新Shell殼體優(yōu)化設(shè)計中的尺寸約束實踐
查看原始優(yōu)化結(jié)果打開之前的殼體厚度優(yōu)化設(shè)計文件,查看未施加約束的優(yōu)化結(jié)果。通過HyperView查看最后一個迭代步的結(jié)果,觀察殼體厚度分布和位移云圖。檢驗定義的優(yōu)化變量在打開的優(yōu)化文件中,點擊左側(cè)的優(yōu)
查看原始優(yōu)化結(jié)果
打開之前的殼體厚度優(yōu)化設(shè)計文件,查看未施加約束的優(yōu)化結(jié)果。通過HyperView查看最后一個迭代步的結(jié)果,觀察殼體厚度分布和位移云圖。
檢驗定義的優(yōu)化變量
在打開的優(yōu)化文件中,點擊左側(cè)的優(yōu)化樹,對定義的優(yōu)化變量和網(wǎng)格進行檢驗。逐一點擊Objective、Optimization Constraint和response進行驗證。
施加最小尺寸約束
在Optimization選項中,進入topology->parameters->desvarpshell,對殼體厚度施加一個最小尺寸約束。通過操作設(shè)置網(wǎng)格尺寸約束為60mm,并更新約束條件。
執(zhí)行優(yōu)化求解
設(shè)定Optistrct求解保存路徑,進行優(yōu)化求解。觀察最大位移迭代曲線,確保尺寸約束的施加對結(jié)果的影響。
對比優(yōu)化結(jié)果
打開殼體厚度優(yōu)化結(jié)果,查看位移云圖并與未施加約束的結(jié)果進行對比。分析發(fā)現(xiàn),添加尺寸約束使得殼體厚度分布更連續(xù)均勻,結(jié)構(gòu)用量增加,位移云圖呈不對稱分布。
結(jié)論分析
經(jīng)過對比分析,添加尺寸約束的優(yōu)化結(jié)果明顯優(yōu)于未添加約束的結(jié)果。新結(jié)構(gòu)的材料用量增加了13%,但最大位移減小了28.16%。這表明,在犧牲一定材料用量的情況下,通過尺寸約束可以獲得更優(yōu)化的設(shè)計結(jié)果。
通過以上實踐,我們得出結(jié)論:在Shell殼體的優(yōu)化設(shè)計中,施加尺寸約束是一種有效的優(yōu)化手段,可以提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和性能表現(xiàn)。在實際工程中,合理運用尺寸約束策略,將有助于實現(xiàn)更加節(jié)約材料、更加穩(wěn)定可靠的設(shè)計方案。