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解決方案作為Altair HyperWorks仿真軟件的現(xiàn)有用戶，DUEM團(tuán)隊(duì)把目光投向了OptiStruct軟件，希望借其之力應(yīng)對(duì)這項(xiàng)挑戰(zhàn)。OptiStruct是Altair HyperWorks CAE軟件中提供的一款設(shè)計(jì)工具。OptiStruct可在設(shè)計(jì)過程早期利用拓?fù)鋬?yōu)化方法預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)更好的形態(tài)，為依靠分析帶動(dòng)的設(shè)計(jì)流程提供了特別大的便利，使設(shè)計(jì)人員可以在更短的設(shè)計(jì)周期內(nèi)完成更設(shè)計(jì)。

這樣，為了充分發(fā)揮材料的承力性能，我們就應(yīng)該在承力大的地方，多用材料；而在承力小的地方，少用材料。 這實(shí)際上就是材料力學(xué)中說的等截面梁。 除了上述整體的形狀優(yōu)化方法以外，OPTISTRUCT還提供了局部形狀優(yōu)化技術(shù)，可以對(duì)局部應(yīng)力較大的區(qū)域進(jìn)行形狀優(yōu)化，從而得到減小應(yīng)力的目的。

壓縮機(jī)殼體即為面聲源，將面聲源鑲嵌在無限大障板中去研究。

在OptiStruct中，響應(yīng)分為三類，分別是： 第一類響應(yīng)：OptiStruct可以直接計(jì)算得到這類結(jié)果。第一類響應(yīng)很容易使用，而且OptiStuct會(huì)自動(dòng)計(jì)算靈敏度，可以大幅度提高優(yōu)化的計(jì)算速度。 第二類響應(yīng)：第二類響應(yīng)是第一類響應(yīng)的算術(shù)運(yùn)算。

現(xiàn)方案底座焊縫焊趾拉應(yīng)力較大，危險(xiǎn)工況下承載能力偏弱，存在沖擊時(shí)易發(fā)生塑性變形的累積，有斷裂萌芽的趨勢(shì)。對(duì)其不同改進(jìn)方案等參計(jì)算。因計(jì)算網(wǎng)格尺寸偏小，為避免劃分此結(jié)構(gòu)件過多不關(guān)注區(qū)域網(wǎng)格，同時(shí)縮短計(jì)算時(shí)長，更方便地對(duì)比各方案優(yōu)劣，擬定各方案更改底座以及局部槽鋼網(wǎng)格即可。保持邊界處網(wǎng)格不變，邊界節(jié)點(diǎn)彈性位移通過前述FBD子模型法映射。

</p><p><br></p><p><strong>總結(jié)</strong></p><p>OptiStruct 的連續(xù)大滑移接觸CONSLI在車門過開的限位器上有良好的接觸模擬表現(xiàn)，其NLCTRL非線性卡片在應(yīng)對(duì)具有較強(qiáng)塑性應(yīng)變和接觸非線性的計(jì)算模型時(shí)，能夠有效提升計(jì)算精度和收斂穩(wěn)健性。

?P-FSI和DC-FSI的流體都要求是瞬態(tài)計(jì)算，估算時(shí)間步長，既要滿足振動(dòng)最高頻率的要求，還要滿足一個(gè)時(shí)間步內(nèi)網(wǎng)格變形量不能過大（否則造成CFD網(wǎng)格負(fù)體積而發(fā)散）。?避免在一個(gè)時(shí)間步內(nèi)傳遞很大的力給OptiStruct，或反之，在一個(gè)時(shí)間步內(nèi)傳遞很大的位移給AcuSolve。可以通過增加一個(gè)Multiplier的方法分步加載，提高FSI耦合計(jì)算的收斂穩(wěn)定性。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)是結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)，主要作用是獲得足夠的樣本點(diǎn)構(gòu)建近似模型，極大的提高優(yōu)化效率。近似模型方法是通過數(shù)學(xué)模型的方法逼近一組輸入變量（獨(dú)立變量）與輸出變量（響應(yīng)變量）的方法。在這里簡(jiǎn)單描述，即采用某（最優(yōu)拉丁超立方）試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法采集足夠的樣本點(diǎn)，考慮設(shè)計(jì)變量與響應(yīng)之間的關(guān)系，建立合適的近似模型。

通過以上流程，OptiStruct可在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下實(shí)現(xiàn)電池包殼體的高效減重。建議優(yōu)先優(yōu)化對(duì)質(zhì)量敏感度高且應(yīng)力裕度大的區(qū)域，對(duì)高應(yīng)力區(qū)域保留厚度余量。最后，歡迎大家通過公眾號(hào)“320科技工作室”與我們聯(lián)絡(luò)

在Hyperworks/optistruct中進(jìn)行前處理，準(zhǔn)靜態(tài)非線性分析。分析外覆蓋件局部區(qū)域受外力作用下的彈性恢復(fù)性能，及外力卸載后的殘余變形。 采用殼單元，基本網(wǎng)格尺寸10mm，受壓部位局部網(wǎng)格尺寸2mm，并保證網(wǎng)格質(zhì)量。 接觸定義：外板于探頭接觸部位定義接觸，接觸對(duì)的類型通常為面面接觸，選取網(wǎng)格較粗剛度較大的探頭作為主面，選取網(wǎng)格較密剛度較小的外板作為從面。

其中有一種有限元分析技術(shù)不管是在低端制造業(yè)還是在高端科技領(lǐng)域都占據(jù)著非常大的份量，那就是結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)，而Optistruct 就是為結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)而生的。

繼上一篇關(guān)于梁?jiǎn)卧Y(jié)構(gòu)建模，optistruct求解后，hyperview查看應(yīng)力，只有axial stress和long stress,沒有Von mises stress 等應(yīng)力結(jié)果的原因后，但篇中沒有關(guān)于對(duì)axial stress和long stress的解釋，其實(shí)在查看結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)，axial stress（軸向應(yīng)力）和normal Stress SNMAX（最大法向應(yīng)力）的結(jié)果不相等，但是在幫助文件了翻找了好久也沒有關(guān)于

此外，Altair最重要的優(yōu)化工具當(dāng)數(shù)Altair OptiStruct?，同時(shí)OptiStruct也是Altair Inspire?的優(yōu)化內(nèi)核，預(yù)計(jì)會(huì)在下一講給大家介紹。

P-FSI和DC-FSI的流體都要求是瞬態(tài)計(jì)算，估算時(shí)間步長，既要滿足振動(dòng)最高頻率的要求，還要滿足一個(gè)時(shí)間步內(nèi)網(wǎng)格變形量不能過大（否則造成CFD網(wǎng)格負(fù)體積而發(fā)散）。 避免在一個(gè)時(shí)間步內(nèi)傳遞很大的力給OptiStruct，或反之，在一個(gè)時(shí)間步內(nèi)傳遞很大的位移給AcuSolve。

? 優(yōu)勢(shì)2、非線性能力完善，支持多類實(shí)際工況OptiStruct 的隱式非線性功能已經(jīng)非常全面，主要包括： 材料非線性：彈塑性、超彈性、粘彈性、蠕變材料； 幾何非線性：大變形、后屈曲（加入 Riks 算法）； 接觸非線性：點(diǎn)-點(diǎn)、點(diǎn)-面、面-面，小滑移、大滑移、連續(xù)滑移，初始穿透等多種接觸類型。

P-FSI和DC-FSI的流體都要求是瞬態(tài)計(jì)算，估算時(shí)間步長，既要滿足振動(dòng)最高頻率的要求，還要滿足一個(gè)時(shí)間步內(nèi)網(wǎng)格變形量不能過大（否則造成CFD網(wǎng)格負(fù)體積而發(fā)散）。 避免在一個(gè)時(shí)間步內(nèi)傳遞很大的力給OptiStruct，或反之，在一個(gè)時(shí)間步內(nèi)傳遞很大的位移給AcuSolve。

最小/最大成員尺寸控制 (MINDIM/MAXDIM):避免過細(xì)的桿件（制造困難，應(yīng)力高）或過大的實(shí)體區(qū)域（不利于減重）。性能約束 (可選但推薦)：位移約束 (DISP):限制關(guān)鍵點(diǎn)（如輪心）的位移，保證懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)/彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)性能。應(yīng)力約束 (STRESS):在拓?fù)鋬?yōu)化中直接施加全局應(yīng)力約束計(jì)算量大且可能不穩(wěn)定，通常作為后續(xù)尺寸/形狀優(yōu)化的約束。6.