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加強(qiáng)筋1厚度 28 30 3 優(yōu)化對(duì)比按照優(yōu)化后的尺寸對(duì)底座重新建模，在3種工況下進(jìn)行強(qiáng)度分析。

邊界層厚度計(jì)算為從該表面到速度為 99% 自由流的點(diǎn)的距離。 邊界層厚度計(jì)算的復(fù)雜性因結(jié)構(gòu)幾何形狀和流動(dòng)性質(zhì)而異。 使用 CFD 求解器分析邊界層厚度有助于系統(tǒng)優(yōu)化以提高效率。 從玻璃杯中倒水時(shí)，您可能會(huì)注意到靠近表面的水層移動(dòng)速度比其余體積液體慢。這是因?yàn)樗俣仁芰黧w和玻璃表面之間的摩擦力的影響。靠近表面，形成邊界層。

同時(shí)創(chuàng)建形狀變量和自由形狀變量比如下圖中的零件既希望改變厚度（單一厚度）又希望同時(shí)進(jìn)行變形形狀的優(yōu)化。可以同時(shí)創(chuàng)建形狀變量和自由形狀變量。01自由形狀變量的節(jié)點(diǎn)02形狀變量形狀變量僅僅是為了改變半徑件的厚度。

同時(shí)創(chuàng)建形狀變量和自由形狀變量比如下圖中的零件既希望改變厚度（單一厚度）又希望同時(shí)進(jìn)行變形形狀的優(yōu)化。可以同時(shí)創(chuàng)建形狀變量和自由形狀變量。01自由形狀變量的節(jié)點(diǎn)02形狀變量形狀變量僅僅是為了改變半徑件的厚度。

在OptiStruct中進(jìn)行電池包殼體尺寸優(yōu)化，需結(jié)合參數(shù)化建模、載荷工況定義、約束設(shè)置和優(yōu)化目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)輕量化與結(jié)構(gòu)性能的平衡。以下是詳細(xì)流程和關(guān)鍵要點(diǎn)：一、優(yōu)化流程1. 前處理：參數(shù)化建模· 設(shè)計(jì)變量：將殼體關(guān)鍵區(qū)域厚度設(shè)為變量。· 非設(shè)計(jì)區(qū)域：固定螺栓孔、密封面等區(qū)域厚度。

同時(shí)，電子傳輸層（ETL）厚度從30nm增加至50nm，空穴傳輸層（HTL）厚度從40nm增加至100nm，這種調(diào)整優(yōu)化了載流子注入平衡，同時(shí)改變了光學(xué)腔的長度，促進(jìn)了相長干涉效應(yīng)。 表1各層厚度優(yōu)化參數(shù)陽極緩沖層（MoO?）和電極層的厚度優(yōu)化同樣關(guān)鍵。

在優(yōu)化向?qū)?Optimization Wizard)中，可以在厚度邊界(Boundary Values)部分設(shè)置玻璃和空氣厚度的邊界約束。通過“玻璃(Glass)”選項(xiàng)，可以將最小、最大和邊緣厚度值手動(dòng)輸入到適當(dāng)?shù)臈l目中。如系統(tǒng)要求所述，單透鏡中心厚度應(yīng)不大于12 mm，不小于2 mm，邊緣厚度應(yīng)大于2 mm。

圖 3目標(biāo)函數(shù)迭代曲線（加權(quán)柔度）圖 4 自由尺寸優(yōu)化后單元總厚度圖 5 自由尺寸優(yōu)化后0°鋪層厚度圖 6 自由尺寸優(yōu)化后45°鋪層厚度圖 7 自由尺寸優(yōu)化后-45°鋪層厚度圖 8 自由尺寸優(yōu)化后90°鋪層厚度3.2第二步：詳細(xì)厚度調(diào)整-鋪層厚度尺寸優(yōu)化第二步進(jìn)行尺寸優(yōu)化，對(duì)上一步各個(gè)角度鋪層厚度進(jìn)行微調(diào)。

通過“LLL”指令、“LUL”指令、“AEC”指令和“ACC”指令，可以將最小、最大和邊緣厚度值手動(dòng)輸入到適當(dāng)?shù)臈l目中。如系統(tǒng)要求所述，單透鏡中心厚度應(yīng)不大于12 mm，不小于2 mm，邊緣厚度應(yīng)大于2 mm。在優(yōu)化宏窗口中輸入對(duì)應(yīng)的指令，以獲取最小、最大和邊緣玻璃厚度條目。由于是練習(xí)，所有其它參數(shù)都可以保留為默認(rèn)值。

以上為整個(gè)基于MeshWorks、LSDYNA和LSOPT進(jìn)行B柱TWB/TRB參數(shù)優(yōu)化流程。參數(shù)包括分割位置，每段厚度，每段材料，過渡段長度，過渡段厚度。制造約束包括最大最小厚薄比，相鄰部件厚薄比。過渡段厚度關(guān)系等。以侵入量、侵入速度為性能約束，以質(zhì)量最小為優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)。

，凸筋最高5 mm，材料及厚度保持不變。

表1 22MnB5高強(qiáng)度鋼實(shí)驗(yàn)主要溫度點(diǎn)性能3 汽車B柱內(nèi)板熱沖壓成形質(zhì)量優(yōu)化3.1 熱沖壓成形質(zhì)量評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)汽車B柱內(nèi)板形狀復(fù)雜，拉深深度大，在成形中材料內(nèi)部發(fā)生滑移會(huì)造成板料厚度不均勻，造成零件開裂或折皺現(xiàn)象，可通過零件的最大減薄率和最大增厚率判別其是否合格。最大減薄率TL和最大增厚率TH為：式中：t0為板料成形前的厚度；t1為板料成形后的厚度。

此時(shí)已經(jīng)可以制備薄膜，但最厚膜層有550nm，需要分坩堝制備，此時(shí)可以通過，軟件自帶的膜層限制功能限制最大厚度為450nm，最薄厚度為25nm，進(jìn)一步優(yōu)化，結(jié)果如圖9所示，滿足制備要求，優(yōu)化結(jié)束。 圖7 優(yōu)化后的膜層厚度分布圖8 去除薄層后的光譜及厚度分布（a）光譜（b）厚度圖9 限制厚度后的光譜及厚度分布5.

PID/MAT(屬性/材料)：殼單元厚度，材料屬性。 通過對(duì)以上對(duì)象進(jìn)行參數(shù)化，可以優(yōu)化截面形狀，梁系位置\形狀，關(guān)鍵接頭尺寸，部件厚度，材料等。 本例中對(duì)副車架前橫梁直徑、中間橫梁直徑、連接板寬度、前支架厚度、后支架厚度、連接板厚度、中間橫梁厚度等創(chuàng)建7個(gè)參數(shù)。

3.4 箱體隔熱保溫方案優(yōu)化 3.4.1 鋼制電池包方案優(yōu)化 根據(jù)仿真的結(jié)果，目前鋼制電池包的保溫性能無法滿足冬季工況設(shè)計(jì)要求，需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。方法一：通過增加海綿橡膠的厚度來提升電池包下箱體的保溫性能。

同時(shí)可針對(duì)所選取的設(shè)計(jì)對(duì)象，采用優(yōu)選近似模型和多目標(biāo)優(yōu)化的方式對(duì)其厚度和材料實(shí)施匹配和優(yōu)化，這樣就充分的利用了兩者的交互性，真正實(shí)現(xiàn)材料和厚度的變量混合。一、汽車安全部件的選定分析（一）分析汽車傳力路徑主要針對(duì)其正碰當(dāng)中的流動(dòng)應(yīng)力進(jìn)行分析，可通過明確其車應(yīng)力變化和部件截面展開分析。

此時(shí)泡沫材料厚度為0.01m，重層厚度為0.0042691m。 圖7. 隔聲量優(yōu)化結(jié)果本文案例僅對(duì)材料層厚度進(jìn)行了有重量約束的板件隔聲量優(yōu)化，在實(shí)際問題中，也可以設(shè)置更多約束條件對(duì)更多參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。比如泡沫材料以及重層的鋪設(shè)位置、更多材料層厚度的優(yōu)化、質(zhì)量的優(yōu)化、成本的優(yōu)化、振動(dòng)指標(biāo)的優(yōu)化、噪聲指標(biāo)的優(yōu)化等。

在Inspire軟件中，厚度約束指的是優(yōu)化后結(jié)構(gòu)的最小厚度，其值越小優(yōu)化精度越高，但所需時(shí)間也越久。此外，厚度約束值與后臺(tái)的網(wǎng)格數(shù)量密切相關(guān)，厚度約束值越小則后臺(tái)生成的網(wǎng)格數(shù)量也越多。Inspire軟件默認(rèn)后臺(tái)網(wǎng)格尺寸大小為厚度約束的1/3。在得到優(yōu)化結(jié)果后，對(duì)該結(jié)果進(jìn)行了分析驗(yàn)證，如圖5所示。

此時(shí)泡沫材料厚度為0.01m，重層厚度為0.0042691m。圖7. 隔聲量優(yōu)化結(jié)果本文案例僅對(duì)材料層厚度進(jìn)行了有重量約束的板件隔聲量優(yōu)化，在實(shí)際問題中，也可以設(shè)置更多約束條件對(duì)更多參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。比如泡沫材料以及重層的鋪設(shè)位置、更多材料層厚度的優(yōu)化、質(zhì)量的優(yōu)化、成本的優(yōu)化、振動(dòng)指標(biāo)的優(yōu)化、噪聲指標(biāo)的優(yōu)化等。