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結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

v 在開發(fā)流程的最初階段，用戶輸入設(shè)計(jì)空間信息、設(shè)計(jì)目標(biāo)和加工制造參數(shù)。然后給定的設(shè)計(jì)目標(biāo)下生成一個(gè)滿足制造要求的設(shè)計(jì)方案。加工制造參數(shù)對(duì)得到可解析、可行設(shè)計(jì)是非常重要的。

v 如在鈑金件設(shè)計(jì)中，筋條經(jīng)常被用來加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。在給定的筋條尺寸條件下，優(yōu)化技術(shù)能夠生成創(chuàng)新的加強(qiáng)筋布置方案。

多學(xué)科結(jié)構(gòu)優(yōu)化

v 分析結(jié)構(gòu)的性能只是產(chǎn)品開發(fā)過程中的許多步驟之一。根據(jù)分析結(jié)果，產(chǎn)品工程師做出修改方案，以滿足應(yīng)力，重量或剛度要求。

v 尺寸優(yōu)化定義部件參數(shù)，如材料價(jià)值，截面尺寸和厚度。形狀優(yōu)化應(yīng)用于現(xiàn)有的產(chǎn)品部件。自由形狀優(yōu)化，可減少高應(yīng)力集中。

v 在優(yōu)化過程中使用許多不同的響應(yīng)，例如靜態(tài)的，屈曲，頻率響應(yīng)，隨機(jī)響應(yīng)，熱力耦合，熱傳導(dǎo)，聲學(xué)分析。除了這些，還有創(chuàng)新的系統(tǒng)級(jí)優(yōu)化方法和疲勞優(yōu)化。

圖1. 圖2.

系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)優(yōu)化

v 采用等效靜態(tài)載荷法（ESLM）的創(chuàng)新的方法，可以進(jìn)行柔性體和剛體的仿真優(yōu)化和系統(tǒng)級(jí)多體動(dòng)力學(xué)優(yōu)化。

v 優(yōu)化中定義自由尺寸、形貌、自由形狀、形狀和材料設(shè)計(jì)變量。

疲勞設(shè)計(jì)優(yōu)化

v 疲勞優(yōu)化能夠基于疲勞性能進(jìn)行概念設(shè)計(jì)（拓?fù)洹⑿蚊埠妥杂沙叽纾┖驮敿?xì)設(shè)計(jì)（尺寸、形狀和自由形狀）�；�于應(yīng)力或者應(yīng)變疲勞分析的損傷和壽命可以用來作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

聲學(xué)響應(yīng)優(yōu)化

v 汽車NVH特性優(yōu)化中聲壓作為一個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

v NVH特性優(yōu)化

熱力耦合優(yōu)化

v 熱傳導(dǎo)分析中溫度和結(jié)構(gòu)熱力耦合系統(tǒng)優(yōu)化

隨機(jī)響應(yīng)設(shè)計(jì)優(yōu)化

v 以PSD或RMS值形式的非定常響應(yīng)和概率負(fù)荷作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

OptiStruct：是一個(gè)屢獲殊榮的概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化有限元技術(shù)。 

常見的汽車設(shè)計(jì)優(yōu)化軟件：Optistruct、Samcef、LMS/Optimus、isight等