[ 加分话题 ] 您认为最优化的设计 MAX + 3

FreddyMusic

[ 加分话题 ] 您认为最优化的设计 MAX + 3

要求：
9 _/ S+ T8 N9 g- Y, t; X" A. E& \题材：不限
- _7 {1 e4 f( ]+ Y* Y/ S/ k
, F' Y; b' o6 U/ c4 a1 . 一个标题 （概括您的帖子）
2 . 一段简述 （说明您的帖子，优化在哪里？你认为它最优化的理由？）
: d1 J! Q. O, V3 . 一张图片 （展示您的帖子）
8 V+ Y, H: z. o! o' T8 \! ]$ O
3 F% O) e, d: c1 d  p" I=============================================================
1 E$ e. a7 {! P* Q. w
/ O9 q  f! A( @5 ~/ k举例 （抛砖引玉）
  [0 E- c. {+ N7 ]
& q$ M" d! E( y" }/ h, N标题：优化设计就在您的手中 --- 工程优化的小水杯

简述：

3 }7 c+ Y9 y. L9 {9 O/ S: Z4 w注意过普通的水杯吗？底面圆圆的，上面无盖的哪一种。
仔细观察一下，你会发现有一个共同特点：底面直径＝水杯高度。
7 @5 R! R6 ~2 y  O! r2 ~
为什么是这样呢？因为只有满足这个条件（底面直径＝水杯高度）。
才能在原料耗费最少的情况下使杯子的容积最大。
9 W- ?6 T% ~) p! q0 M$ C8 d可是，在材料一定的情况下，如果水杯的底面积大，其高度必然就要小；
如果高度变大了，底面积又大不了，如何调和这两者之间的矛盾？
5 F9 W4 \. W$ N- g7 X8 ?其实这恰恰就反应了一个优化过程。
' b  `6 X" v+ Q' @+ r. g) U) t
在这里，一个水杯的材料是一定的，
% K* {# o( \7 d0 ^/ o所要优化的变量就是杯子底面的半径r和杯子的高度h，
这些需要优化的变量叫做设计变量（DV）；
优化的目标是要使整个水杯的容积最大，这里叫目标函数（OBJ）；
再者，对设计变量的优化有一定的限制条件，比如说整个杯子的材料不变，
这些限制条件在优化模块中用状态变量（SV）来控制。
4 M. M; A+ ?, d$ c4 y1 ^# [$ V2 i
, m3 z/ d: J' y5 \; j首先建立参数化模型，
6 R" M% F( M7 _水杯初始半径为R＝1，高度为H＝1（DV），
由于水杯材料直接喝水杯的表面积有关系，S＝2πRH＋2πR*R <100（SV）
假设水杯表面积不能大于100 mm，
5 g& O: @' O6 u水杯的容积为V＝πR2H （OBJ）。
+ E+ F+ M3 c' h" y% _1 [
* l% T8 I: k6 L8 w- |' t6 _图片：如下
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kadeli

简述：在传统的压力容器设计中，为了保证容器的安全，设计者总是尽量增大容器的壁厚，以增大容器的承压能力。 随着分析涉及概念的提出，设计者越来越多地对压力容器结构进行优化设计，通过这一过程，可以提高产品设计刚度，满足技术指标及结构轻量化的目标。
7 v! v' z% f% t, K  q
0 v4 d- ^( N- X2 v  O根据截面结构显示，选定容器的壁厚度t1、t2作为设计变量。许用应力为优化设计中结构的等效应力强度，需作为一个约束条件。
/ c/ Q; K1 c/ p6 V( z
8 U5 A1 ~  N; t. {: I7 X0 K: K!进入优化模块
/ E  `. S  n2 c6 N5 |9 O/opt                             ! 进入优化处理器
( X& v# K* e  Z7 Y/ ^  Z& ?" U& Lopanl,'tank_youhua','lgw'        ! 指定分析文件
opvar,t1,dv,16,19                ! 定义优化变量t1
opvar,t2,dv,21,25                ! 定义优化变量t2
7 B: `, z. n. O- t
4 z2 H5 Q% k3 C) P6 n6 r8 X# C8 ?$ Mopvar,smax,sv,,250               ! 定义状态变量smax<250MPa
$ }* H( v" U7 v% Oopsave,'tank_youhua','opt'       ! 保存优化文件
opvar,wt,obj,,,2                 ! 定义优化目标函数

[ 本帖最后由 kadeli 于 2006-8-21 19:27 编辑 ]

altair_vega

Altair公司为Airbus做的A380机翼前缘肋的减重优化
总体减重达45%
初次提交方案的时候Airbus公司是不相信这个优化结果的
& K- p$ _, j. j" [: R# m( Y
! J! w8 {$ a6 a# q在民用航空工业中，减轻设计重量和缩短设计周期是两个非常突出的问题，传统的飞机设计思路已经无法满足这种需求，这需要将先进的计算机优化方法集成到全部部件的设计过程中。在2003年，空中客车公司的供应商BAE SYSTEMS首先应用Altair的优化工具——OptiStruct来设计更轻巧更有效的航空部件。
首批设计的部件包括机翼前缘肋、主翼盒肋、不同类型的机翼后缘支架以及机身门档和机身门交叉肋板。对于这些部件的优化设计，在很大程度上要考虑到对屈服性能的要求，同时还要考虑应力和刚度方面的要求。
+ N; q( R2 J3 e2 N% u& @$ Z上述这些优化设计均采用了基于有限元的拓扑优化、尺寸优化和形状优化工具，并采用了一种两阶段设计流程。首先，拓扑优化可以获得一个最佳结构布局——即最佳的载荷路径。接下来，在这个最优布局的基础上按照真实的设计需求来形成工程设计方案，并应用更仔细的尺寸优化和形状优化工具来优化这个设计方案。无数汽车工业的例子已经证明：通过这种设计流程可以快速获得满足刚度、应力、振动性能要求的最优化的部件。
针对飞机部件的设计，上述设计流程需要做出一些改变。飞机部件主要涉及稳定性设计，而一般的拓扑优化技术缺少处理屈曲问题的能力。因此在A380的部件设计中，第一个阶段的工作是使用传统的基于变形能的拓扑优化方法得到最佳的设计方案。随后，根据稳定性和应力约束的要求使用尺寸优化和形状优化方法来得到有效的细节设计方案。

wzw1019

厉害

wuxd

顶



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: n7 t" p3 h$ {/ @5 S* t

美女逃生记（视频）！

lpp

顶一下！学习了

hhf_cas

学习啦，呵呵，真不错的例子

bambooli

确实是牛人啊！