课程背景
结构优化尤其是拓扑优化是近年来航天、航空、车辆工程、能源机械等领域产品轻量化设计的有效手段，为了让广大分析人员更好地掌握结构优化的技巧，弄清TOSCA Structure软件原理和操作技巧，宏新环宇（北京）信息技术研究院有限公司特举办培训。
本课程基于ANSYS经典和TOSCA Structure，针对各类结构的拓扑优化、形状优化和加强筋优化问题，给出有效的数值计算方案。课程全面系统的讲解了拓扑优化、形状优化和加强筋优化的基本原理，软件设置方法和常见问题的处理措施。。通过原理解析、大量实例操作强化软件应用，提升设计人员提高解决实际工程问题的能力。
时间和地点
2024年9月7日-9月8日
北京/同步直播 （6号发放课程资料，7日-8日上课）
（课后可免费在线观看同步教学视频）
主讲老师
该课程讲师，副教授，博士毕业于北京理工大学车辆工程专业，21年仿真分析经验；拥有较好的工程力学、固体力学和流体力学基础，精通TOSCA Structure、Hyperworks、Ansys、Nastran和Abaqus等工程仿真软件；精通MATLAB语言，具有采用MATLAB编制有限元和结构优化程序的经历，对现有大型商业软件Ansys、Abaqus等进行扩展开发。发表学术论文80余篇，其中SCI、EI收录论文30篇，申请发明专利4项。培训80多场次，学员上千人。
收费标准
A类：培训费：3680元/人，含培训费、资料费、视频费等。住宿可统一安排，费用自理。
B类：参加培训的学员，可选择在A类基础上申报《高级CAE仿真工程师》职业能力水平等级证书；费用1600元/人，该证书可作为本行业专业岗位职业能力考核的证明，也是岗位聘用、任职、定级和晋升的重要依据。证书全国通用，联网查询，无须年检。
课程大纲
模块 | 培训目标 | 主要内容 |
一、概述 | 理解结构优化基本概念、了解常见结构优化类型 | 1、 结构优化的定义和目的 2、结构优化的不同类型 3、连续体结构拓扑优化理论方法与发展历程 4、常见拓扑优化软件发展简介 5、拓扑优化与仿生设计、3D打印关系 6、拓扑优化案例赏析 |
二、基于控制算法的扑优化 | 理解TOSCA Structure中的控制算法含义和作用，掌握软件操作 | 1、TOSCA Wizard介绍和应用 2、设计变量定义 3、目标函数、约束函数定义 4、优化面板 5、常见优化参数设置 6、TOSCA Structure模块切换 实例-1：长悬臂梁拓扑优化设计 实例-2：机器手臂拓扑优化 实例-3：吊钩的拓扑优化 |
三、基于敏度算法的 拓扑优化 | 掌握基于敏度算法的拓扑优化技巧 | 1、敏度分析简介 2、常见敏度算法简介 3、伴随敏度方程推导 4、体积最小化模型 5、频率优化 6、柔性机构设计 7、多目标优化问题 8、多体积比约束优化问题 9、静动态多约束拓扑优化问题 实例-1：基于敏度求解的拓扑优化算例 实例-2：体积最小化位移约束下悬臂梁优化 实例-3：平板频率拓扑优化 实例-4：柔性机构拓扑优化设计 实例-5：多目标拓扑优化设计 实例-6：多体积比约束下的拓扑优化设计 实例-7：静动态多约束下的吊钩拓扑优化 |
四、工程约束下的拓扑 优化设计 | 掌握拓扑优化中的工程约束设置 | 1、工程约束简介 2、平面对称设置 3、点对称设置 4、旋转对称设置 5、最大尺寸设置 6、最小尺寸设置 实例-1：工程制造约束下的拓扑优化 实例-2：最大尺寸约束下的拓扑优化 实例-3：最小尺寸约束下的拓扑优化 |
五、含工程背景拓扑 优化实例 | 掌握工程问题拓扑优化的方法、思路和技巧 | 1、工程问题背景简介 2、工程问题背景介绍 3、工程问题解决思路简介 4、软件操作设置 5、拓扑优化模型重构 实例-1：某飞行物翼面的拓扑优化设计 实例-2：某支架结构的拓扑优化设计 实例-3：某飞行舵体结构的轻量化设计 |
六、形状优化简介
| 理解并掌握TOSCA Structure形状优化流程 | 1、形状优化基本概念概述 2、形状优化设计变量简介 3、形状优化下的Wizard工具简介 4、形状优化结构响应量简介 5、形状优化列式简介 6、形状优化优化基本设置 实例-1：带孔平板结构的形状优化 实例-2：轴类零件的形状优化 |
七、加强筋优化简介 | 理解并掌握TOSCA Structure加强筋优化流程 | 1、加强筋优化基本概念概述 2、加强筋优化设计变量简介 3、加强筋优化下的Wizard工具简介 4、加强筋优化结构响应量简介 5、加强筋列式简介 6、加强筋优化优化基本设置 实例-1：壳体结构加强筋优化 |
已完成项目及内训
4、TOSCA Structure结构优化设计暨拓扑优化、形状优化、加强筋优化
5、ANSYS WB转子过盈装配、转子动力学理论与转子结构动力学仿真计算
