培训对象: 结构设计工程师、轻量化设计人员、CAE优化分析师、产品研发人员。
培训目标:
理解OptiStruct结构优化的基本原理和方法。
掌握拓扑优化、形貌优化、尺寸优化等优化类型。
能够进行多目标优化和制造约束设置。
具备优化结果解读和几何重构能力。
培训内容介绍:
一、结构优化基础理论: 理解拓扑优化、形貌优化、尺寸优化、形状优化的原理和适用场景。
二、优化问题定义: 定义设计变量(单元密度、节点位置、尺寸参数)、约束条件(应力、位移、频率)和目标函数(质量最小、刚度最大)。
三、拓扑优化方法与制造约束: 应用拓扑优化在给定设计空间内寻找最优材料分布,设置制造约束(最小成员尺寸、拔模方向、对称约束)。
四、形貌优化与钣金加强: 在钣金件上应用形貌优化,自动生成加强筋布局,提升刚度和模态频率。
五、尺寸优化与截面优化: 对梁截面尺寸、板厚等参数进行尺寸优化,实现精细化减重。
六、形状优化与自由形状优化: 使用HyperMorph创建形状变量,进行形状优化;应用自由形状优化自动优化节点位置。
七、复合材料优化: 对复合材料层合板进行铺层厚度和铺层顺序优化,满足强度和刚度要求。
八、多模型优化与多起点优化: 同时优化多个设计工况(多工况拓扑优化),使用多起点优化避免陷入局部最优。
九、响应创建与应用: 创建第一类响应(质量、体积、柔度)和第二类响应(组合响应),用于复杂约束定义。
十、优化控制参数与卡片: 设置优化收敛准则、最大迭代次数,调整优化卡片参数控制优化过程。
十一、优化结果解读与几何重构: 解读优化结果的密度云图,使用OSSmooth工具提取几何模型。
十二、实战项目:支架拓扑优化设计: 从载荷工况分析开始,完成拓扑优化、结果解读和几何重构的全流程。