3.Altair OptiStruct结构优化技术
目前,世界上已经有多个商用结构优化求解器,其中Altair OptiStruct是公认的技术最成熟、最全面的结构优化求解器,已经被广泛应用在各行各业的产品设计实践中。
OptiStruct提供了拓扑优化、形貌优化、尺寸优化、形状优化以及自由尺寸和自由形状优化技术,通过在产品设计的各个阶段灵活运用各种结构优化技术,OptiStruct成为创新产品设计的驱动者。
3.1 拓扑优化技术(topology optimization)
拓扑优化是一种具有创新性的概念设计技术,在产品设计的最初阶段,设计人员确定设计空间、设计目标、设计约束和制造工艺约束等,OptiStruct可以自动寻找出最佳的材料布局,从而为设计人员提供非常关键的概念设计方案。

3.2 形貌优化技术(topography optimization)
形貌优化是一种面向薄壁结构和钣金件的概念设计技术。设计人员可以确定设计区域、筋的最大高度和起筋的角度等参数,OptiStruct可以寻找出最佳的加强筋布局。

3.3 形状优化技术(shape optimization)
形状优化是一种对现有零部件的形状和位置进行优化的技术,适合于详细设计阶段。OptiStruct可以直接改变零件的有限元网格,而不需要反复修改CAD数据即可获得全新的产品设计性能,从而大大减少优化设计所需要的时间。OptiStruct支持自由形状优化,无需再手工建立形状变化变量即可对选定边界进行优化。

3.4 尺寸优化技术(size optimization)
尺寸优化是一种参数优化技术,用来寻找最优的设计参数组合,例如材料参数、横截面尺寸和厚度等,是一种最为普遍也最为简单的优化。
对于板壳结构,OptiStruct支持自由尺寸优化,自动定义板壳的每个区域(单元)的厚度为设计变量并给出最佳值。
