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OptiStruct - 結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化

Altair OptiStruct是一個經(jīng)過工業(yè)驗證的現(xiàn)代線性、非線性靜力學及振動力學求解器。現(xiàn)已被用戶廣泛應用于工業(yè)結(jié)構(gòu)設計及優(yōu)化設計中。Altair OptiStruct幫助工程師完成結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化工作。這些工作包括強度、耐久性及NVH分析。應用Altair OptiStruct，工程師可以快速實現(xiàn)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、輕量化及結(jié)構(gòu)有效的設計。

產(chǎn)品亮點

1）**端的NVH求解功能

2）全面的非線性求解功能

3）強大的并行求解能力

4）20年備受贊譽的結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)

5）先進的復合材料優(yōu)化能力

優(yōu)勢

1）快速高精度求解技術(shù)

? 穩(wěn)健的非線性、傳動耐久分析：OptiStruct支持絕大多數(shù)傳動結(jié)構(gòu)分析類型。包含對熱傳導、螺栓、墊片模型、超彈性材料及高效接觸仿真的解決方案。

? 與現(xiàn)有流程的無縫連接：OptiStruct集成于HyperWorks中，為企業(yè)提供流程化的同時，幫助企業(yè)縮減求解器成本。

2）備受贊譽的優(yōu)化技術(shù)

? 優(yōu)化可行性方案：OptiStruct提供了性能標準庫及制造約束庫，在必需的制造工藝下廣泛地構(gòu)建優(yōu)化問題。

分析及功能

1）剛度、強度和可靠性分析

? 超彈材料和連續(xù)滑移的幾何大變形分析

? 屈曲分析

2）振動噪聲分析

? 直接法及模態(tài)法的頻響應分析

? 響應譜分析

? 考慮非線性預載荷的屈曲、頻率響應及瞬態(tài)響應分析

? 流固耦合振動噪聲分析

? 快速大規(guī)模求解方法

? 一步法傳遞路徑分析

? 頻率相關(guān)的多孔彈性材料屬性

3）傳動系統(tǒng)耐久性分析

? 墊片單元

? 考慮材料硬化特性的塑性材料模型

? MPI技術(shù)

4）傳熱分析

? 線性瞬態(tài)分析

? 一步法瞬態(tài)熱應力分析

? 靜態(tài)、準靜態(tài)及動力學分析

? 系統(tǒng)及柔性體優(yōu)化

6）結(jié)構(gòu)優(yōu)化

? 尺寸、形狀及自由形狀優(yōu)化

? 格柵結(jié)構(gòu)設計及優(yōu)化

? 多模型優(yōu)化

功能

1）概念設計階段

? 形貌優(yōu)化：對于薄壁結(jié)構(gòu)，沖壓起筋是常用的加強結(jié)構(gòu)的方法。對于給定的起筋尺寸，OptiStruct給出具有創(chuàng)新性的設計建議。這些建議幫助工程師確定起筋樣式及起筋位置。這種優(yōu)化方式對提高鈑金件剛度及頻率等力學性能尤為有效。

? 尺寸優(yōu)化：對結(jié)構(gòu)截面尺寸、材料屬性等模型參數(shù)進行優(yōu)化。

? 自由形狀優(yōu)化：OptiStruct具有獨特的無參數(shù)形狀優(yōu)化能力。優(yōu)化時用戶無需事先定義形狀變量，求解器能夠根據(jù)設計要求自動生成形狀變量并計算出**結(jié)構(gòu)形狀。自由形狀優(yōu)化能有效減少應力集中問題。

3）鋪層復合材料的設計與優(yōu)化

OptiStruct獨特的復材優(yōu)化“三步法” 可以輔助工程師設計出**的鋪層復合材料結(jié)構(gòu)。這三步法的優(yōu)化處理過程參考實際復合材料的鋪層加工過程定義，并考慮真實的加工工藝，如丟層等。通過三步法，工程師可以首先獲得**復材結(jié)構(gòu)外觀，其次獲得鋪層**數(shù)量，*后獲得鋪層**順序。

4）格柵（Lattice）結(jié)構(gòu)設計與優(yōu)化

格柵結(jié)構(gòu)具有很多令人滿意的特性，如更輕的重量和更好的熱力學性能。并且由于其結(jié)構(gòu)形式鏤空，在生物醫(yī)學被廣泛應用于生物體植入結(jié)構(gòu)中。OptiStruct在拓撲優(yōu)化技術(shù)的基礎上，進行獨特的格柵優(yōu)化。其后，OptiStruct還可以通過大規(guī)模尺寸優(yōu)化對格柵結(jié)構(gòu)的每一個梁的屬性進行優(yōu)化，進一步提升諸如應力、屈曲、位移及頻率等性能。