Altair首届大学生仿真技术竞赛参赛作品一

automobile68 · 发表于 2011-12-20 19:35:54

本帖最后由 automobile68 于 2011-12-20 19:39 编辑

基于Optistruct的某轿车前防撞横梁尺寸优化

首先对Altair公司为我们广大学生提供了这样一个学习的交流的平台表示由衷的感谢，在这里我将我的参赛作品上传大家共同交流学习，由于优化过程涉及到商业机密，故分析结果中存在不合理的地方，欢迎各位指导~！

1. 2D有限元模型建立

1.1 划分网格
在HyperWorks11.0 学生版Geom/quick edit操作界面下对前防撞横梁的几何表面进行几何清理和区域划分
在2D/automesh操作界面下对表面区域划分网格

1.2 网格质检
在2D/qualityindex操作界面下对划分网格进行质量检查，并调整一些不合格的网格使其达到网格质量要求

1.3 部件连接
在1D/rigids操作界面下通过建立刚性单元对部件的焊接部位进行连接，螺栓孔等安装位置也通过刚性单元连接

2.材料属性的定义

通过工具栏中的“Materials”来创建材料的属性，其中包括材料的“E”弹性模量、“NU”泊松比和“RHO”密度
通过工具栏中的“Properties”将材料的特性和属性相关联

3.建立工况
3.1 边界条件
根据汽车前防撞梁实际的工作工况和静力分析的最大工况，在两端螺栓连接位置处约束123456这六个方向上的自由度

3.2 添加载荷
在红色板件的外接触表面，均匀施加1800N的力，该力的测量是参考碰撞分析中截面的穿透力

3.3 建立仿真工况

4.尺寸优化设计

4.1 创建离散数组
在Analysis/optimization/discrete dvs操作界面下为尺寸优化设计变量创建离散数组
设置起始值、目标值和增量

4.2 创建尺寸优化变量
在Analysis/optimization/size操作界面下创建尺寸优化设计变量，设置初始值、最小值和最大值
尺寸优化变量引入创建好的离散数组dvs

在Analysis/optimization/size操作界面下创建尺寸优化设计变量数组与板件的属性相关联

4.3 创建优化响应

在Analysis/optimization/responses操作界面下创建尺寸优化的响应
4.3.1 体积

4.3.2 应力
生产工艺要求在该静力工况条件下，两个板件不发生塑性变形

4.4 创建优化约束条件
在Analysis/optimization/dconstrains操作界面下创建尺寸优化的约束条件，由于两端钢材板件的型号不同，对应的屈服强度也不一样，所以需要对不同型号板件的应力进行不同的约束设置

4.5 创建优化目标
在Analysis/optimization/objective操作界面下创建尺寸优化的优化目标，最小化体积
生产要求在不发生塑性变形的情况下对前防撞横梁的厚度进行尺寸优化，来实现产品的轻量化

5.优化分析结果

红色板件的应力云图为：

黄色板件的应力云图为：

运行仿真计算得到三次优化计算迭代后的结果为：

红色板件的厚度由1mm优化到0.9mm，黄色板件的厚度由2mm优化到1.8mm，优化后部件的质量得到明显改善

HM模型文件：

lbsys_3122 · 发表于 2011-12-21 10:47:11

~~~~学习了 -----搞个人头颅网格让兄弟们见识哈啊--就贴个图---

automobile68 · 发表于 2011-12-21 12:06:16

lbsys_3122 发表于 2011-12-21 10:47
~~~~学习了 -----搞个人头颅网格让兄弟们见识哈啊--就贴个图---

鹏哥，V5~！队部是保密单位，你懂的~！

ypyae86 · 发表于 2011-12-22 09:51:52

你这网格节点有多少个?我怎么感觉超过一万个了呢

automobile68 · 发表于 2011-12-22 17:42:35

ypyae86 发表于 2011-12-22 09:51
你这网格节点有多少个?我怎么感觉超过一万个了呢

一共8658个节点，符合参赛1W节点的要求

417332551 · 发表于 2011-12-22 18:13:57

啥时候搞的这个比赛？11.0的学生版有效期多久？？

11.0正式破解版出来没有？？

lbsys_3122 · 发表于 2011-12-22 23:27:01

417332551 发表于 2011-12-22 18:13
啥时候搞的这个比赛？11.0的学生版有效期多久？？

学生版的少了很多模块---前后处理都集成在一个版面了---就是为了搞那个竞赛

automobile68 · 发表于 2011-12-23 12:08:29

417332551 发表于 2011-12-22 18:13
啥时候搞的这个比赛？11.0的学生版有效期多久？？

这个比赛的帖子是在综合区贴的通知，已经开始有一段时间了，学生版的试用一个月，11.0已经破解出来了

bcs1990 · 发表于 2012-1-13 13:04:42

学习了....

hglap · 发表于 2012-2-1 14:33:49

这个好，和课题组做的东西很相关

boboyu · 发表于 2012-2-10 13:59:06

谢谢分享

xiangxianglin00 · 发表于 2012-2-13 16:49:47

谢谢分享，楼主做的不错

Justincharming · 发表于 2012-2-29 10:34:40

楼主不错，下下来研究下

gaosou21 · 发表于 2012-2-29 18:27:37

很好啊。我也在学习用这个做优化

renran · 发表于 2012-3-1 11:03:21

学习了。感谢分享

lewefe · 发表于 2012-3-2 10:37:40

请问，这个模型是哪个版本做的
不知道hm9.0能不能打开。

automobile68 · 发表于 2012-3-6 12:20:04

lewefe 发表于 2012-3-2 10:37
请问，这个模型是哪个版本做的
不知道hm9.0能不能打开。

你好~！我这个模型是用HM11.0建立的，我用HM10.0能打开。
只要是hm格式的应该都能打开，具体情况你可以试试

allan0102 · 发表于 2012-3-6 23:42:37

太强大了

:hug:

mfqcsu · 发表于 2012-3-11 20:58:56

要钱的没钱下怎么办

frankldm · 发表于 2012-3-15 17:32:34

最近在做这个相关项目，下来好好学习学习阿！！

账号		自动登录	找回密码
密码			注册

账号		自动登录	找回密码
密码			立即注册

[OptiStruct] Altair首届大学生仿真技术竞赛参赛作品一

本帖子中包含更多资源

评分