OptiStruct用于结构分析:不再仅仅用于优化

需要在更短的时间内设计更复杂的工业机械，这意味着公司要求工程师用更少的钱做更多的事。Lifecycle Insights的首席执行官Chad Jackson描述了工业机械设计的数字化方法，并解释了利用仿真、数据科学和高性能计算的策略。bob官网 bob体育下载在这份技术报告中，他展示了企业如何创造提高循环速度和提高产量的设备。电子书涵盖以下主题:-工业机械的发展挑战-解决结构应力和刚度-设计和验证系统设计-选择正确的驱动部件-减轻振动和激励-规划和验证控制设计-简化调试-通过现场数据监测-总结和结论

扬声器的设计和分析，特别是对于更复杂的产品、系统或组件，通常需要构建多个仿真模型。扬声器的开发过程涉及并行的多物理和多源，以及用于原型、测试和验证的多个仿真运行。这导致了强度、热分析和刚度、噪声、振动和声学的非线性分析的单独模型。尽管每个模型并不总是从零开始构建，但对于每个属性使用不同的求解器通常需要将模型从一种求解器格式转换为另一种格式。这种做法不仅耗时，而且经常容易出错，导致工程时间的使用效率低下。

对设计的分析，特别是对更复杂的产品、系统或组件的分析，通常需要构建多个仿真模型。

分段建造是一种现代造船方法，它涉及预制模块的组装。上层结构的截面是在船厂预先建造的，然后被带到建筑码头，然后被提升到位置并连接。区块分裂和提升方案主要是在船舶设计阶段完成后设计的，依赖于经验数据和专业知识，以避免在积累过程中代价高昂和潜在危险的故障。然而，随着计算机辅助工程(CAE)的发展，现在可以在主设计阶段规划船舶组装，让设计师更深入地了解区块组装过程的结果，并通过模拟降低下游风险。

TCT杂志与Altair联合进行的“增材制造用于生产”调查旨在了解社区对使用增材技术的系列生产的渴望和准备情况。TCT和Altair之间的合作旨在了解社区的需求，包括当前的生产能力、限速步骤和他们认为需要改进的技术领域。

本文介绍了一个在设计阶段对DDAM进行优化的船舶基础的案例研究，以验证和优化水下冲击条件下船舶基础的结构完整性。

非线性模拟实践的观众调查

成本优化是所有行业领域的驱动力，每个制造商都竞相为最终客户提供成本效益高的解决方案。本文讨论了如何执行组件的早期设计，重点是成本优化，而不消耗太多的施工设计师的宝贵时间。本文的主要目标是生成一个汽车座椅设计的建议，基于免费尺寸优化和成本优化使用Altair OptiStruct商业工程软件。

感应电动机（IM）广泛用于各个行业。为确保其速度控制，我将提供脉冲宽度调制（PWM）。这种供应，可以影响电机的效率并降低其振动声行为，产生噪音滋扰。为了解决这些技术挑战并确保用户最能为用户的声学舒适性，有必要在设计的早期设计一个安静的电子电机。本文的第一个目的是展示一种新的方法，以降低由于PWM供应电机引起的噪音和振动。所提出的方法允许在感应机中的气隙磁通密度谐波被动降低。第二次兴趣，是展示一种分析PWM馈电IM的振动声学行为的新方法。该方法是完全有限元（FE）计算。最后，本文的第三次兴趣，用于比较所提出的Fe方法，磁振动声耦合和测量之间的噪声和振动。将显示测量和计算之间的良好一致性。

Tenersion.com的这份特别报告涵盖了今天产品设计社区中最多谈判的两个趋势：生成设计和拓扑优化。这些仿真技术允许客户使用仿真驱动的设计方法设计轻量级和表演部件。

今天，一个电动机不能仅仅把它看作一个孤立的单元来开发;严格要求集成到完整的电动或混合动力传动系统和感知质量必须满足。多学科和多物理优化方法使得同时为多个完全不同的设计要求设计电机成为可能，从而避免了串行开发策略。需要大量的设计迭代来满足所有需求，并且需要接受不理想的设计妥协。

本文描述的项目专注于保时捷AG的电子电机的多体学设计。Altair的仿真驱动方法支持使用彼此的一系列优化密集型阶段开发电子电机的开发。本技术论文提供了对Porsche AG的先进动力传动系统开发团队以及Altair一起的见解，已经接近提高电子电机开发总设计平衡的挑战。

许多商用飞机都是设计成使机身皮肤可以弹性地弹出以下限制负载，并继续安全有效地操作。与非屈曲设计相比，这种设计制度使得非常轻巧的半单胶合结构。因此，预测本地屈曲，后屈曲行为和故障对于设计和优化这种结构至关重要。本地面板在压缩和剪切的组合中扣。过量的压缩被重新分配到围绕轴向构件（框架和纵梁），并且继续剪切通过平行于扣波的张力由弯曲的面板承载。压缩再分配和对角线张力对所有涉及的结构部件进行了特殊的强度考虑因素。这种后屈曲行为和分析方法都称为中间对角线张力（IDT）。

最近，对轻质汽车部件的需求很高，这将降低油耗和排放。在非线性负载条件下的组件需要优化技术，该技术将产生满足所有性能目标的设计，同时相对于时间和成本保持过程效率。CAE工具（如Altair的Octistruct和HyperWorks）允许工程师探讨从概念级别开始的各种设计解决方案，以便在适当考虑到允许工程师达到最佳设计和过程的制造方法同时满足多种要求的熟化设计。

本文给出了定位当前能力的技术回顾和指导方针。注意，下面使用OptiStruct v2018版本。与以前的版本相比，讨论的算法有了一些变化。一般情况下，2017.2.3版本可以重现所有呈现的结果。

涉及流体和结构耦合的优化设计方法是一个积极的研究课题;特别是在航空航天领域。bob电竞官方本文提出了一种流体与结构耦合的拓扑优化方法，采用两种商业有限元解进行拓扑优化;AcuSolve OptiStruct。采用梯度法减小热载荷作用下结构的柔度。利用OptiStruct中的固体各向同性材料惩罚(SIMP)方法计算了最小柔度的最优材料分布。为了迭代地减少零件质量，施加了体积分数约束。绘制约束是用来确保制造性的。使用AcuSolve的计算流体动力学(CFD)解决方案迭代计算热负荷。优化产生了一个创新的设计，增加了散热率的部分，同时减少质量。

对于大型航空航天组件在有限元(FE)分析问题中，必须建立周围物体之间的接触相互作用，以模拟组件之间的负载转移，如航空发动机承载支架组件，套筒组件等，并了解各自部件之间相互作用的影响。在某些情况下，根据装配的几何形状，研究区域可能不是接触面积，而是作用于零件内部的应力。在不存在几何或材料非线性的情况下，可以采用一种新的接触公式法快速接触。

为了设计和建造消防车的云梯，工程师需要准确地确定云梯会遇到的工作载荷。其中一些可以很容易解释，比如消防队员在梯子末端的篮子里的重量，或者供应到喷嘴的水的重量。其他负荷可能比较难以量化，比如风如何影响梯子。有几种不同的方法来确定这种效应，其中两种将在本文中探讨:标准方程(ASCE 7-10)和CFD。

Snap-fits是普遍存在的工程特性，用于快速和廉价地组装塑料零件。几何、材料和接触非线性与抓合问题可能会提出建模挑战。带有显式求解器的准静态解通常用于分析快照;然而，OptiStruct的非线性求解器现在具有隐式解决这些高度非线性问题的能力。本研究的第一部分讨论了一种有效的方法，使用OptiStruct进行夹合的隐式有限元分析。一旦建立了精确的仿真模型，工程师通常会对设计进行更改，以实现所需的插入和保留力。本研究的第二部分详细介绍了如何使用HyperMesh变形和HyperStudy来优化卡扣配合设计，从而在最小化质量和确保结构完整性的同时产生所需的插入和保持力。本报告中记录的方法可以减少设计时间、材料使用和工业中使用的卡扣配合的故障率。

在电机中，通过电磁力产生扭矩，该电磁力也产生了定子的一些寄生振动。这些振动激发了电动机固定并产生声音的机械结构。在设计电机时，必须从一开始考虑该方面，因为它取决于馈送机器的电流的谐波含量，在转子和定子的形状上，以及电频率的相互作用结构的自然机械模式。为了模拟这种现象，必须建立电磁计算与振动分析之间的耦合。还可以添加一些优化过程以减少噪声。在下面的情况下，它显示了Altair HyperWorks套件的套件;专为FluXTM，OptistRuct®，HyperMesh®和HyperStudy®产品已成功用于对燃油泵永磁电机的降噪进行多物理优化。

这一步一步的教程详细介绍了如何使用RAMDO与HyperStudy和OptiStruct。

Altair OptiStruct*通过利用先进的分析能力和新颖的优化驱动模拟，为工程师和设计师提供从概念到最终设计的统一解决方案。在这个过程中，一次优化迭代的仿真时间是一个关键的考虑因素，因为它影响整个设计过程的计算速度和可扩展性。

在开发新车辆中，PSA集团旨在在物理测试的可用性之前检测吱吱声（S＆R）问题。这导致了PSA方法开发工程团队和Altair的域专家之间的合作。

减少运行时间可达17倍的是直接的硬件和Altair最新软件版本中更先进的算法的直接结果。

添加制造与拓扑优化相结合，可以显著减少设计、分析和制造迭代，甚至消除迭代。为了确保该部件将按照模拟的方式运行，在创建最终产品之前，对标准化部件进行中期验证。

2014年12月发布的一篇文章的转载了航空航天和国防科技杂志

优化产品开发的每个阶段，通过综合工作流制定模拟和分析。在此桌面工程中，赞助商报告Altair的产品优化的愿景被分析

NVH分析师最困难的工作之一就是从看似无穷无尽的结果中筛选，然后找到改善设计的关键结论。不同的假设和不同的数据子集可以给出非常不同的结论。本文对某8级重型汽车驾驶室的声学计算结果进行了比较，以确定阻尼材料的最佳配置。本文对结构输入和空气输入进行了评估，但只考虑了结构输入。

使用纤维增强复合材料的使用进入了新的时代，当前飞机OEM采取了前所未有的步骤，以设计和制造商业客机的完整复合机身。复合结构提供无与伦比的设计潜力，因为层压材料特性可以在整个结构中几乎连续定制。然而，这种增加的设计自由也为设计过程和软件带来了新的挑战。此外，作为相对较新的材料，通过设计工程师更复杂，复合行为更复杂，更完全理解。因此，对鸟击和挖掘等高度复杂事件的可靠模拟可以在缩短产品设计周期时发挥重要作用。本文展示了复合应用的CAE工具的两个区域。bob电竞官方在先进的模拟中，在飞机上展示了Altair Radioss [1]的鸟次撞击模拟。在设计优化上，使用Altair OptiStruct [1-3]中实现的创新复合优化过程设计了一架飞机翼式结构。OptiStruct在本文中描述的庞巴迪应用程序中所示，越来越多地采用航空航天OEM。

本文展示了Altair OptiStruct如何在使用层压复合材料设计时提供完整的解决方案，通过概念阶段进行设计，以产生最终的层叠层序列。该技术应用于层叠翼盖的设计，以产生符合所要求的结构目标的质量优化设计。

FACTOR 001是BERU f1系统的一个创造性项目的结果，旨在探索将设计方法、技术和材料从一级方程式赛车转移到开创性的训练自行车。设计大纲没有要求自行车遵守现有的技术规定，这导致了设计过程中的巨大自由度。本文详细介绍了如何使用OptiStruct优化工具来帮助生成复杂碳纤维组件设计的高效轻量化解决方案。采用自由尺寸优化生成层合板边界、厚度和纤维方向，满足应力和位移要求。在制造零件上进行的物理测试突出了有限元模型的准确性，并证明了在设计过程中结合OptiStruct优化工具的优势。

包装设计师必须不断注入创新，以吸引消费者在不断发展和竞争激烈的市场中。通过将新的和令人兴奋的产品推向市场速度更快地保持竞争，同时保持质量，提出了一个重大的工程挑战。描述了一种新的包装开发过程，从概念开发阶段引入了先进的自动模拟和优化技术。通过使用先进的仿真技术，可以进行初级，二级和三级包装性能的详细预测。然后使用模型作为设计变体的虚拟测试接地来使用设计优化。该方法提供了明确的设计方向，更广泛的实验机会，有助于提高性能并降低开发过程中的不确定性。

为了获得给定结构的固有频率和模态振型，测试工程师必须确定激励位置，以便在感兴趣的频率范围内有效地激发结构的所有模态。激励位置通常是根据经验或试错法确定的，这些方法可能很耗时，而且仍然不能捕获选定频率范围内的所有模态。使用Altair HyperStudy和Radioss (bulk)，进行了预测试CAE分析，以确定模态测试开始前的有效激励位置，从而显著减少了预测试实验室时间。

本文将展示应用程序的一个号方法来设计最优复合结构的前翼在一级方程式赛车使用Altair OptiStruct 9.0气动组件是正常的实践不断发展的世界一级方程式和反应的时间是至关重要的,如果一个团队要有竞争力。

本文详细介绍了利用蒂森克虏伯赦令工艺设计钣金底盘零件。底盘技术中的进化设计(evolutionary design in chassis technology)是一种创新的结构优化设计工艺流程。赦令利用Optistruct的优化能力和一套定制工具来指导并将设计转化为生产可行的钣金解决方案。从根本上说，它颠倒了通常的设计循环，首先是CAD，然后是CAE评估。功能是用来确定设计和形式如下。在最近的项目中，与目前的系列设计相比，eDICT已经减少了25%的质量。eDICT还能够从一开始就通过高效的解决方案生产减少开发时间和资源。

作为一家相对年轻的汽车公司，上汽集团利用其英国技术中心的专业知识，帮助实现在一个积极的时间框架内将一系列新车型推向市场的目标。CAE已经在这方面形成了一个不可或缺的部分，英国技术中心已经与Altair产品设计等密切合作，利用其工程师的技能和Hyperworks软件套件。本文旨在展示迄今为止在荣威550中型车项目(目前在中国销售)和另一个现有汽车项目上所取得的成就，该项目的流程已得到进一步开发。几个有趣的优化例子在车身结构的发展，以及一些关键的过程改进方法，已由SAIC和Altair共同开发，以简化设计过程。

开发工具和方法，如仿真，对于面对和解决创新的压力越来越重要。作为一个成功的新设计方法和展示如何使用仿真工具的例子，Altair开发了一个基于协作机器人应用程序的虚拟演示程序。作为终极智能制造设备，这台复杂的机器与人交互，展示了现代产品设计中的挑战是如何克服的。

汽车雷达正成为车辆上的标准设备。它们的目的是调整车辆之间的距离和/或在危险情况出现时提醒司机。在复杂的保险杠/汽车底盘环境下，天线的副作用对雷达性能的影响越来越大，为了满足不同安全功能的需要，采用了多种天线结构。因此，汽车雷达集成过程成为一个非常重要的课题。弱的雷达集成会产生增益损失、高的旁瓣电平和角误差。这些退化将影响雷达距离、雷达主轴(BSE)和雷达检测质量(分辨率、模糊度、分辨力)。