海航展期間舉辦了“第一屆中國商飛 3D 打印結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計大賽”，大賽聯(lián)合行業(yè)科研機構(gòu)、高校、知名企業(yè)共同舉辦。以促進 3D 打印技術(shù)在民用飛機中的應(yīng)用為目標，探索 3D 打印優(yōu)化設(shè)計方法，推動 3D 打印技術(shù)的進步。大賽頒獎現(xiàn)場需要為獲獎選手頒發(fā)獎杯，獎杯設(shè)計需要突出 3D 打印特點， 融入結(jié)構(gòu)優(yōu)化的元素，獎杯對應(yīng)比賽結(jié)果，具有高度定制化的特點。
挑戰(zhàn)
由于獎杯是高度定制化的產(chǎn)品，需要通過 3D 打印的方式實現(xiàn)，同時獎杯的設(shè)計又要體現(xiàn)3D打印技術(shù)復(fù)雜定制化的特點。在設(shè)計的時候既要考慮定制部分的設(shè)計時間，又要充分利用和體現(xiàn) 3D 打印的工藝特點。 最終打印的獎杯要進行后續(xù)處理，工藝的選擇和后續(xù)的處理方式在設(shè)計之初需要進行考量。
“《翱翔藍天》，靈感來自盤旋而上的祥云，寓意國產(chǎn)大飛機翱翔 藍天。獎杯使用solidThinking設(shè)計渲染，頂部為logo、比賽名稱、獲 獎名次和獲獎人員姓名等信息，體現(xiàn)了3D打印的整體化、個性化設(shè)計 思路。”
展開 
基于Altair Inspire優(yōu)化筆記本散熱底座
4.優(yōu)化結(jié)果
5.分析結(jié)果：應(yīng)力符合要求。
6.利用Inspire自帶的三維建模功能PolyNurbs對模型進行重建。
7.把構(gòu)建好的模型導(dǎo)到Inspire Studio進行概念設(shè)計，該設(shè)計采用“天柔地剛”的理念，電腦支撐板結(jié)構(gòu)通過Inspire設(shè)計所得，同時采用PolyNurbs對模型重建，在視覺上會呈現(xiàn)不規(guī)則但顯柔性美，支架底板通過使用Inspire Studio推敲設(shè)計，多虧完整的結(jié)構(gòu)歷史進程，可對模型任意修改且能快速得到想要的結(jié)果。底板呈規(guī)則形狀，同時為了達到對稱，底板的正前方缺失的一塊也與電腦支撐版正前方空缺的部分相應(yīng)。
8.對構(gòu)建好的模型增加散熱裝置，小編在網(wǎng)上購買了如下圖的散熱小風(fēng)扇。
9.為了安裝方便，直接套入小風(fēng)扇盒子。
10.如上圖所示，盒子為半封閉狀態(tài)，如何解決抽風(fēng)問題？由于Inspire 自帶點陣優(yōu)化功能，可通過點陣優(yōu)化獲取強度合適的抽風(fēng)孔。對模型賦予邊界條件：
優(yōu)化結(jié)果如下：
對整體模型進行分析：
模型符合力學(xué)性能。
最后通過Inspire Studio渲染所得：
最后一步，把模型發(fā)給打印商報價，如圖：
PPT產(chǎn)品，扼殺于搖籃中。
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展開 領(lǐng)取：3D打印設(shè)計與仿真軟件廠商Altair 2022年臺歷
本次設(shè)計全程在一體化工業(yè)設(shè)計軟件Altair? Inspire? Studio中完成，從初始草圖到多邊形建模、自由造型和參數(shù)化 PolyNURBS 建模探索造型方案，Inspire Studio中的工具和工作流程都經(jīng)過了優(yōu)化，提供了高效的設(shè)計體驗。結(jié)構(gòu)歷史進程功能可快讀回溯歷史版本，為創(chuàng)作過程提供了強大的支持。內(nèi)置的高質(zhì)量、基于物理的全局照明渲染器Thea Render讓圖片的質(zhì)感更上一層樓。
Altair 3D打印解決方案：以拓撲優(yōu)化驅(qū)動創(chuàng)新設(shè)計
Altair 提供的軟件不僅能設(shè)計獨特的原型，還能提供穩(wěn)健的仿真工具鏈來支持生產(chǎn)制造。結(jié)合 Altair OptiStruct? 和 Altair Inspire? 等優(yōu)化技術(shù)，Altair 突破設(shè)計和增材制造的潛力，助力企業(yè)將增材制造真正用于生產(chǎn)解決方案，生產(chǎn)出創(chuàng)新、輕質(zhì)和結(jié)構(gòu)高效的產(chǎn)品。Altair 3D打印解決方案，支持從造型設(shè)計，到點陣優(yōu)化、拓撲優(yōu)化，以及鑄造仿真和打印過程仿真，端到端完整解決方案。
造型設(shè)計：Altair Inspire Studio 具有基于結(jié)構(gòu)歷史進程的曲線構(gòu)建NURBS 曲面、PolyNURBS 多邊形建模、參數(shù)化實體建模的融合設(shè)計建模方式。能夠自由靈活地構(gòu)建三維造型，滿足增材制造對于復(fù)雜造型的設(shè)計需求。
點陣優(yōu)化：Altair OptiStruct 和 Altair Inspire 都可以根據(jù)不同的載荷條件生成點陣(Lattice)，支持優(yōu)化成點陣和實體相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。Altair Inspire 可以將點陣(Lattice)結(jié)構(gòu)導(dǎo)出 stl 格式的文件用以直接打印。
拓撲優(yōu)化：“拓撲優(yōu)化”技術(shù)可以彌補設(shè)計能力與增材制造潛力之間的鴻溝。
展開 LED點陣外殼DIY（SolidThinking Inspire優(yōu)化設(shè)計）
單位舉辦編程比賽，題目是走迷宮，作為組織者，需要將手動diy個電子顯示點陣用于展示編程算法。硬件均可網(wǎng)購，如下圖所示，代碼自行編寫，唯獨沒有合適的外殼，故計劃采用家中閑置已久的3D打印機打印一個。
采用Inpsire軟件設(shè)計外殼，由于外殼需要有一定的剛度和強度保證不被捏碎，先定義設(shè)計空間如下，設(shè)計空間充分考慮LED點陣安裝空間以及最大輪廓。
加載垂直于灰色面板的載荷，模擬人手擠壓力，約束底部，采用拓撲優(yōu)化，目標最大剛度，約束30%設(shè)計空間體積。由于拓撲優(yōu)化主要用于找到最佳傳載路徑，故材料，載荷參數(shù)并不需要準確數(shù)值，得到如下結(jié)果，可以看到四個角的材料去除較多，中間4個邊的材料呈柵格狀。
根據(jù)結(jié)果采用Inspire自帶的polyNURBs進行幾何重構(gòu)，由于外殼的對稱性，僅需要做1/4即可，考慮硬件的安裝空間，在底部加上支架，結(jié)果如下：
鏡像對稱后即可得到完整的外殼如下：
考慮裝配性，將外殼一切為二，中間接縫處設(shè)計凸臺、凹槽用于定位，采用家用3D打印機打印。安裝時先將點陣顯示器裝入上部槽中，然后通過4個銅柱螺絲將外殼與電路板連接，底部的鏤空結(jié)構(gòu)不但可以保證電路板散熱，還能防止外部碰撞。
最終通過軟硬件結(jié)合，一個diy無線點陣顯示器完成了。可以用手機連接操控顯示，用Inspire優(yōu)化出的外殼輕巧，PolyNURBS功能生成的曲面科技感十足。
展開 如何避免世界杯傷病危機？定制化球鞋！
WizWedge通過定制的球鞋部件，有效地防止球員肌肉、腿筋、關(guān)節(jié)等在各種運動姿勢下所產(chǎn)生的傷病，同時也能夠優(yōu)化球員在訓(xùn)練中的表現(xiàn)，緩解肌肉酸疼加速疲勞恢復(fù)。
看起來是不是很酷！但這種定制化的鞋子，包括復(fù)雜的鞋底緩沖結(jié)構(gòu)，用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的話價格過于昂貴和復(fù)雜，但3D打印技術(shù)讓這一切成為了功能。現(xiàn)在已經(jīng)有不少公司開始嘗試通過3D方式打印制作球鞋。
不同的人行走時的步態(tài)、足弓的形狀等都存在差異，往往“普適性”的鞋子并不能完美地支撐腳掌，使足底壓力分布平均。而專業(yè)運動員對于鞋子貼合程度的要求則更高，批量生產(chǎn)的鞋子遠無法滿足需求。對此，Simright推出鞋底定制化設(shè)計解決方案，針對不同人的需求，通過拓撲優(yōu)化定制化生成鞋底或鞋墊的點陣結(jié)構(gòu)，設(shè)計模型可直接通過3D打印設(shè)備輸出。
首先對足部進行三維掃描，建立足部結(jié)構(gòu)的有限元模型。同時對足底壓力分布進行測試，得出足底壓力分布數(shù)據(jù)，作為后續(xù)鞋墊或鞋底拓撲優(yōu)化的載荷邊界條件。
參照掃描的足底形狀構(gòu)建出鞋墊或鞋底的初始拓撲優(yōu)化空間。同時引入優(yōu)化的約束條件，在保證鞋底達到輕量化要求的同時，可以有效降低足底峰值應(yīng)力。
由于以往拓撲優(yōu)化計算的結(jié)果非常不規(guī)則，商業(yè)應(yīng)用難度較大。而Simright最新開發(fā)的點陣優(yōu)化功能可以彌補這一不足。不僅可以計算出鞋底、鞋墊合理的結(jié)構(gòu)及材料密度分布，同時可以對鞋底點陣結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。對于不同載荷區(qū)域，通過優(yōu)化點陣粗細的方式滿足對于鞋墊各處彈性的要求。同時，現(xiàn)今流行的3D打印技術(shù)可以與拓撲優(yōu)化完美結(jié)合一優(yōu)化后的鞋底、鞋墊結(jié)構(gòu)可以忽略制造約束，直接由3D打印設(shè)備輸出。真正做到鞋底、鞋墊定制化的設(shè)計、優(yōu)化、制造一體化解決方案。
定制化生成的鞋底或鞋墊不僅有效降低了足底峰值應(yīng)力、使應(yīng)力分布更加均勻，同時還達到了輕量化的要求，可以完美地支撐運動員腳掌、足弓及腳后跟。
這種定制化的鞋底或鞋墊同樣非常適合醫(yī)用。
展開 一鍵聚焦 | 多尺度算法點陣結(jié)構(gòu)分析軟件Lattice Simulation
② 支架
與點陣優(yōu)化相結(jié)合，對優(yōu)化的變密度點陣進行宏觀均質(zhì)化分析：首先，基于力學(xué)性能要求，對設(shè)定的點陣結(jié)構(gòu)、胞元尺寸，對點陣密度進行優(yōu)化，基于有限元分析優(yōu)化出點陣密度分布，基于優(yōu)化的結(jié)果進行變密度點陣分布的填充，從而設(shè)計出變密度的高性能點陣結(jié)構(gòu)；之后采用多尺度算法計算不同點陣密度下的等效材料屬性；最后采用插值算法對變密度點陣進行宏觀均質(zhì)化分析。
圖11 點陣結(jié)構(gòu)支架分析
結(jié)論
本文結(jié)合Lattice Simulation對增材點陣結(jié)構(gòu)設(shè)計中遇到的CAE分析問題進行了討論，在考慮點陣結(jié)構(gòu)類型、材料、幾何尺寸和周期性邊界等條件下，通過均質(zhì)化分析得到胞元的等效材料參數(shù)。
在應(yīng)變能和宏觀平均應(yīng)力一致下，以保證較高的計算精度。
基于此，在宏觀分析之后，對胞元加載應(yīng)變分量，并對其進行詳細的強度校核。
展開 面向3D打印-增材制造的先進設(shè)計案例與完整流程
圖：點陣結(jié)構(gòu)優(yōu)化，來源安世中德
點陣結(jié)構(gòu)設(shè)計需要專業(yè)的設(shè)計軟件來完成，例如ANSYS Spaceclaim和Materialise 3-Matic均提供了多種內(nèi)置點陣結(jié)構(gòu)，用戶可以直接選擇點陣結(jié)構(gòu)類型自動完成選定區(qū)域的點陣設(shè)計，并通過參數(shù)來控制其填充率和尺寸。
設(shè)計驗證與點陣結(jié)構(gòu)分析
拓撲優(yōu)化的設(shè)計方案需要應(yīng)用仿真手段進行性能驗證，包括結(jié)構(gòu)力學(xué)性能、流體動力學(xué)性能等，這需要拓撲優(yōu)化流程與仿真流程的集成與數(shù)據(jù)傳遞。根據(jù)3D科學(xué)谷，目前被應(yīng)用的比較廣泛的有限元分析軟件主要來自ABAQUS、ANSYS、MSC等。常見的有限元軟件包括MSC.Nastran、Ansys、Abaqus、LMS-Samtech、Algor、Femap/NX Nastran、Hypermesh、LUSAS、COMSOL Multiphysics、FEPG等等。
圖：拓撲優(yōu)化到設(shè)計驗證的無縫集成，來源安世中德
點陣結(jié)構(gòu)方面，點陣結(jié)構(gòu)由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和龐大的構(gòu)件數(shù)量而成為仿真的難點，尤其是點陣結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計技術(shù)是需要解決的一個問題。
圖：點陣結(jié)構(gòu)多尺度分析基本流程，來源安世中德
在這方面，安世中德咨詢有限公司開發(fā)了專門的集成于ANSYS Workbench的點陣結(jié)構(gòu)仿真分析模塊Lattice Simulation。其基本思想是以宏細觀結(jié)合多尺度算法為基礎(chǔ)的等效均質(zhì)化力學(xué)方法。即基于細觀分析方法（子胞分析）獲取點陣結(jié)構(gòu)宏觀均質(zhì)化力學(xué)特性，然后通過宏觀分析對點陣結(jié)構(gòu)進行等效模擬，再回到細觀，基于宏觀計算結(jié)果對點陣結(jié)構(gòu)進行局部細節(jié)模擬。
點陣結(jié)構(gòu)多尺度仿真分析關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)包括：
Step1 點陣結(jié)構(gòu)胞元的確定。
Step2 點陣結(jié)構(gòu)胞元的均勻化分析以及點陣結(jié)構(gòu)等效性質(zhì)（等效彈性矩陣）的確定。
展開 結(jié)構(gòu)仿真 | Ansys Mechanical 2023 R1版本的五大新功能
利用人工智能/機器學(xué)習(xí) (AI/ML) 深入了解運行 Ansys Mechanical 仿真所需的計算資源
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形貌優(yōu)化
Mechanical中已逐步集成了參數(shù)研究、拓撲優(yōu)化、點陣優(yōu)化和形狀優(yōu)化等多種不同的優(yōu)化技術(shù)。在2023 R1版本中，我們推出了一項被稱為形貌優(yōu)化的新功能。
裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能在很大程度上取決于其自身的重量，尤其是在該結(jié)構(gòu)承受動態(tài)載荷時，因此輕量化至關(guān)重要。對于薄壁結(jié)構(gòu)，我們無法應(yīng)用拓撲優(yōu)化，而且使用其它方法尋找解決方案的效率更低——尤其是當我們具有裝配和設(shè)計約束時。
而形貌優(yōu)化最適合這類情況，我們無需更改設(shè)計的厚度或形狀，僅使用自由變形方法即可確定網(wǎng)格節(jié)點的最佳位置。我們還可以使用不同的控件來確保設(shè)計的可制造性。這種方法有助于改善噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH）；疲勞；碰撞性能；和/或減輕結(jié)構(gòu)的重量。
圖 3. 現(xiàn)在可以使用形貌優(yōu)化功能來優(yōu)化框架和外殼結(jié)構(gòu)
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接觸設(shè)置
對于汽車行業(yè)用戶來說，白車身（BIW）仿真的接觸設(shè)置可能是一個非常繁瑣的過程。這主要是因為這些BIW仿真涉及各種復(fù)雜的特征和許多不同的接觸類型，包括粘合劑、焊接、鉚接等。在過去創(chuàng)建多個接觸需要大量的手動設(shè)置，以便用戶可以在正確的殼體表面上設(shè)置接觸。
2023 R1版本的功能增強現(xiàn)在可通過指明目標表面（實際上是雙面）來簡化設(shè)置。它同時考慮了正、負法向目標表面，并且無需創(chuàng)建多個接觸定義。
展開 
Altair solidThinking（Inspire）發(fā)展史，專為設(shè)計師定制的平臺！
同年，由于3D打印日趨火熱，Inspire在原有的功能上新增了針對3D打印而衍生的功能，譬如點陣優(yōu)化可視化，懸空功能等。
2018年年尾，solidThinking渠道發(fā)生改變，產(chǎn)品命名上也發(fā)生了改變，制造端的Click2系列統(tǒng)一命名為Altair Inspire系列，sT Evolve命名為Altair Inspire Studio等。
直至2018年底，我們看到，Inspire不斷地在優(yōu)化完善，sT Evolve除了被同化成Inspire之外，更令人心酸的是，已經(jīng)。。。一年。。。沒。。。更新。。。了。。。
2019年，好像也沒什么好說的，但是作為sT迷，還是給大家匯總了一些公開的又很人知道的資料。
1.各位關(guān)心的sT Evolve會以全新的界面出現(xiàn)，功能更強大。
2.在制造端將會發(fā)布關(guān)于注塑以及3D打印方面的仿真軟件，分別為：Altair InspireMolding和Altair InspirePrinting.
3.新增網(wǎng)格劃分工具SimLab sT
4.無網(wǎng)格工具SimSolid將并入Inspire。(James Dagg：SimSolid目前是一個獨立的產(chǎn)品，是非常小，非常輕量化的軟件，只需要解讀模型，加邊界和載荷。SimSolid將來會合并到 Inspire，Inspire做完優(yōu)化之后，在Inspire環(huán)境中調(diào)用SimSolid去做分析工作，SimSolid的優(yōu)勢是做復(fù)雜結(jié)構(gòu)和裝配體的結(jié)構(gòu)分析，所以以后 Inspire將來會有很強大的計算復(fù)雜結(jié)構(gòu)的能計算能力。--摘抄至技術(shù)鄰專訪)
最后借用一段來自solidThinking資深工程師，現(xiàn)為手機攝影自媒體大咖--村兒的話做個結(jié)尾：
Altair一直提倡一個“以仿真驅(qū)動設(shè)計”的理念。
展開 仿真慢、迭代難？Altair 雙神器顛覆傳統(tǒng)工作流，讓設(shè)計效率飛起來
? 幾何難簡化模型
點陣結(jié)構(gòu)直接基于幾何計算，無需網(wǎng)格處理。
? 多行業(yè)落地案例
車身、底盤、塑料件、設(shè)備支架、壓力容器、起重機、消費電子機箱、航空航天機翼/無人機等，均驗證了其高精度與高效率的表現(xiàn)出色。
SimSolid 在底盤上的應(yīng)用
SimSolid 在通用設(shè)備上的應(yīng)用
SimSolid 在電子電器等行業(yè)應(yīng)用
SimSolid 在航空航天無人機等應(yīng)用
在快速結(jié)構(gòu)分析與多輪迭代中，SimSolid 能夠顯著縮短前處理和計算時間，讓設(shè)計團隊在極短周期內(nèi)驗證更多方案。而在研發(fā)流程中，除了快速驗證，還需要在同一平臺中支持更多設(shè)計探索、優(yōu)化及多工藝仿真——這正是 Inspire 所能發(fā)揮的優(yōu)勢。
3.Inspire：創(chuàng)新設(shè)計與優(yōu)化平臺
Inspire 是集成度高、對設(shè)計師友好的創(chuàng)新優(yōu)化平臺，集成多種求解器與主流優(yōu)化方法（包含拓撲優(yōu)化、點陣優(yōu)化等），能夠在設(shè)計早期生成更優(yōu)的概念方案。
其流程包括：
多體動力學(xué)分析提取載荷；
基準模型性能分析；
拓撲優(yōu)化生成輕量高效結(jié)構(gòu)；
PolyNURBS 包覆生成可制造幾何；
性能復(fù)核與工藝仿真（如 3D 打印）。
Inspire 在優(yōu)化過程中可加入制造約束，避免生成無法落地的設(shè)計；一鍵高質(zhì)量幾何包覆功能讓優(yōu)化結(jié)果可直接進入生產(chǎn)環(huán)節(jié)。此外，其增材制造模塊集成了點陣結(jié)構(gòu)建模、參數(shù)化控制、結(jié)構(gòu)/流體性能驗證，以及金屬粉末床熔融、粘結(jié)劑燒結(jié)等工藝仿真，能在打印前預(yù)測變形與缺陷。
展開 行業(yè)熱點丨一分鐘出結(jié)果！讓創(chuàng)新設(shè)計飛起來
? 幾何難簡化模型
點陣結(jié)構(gòu)直接基于幾何計算，無需網(wǎng)格處理。
? 多行業(yè)落地案例
車身、底盤、塑料件、設(shè)備支架、壓力容器、起重機、消費電子機箱、航空航天機翼/無人機等，均驗證了其高精度與高效率的表現(xiàn)出色。
SimSolid 在底盤上的應(yīng)用
SimSolid 在通用設(shè)備上的應(yīng)用
SimSolid 在電子電器等行業(yè)應(yīng)用
SimSolid 在航空航天無人機等應(yīng)用
在快速結(jié)構(gòu)分析與多輪迭代中，SimSolid 能夠顯著縮短前處理和計算時間，讓設(shè)計團隊在極短周期內(nèi)驗證更多方案。而在研發(fā)流程中，除了快速驗證，還需要在同一平臺中支持更多設(shè)計探索、優(yōu)化及多工藝仿真——這正是 Inspire 所能發(fā)揮的優(yōu)勢。
3.Inspire：創(chuàng)新設(shè)計與優(yōu)化平臺
Inspire 是集成度高、對設(shè)計師友好的創(chuàng)新優(yōu)化平臺，集成多種求解器與主流優(yōu)化方法（包含拓撲優(yōu)化、點陣優(yōu)化等），能夠在設(shè)計早期生成更優(yōu)的概念方案。
其流程包括：
多體動力學(xué)分析提取載荷；
基準模型性能分析；
拓撲優(yōu)化生成輕量高效結(jié)構(gòu)；
PolyNURBS 包覆生成可制造幾何；
性能復(fù)核與工藝仿真（如 3D 打印）。
Inspire 在優(yōu)化過程中可加入制造約束，避免生成無法落地的設(shè)計；一鍵高質(zhì)量幾何包覆功能讓優(yōu)化結(jié)果可直接進入生產(chǎn)環(huán)節(jié)。此外，其增材制造模塊集成了點陣結(jié)構(gòu)建模、參數(shù)化控制、結(jié)構(gòu)/流體性能驗證，以及金屬粉末床熔融、粘結(jié)劑燒結(jié)等工藝仿真，能在打印前預(yù)測變形與缺陷。
展開 solidThinking 在鞋子上的創(chuàng)新應(yīng)用
迭代優(yōu)化設(shè)計（通過調(diào)整網(wǎng)格或在已優(yōu)化的基礎(chǔ)繼續(xù)優(yōu)化）
迭代1
迭代2
迭代3
H. 確定優(yōu)化結(jié)果后可運行優(yōu)化分析
I. 基元分析與優(yōu)化結(jié)果分析對比。
四. 第二部分，優(yōu)化中底。
同理可得對中底進行點陣結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
優(yōu)化得到點陣結(jié)構(gòu)及其分析。
五. 同時導(dǎo)進Evolve進行渲染。
小結(jié)：
solidThinking Inspire擁有顛覆性的設(shè)計理念，在一個友好易用的軟件環(huán)境中提供“仿真驅(qū)動設(shè)計”的創(chuàng)新工具。它應(yīng)用于設(shè)計流程的早期，為設(shè)計工程師量身定制，幫助他們生成和探索高效的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
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