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OptiStruct - 結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化

Altair OptiStruct是一個(gè)經(jīng)過(guò)工業(yè)驗(yàn)證的現(xiàn)代線性、非線性靜力學(xué)及振動(dòng)力學(xué)求解器?，F(xiàn)已被用戶廣泛應(yīng)用于工業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化設(shè)計(jì)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(qiáng)度、耐久性及NVH分析。應(yīng)用Altair OptiStruct，工程師可以快速實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、輕量化及結(jié)構(gòu)有效的設(shè)計(jì)。

產(chǎn)品亮點(diǎn)

1）**端的NVH求解功能

2）全面的非線性求解功能

3）強(qiáng)大的并行求解能力

4）20年備受贊譽(yù)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)

5）先進(jìn)的復(fù)合材料優(yōu)化能力

優(yōu)勢(shì)

1）快速高精度求解技術(shù)

? 穩(wěn)健的非線性、傳動(dòng)耐久分析：OptiStruct支持絕大多數(shù)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)分析類型。包含對(duì)熱傳導(dǎo)、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(wú)縫連接：OptiStruct集成于HyperWorks中，為企業(yè)提供流程化的同時(shí)，幫助企業(yè)縮減求解器成本。

2）備受贊譽(yù)的優(yōu)化技術(shù)

? 優(yōu)化可行性方案：OptiStruct提供了性能標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)及制造約束庫(kù)，在必需的制造工藝下廣泛地構(gòu)建優(yōu)化問(wèn)題。

分析及功能

1）剛度、強(qiáng)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(dòng)噪聲分析

? 直接法及模態(tài)法的頻響應(yīng)分析

? 響應(yīng)譜分析

? 考慮非線性預(yù)載荷的屈曲、頻率響應(yīng)及瞬態(tài)響應(yīng)分析

? 流固耦合振動(dòng)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(dòng)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(yīng)力分析

? 靜態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)及動(dòng)力學(xué)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(shè)計(jì)及優(yōu)化

? 多模型優(yōu)化

功能

1）概念設(shè)計(jì)階段

? 形貌優(yōu)化：對(duì)于薄壁結(jié)構(gòu)，沖壓起筋是常用的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的方法。對(duì)于給定的起筋尺寸，OptiStruct給出具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)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(duì)提高鈑金件剛度及頻率等力學(xué)性能尤為有效。

? 尺寸優(yōu)化：對(duì)結(jié)構(gòu)截面尺寸、材料屬性等模型參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

? 自由形狀優(yōu)化：OptiStruct具有獨(dú)特的無(wú)參數(shù)形狀優(yōu)化能力。優(yōu)化時(shí)用戶無(wú)需事先定義形狀變量，求解器能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求自動(dòng)生成形狀變量并計(jì)算出**結(jié)構(gòu)形狀。自由形狀優(yōu)化能有效減少應(yīng)力集中問(wèn)題。

3）鋪層復(fù)合材料的設(shè)計(jì)與優(yōu)化

OptiStruct獨(dú)特的復(fù)材優(yōu)化“三步法” 可以輔助工程師設(shè)計(jì)出**的鋪層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。這三步法的優(yōu)化處理過(guò)程參考實(shí)際復(fù)合材料的鋪層加工過(guò)程定義，并考慮真實(shí)的加工工藝，如丟層等。通過(guò)三步法，工程師可以首先獲得**復(fù)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(shè)計(jì)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(xué)性能。并且由于其結(jié)構(gòu)形式鏤空，在生物醫(yī)學(xué)被廣泛應(yīng)用于生物體植入結(jié)構(gòu)中。OptiStruct在拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行獨(dú)特的格柵優(yōu)化。其后，OptiStruct還可以通過(guò)大規(guī)模尺寸優(yōu)化對(duì)格柵結(jié)構(gòu)的每一個(gè)梁的屬性進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步提升諸如應(yīng)力、屈曲、位移及頻率等性能。