搜索ABAQUS基礎介紹——結構優化
2017-03-18 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
本文主要對Abaqus的結構優化(Structural Optimazition)做概括性介紹,主要包括:結構優化的含義、優化三要素、結構優化流程。
一、結構優化的含義
結構優化:在給定約束條件下,通過迭代運算,按某種目標(如重量最輕、成本最低、剛度最大等)求出最好的結構設計。
Abaqus結構優化有三種:拓撲優化、形狀優化、尺寸優化。
拓撲優化(topology optimization):是指一種根據給定的負載情況、約束條件和性能指標,在給定的區域內對材料分布進行優化的數學方法。
形狀優化(Shape Optimization):在保持結構的拓撲關系不變的情況下,調整結構設計域的形狀和內邊界尺寸,尋求結構最理想的幾何形狀。
尺寸優化(Size Optimization):在保持結構的形狀和拓撲結構不變的情況下,通過優化桿件的截面面積、板殼的厚度等尺寸參數,尋求結構組件的最優截面尺寸和達到理想功能(提高剛度、減小振動等)。
用戶可參考 AbaqusDocumentation 下的Abaqus Analysis User's Guide ——13.1.1 Structural optimization: overview
二、優化三要素
設計變量(Design variables):在優化中被改變的參數。例如:拓撲優化中的設計區域內的單元密度、形狀優化中的表面節點位移、尺寸優化中殼單元的厚度等。例如n維設計變量可表示為:
目標函數(Objective functions):根據特定問題所追求的目標,用設計變量的數學關系表達出來的函數,就是我們所說的優化設計的目標函數。形式如下:
約束條件(Constraints):在結構優化過程中,設計變量的取值要收某些條件的限制,這些限制統稱為約束條件。約束可分為等式和不等式描述,數學表達可為
三個要素在數學上可構成結構優化的數學模型,如下所示
三、ABAQUS的結構優化流程
Abaqus的結構優化流程如下,案例分析中會應用到下面流程。
相關標簽搜索：ABAQUS基礎介紹——結構優化 abaqus分析培訓 abaqus技術教程 abaqus巖土分析 鋼筋混凝土仿真 abaqus分析理論 abaqus軟件下載 abaqus umat用戶子程序編程 Abaqus代做 Abaqus基礎知識 Fluent、CFX流體分析 HFSS電磁分析 Ansys培訓
