结构分析
1 强度分析
2 疲劳分析
3 优化设计 方案不是最优的
结构分析
1 强度分析
2 疲劳分析
3 优化设计 方案不是最优的
优化设计:
疲劳强度是否满足、是否最优(简化或补充)
优化项目:参数化的东西都可以优化
直接优化法
定义设计变量取值范围:是否连续变化(上下限)
合理优化方法
优化设计
优化设计是一种寻找确定最优设计方案的技术。 指的是一种方案可以满足所有的设计要求,而且所需的支出最小。 最优设计方案就是一个最有效的方案
尺寸 形状 支撑位置 制造费用 自然频率 材料特性
设计变量 长宽高 参数化模型 参数化建模
状态变量 约束设计的数值 设计变量的函数 它们是因变量 总应力 位移
目标函数 是要尽量减小的数值 改变设计变量的数值将改变目标函数的数值 梁的总重量
可以定义多目标函数
悬臂梁的优化设计
建立参数化模型
产品优化设计:
做完结构分析有几个出口:1.判断结构强度。2.判断结构是否满足寿命要求(疲劳分析技术寿命计算)。3.初步设计方案是否是最优的,还有没有优化空间。
优化设计是一种确定最优设计方案的技术。
DS_尺寸。
状态变量是一个约束条件。
设计变量和目标函数是优化设计中必须要有的要素。状态变量可以不设置也可以设置(有约束或无约束的优化设计),
获取状态参数(安全系数和变形)和目标参数。
目前WB提供了两种优化方法:1.直接优化法——设置简单,计算时间长,需要反复进行有限元的计算并进行迭代才能获得最优解。2.基于响应面优化法——样本空间计算,不是对于所有都进行有限元分析,而是先抽样,计算样本空间的结果再通过响应面反映出整个设计域,——不需要求解原始的有限元模型,而是基于拟合出来的数学模型,进行数学的运算——基于响应面的方法非常适合做有限元模型的优化它的有限元模型计算次数要小于直接法。直接法准确度要高于响应面法,但是效率却低于响应面法。
工程中时刻充斥着矛盾与统一的对立面关系。
优化设计:
设计变量
约束方程
目标函数
直接优化、基于响应面优化法