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形貌优化结果解读-OSsmooth-OS-T： 3020

文摘 2024-11-22 08:03 重庆

在完成形貌优化分析后，通常需要将优化结果应用回分析模型，这一步骤被称为解读优化结果。OSsmooth工具可以帮助用户从优化结果中恢复出光滑的几何表面，这对于后续的分析和制造过程至关重要，并生成用于进一步有限元分析的网格模型，或者导出为CAD系统易于导入的格式，如IGES或STEP 。

Autobeam功能则专门用于解读起筋的结果。在形貌优化中，起筋通常指的是在结构的某些区域添加额外的材料或加强筋，以提高局部的刚度或强度。Autobeam可以帮助识别这些区域，并设置起筋的参数，生成相应的几何特征，这对于后续的详细设计和制造是非常有用的。

在本教程中，您将对OS-T-3010案例中形貌优化结果进行后处理，并使用autobead功能解读结果。

在开始之前，请将本教程中使用的文件复制到您的工作目录。

http://majorv.help.altair.com/minorv/simulation/tutorials/hwsolvers/optistruct/OS-T-3020/Lbkttopog_bead.zip

autobead的目标是提供起筋解析的自动化，以便可以自动创建类似原型的设计。

图1.L型支架布局

一、启动HyperMesh并设置OptiStruct用户配置文件

1.启动HyperMesh。

此时将打开User Profile对话框。

2.选择OptiStruct，然后单击OK。

这将加载用户配置文件。它包括相应的模板、宏菜单和导入阅读器，将HyperMesh的功能缩减为与生成OptiStruct模型相关的功能。

二、导入模型

1.点击File>Import>Solver Deck。

导入选项卡将添加到您的选项卡菜单中。

2.对于File type ，选择OptiStruct。

3.选择文件图标。

此时将打开Select OptiStruct文件Browser。

4.选择保存到工作目录的Lbkttopog_bead.fem文件。

5.单击Open。

6.单击Import，然后单击Close以关闭Import选项卡。

三、运行优化

1.在Analysis页面中，单击OptiStruct。

2.单击save as。

3.在Save As对话框中，指定写入OptiStruct模型文件的位置，并在文件名中输入Lbkttopog_bead。

对于OptiStruct求解器模型，建议使用.fem扩展名。

4.单击Save。

input file字段显示在Save As对话框中指定的文件名和位置。

5.将导出选项切换设置为all。

6.将run options切换设置为optimization。

7.将内存选项切换设置为memory default。

8.单击OptiStruct运行优化。

作业完成时，窗口中会显示以下消息：

OPTIMIZATION HAS CONVERGED.

FEASIBLE DESIGN (ALL CONSTRAINTS SATISFIED).

如果存在错误消息，OptiStruct还会报告错误消息。可以在文本编辑器中打开文件Lbkttopog_bead.out以查找有关任何错误的详细信息。此文件将写入与.fem文件相同的目录。

9.单击Close。

四、查看结果

形状云图信息从OptiStruct输出所有迭代。此外，默认情况下，将输出第一次和最后一次迭代的特征向量结果。本节介绍如何在HyperView中查看这些结果。

4.1查看形状云图，更改为瞬态动画

1.在OptiStruct面板中，单击HyperView。

2.加载结果会话。

a)在菜单栏中，单击File>Open>Session。

b)在Open Session File对话框中，导航到您的工作目录并打开Lbkttopog_bead.mvw文件。

3.在Animation工具栏上，将动画模式设置为。

4.单击以启动动画。

该动画显示了形状在优化过程中的变化情况。

5.要减慢动画的速度，请移动Current Frame Indicator下的动画控件滑块，然后调整Max Frame Rate滑块。

图2.

4.2查看优化的频率差

1.在应用程序的右上角，单击以进入下一页。

2.在Animation工具栏上，将动画模式设置为。

3.在Results Browser中，从Load Case列表中，在迭代0 和迭代12 之间切换。

图3.

通过查看Simulation列表中的Mode 1-F值，形貌优化使第一模态的频率几乎增加了100%。

4.单击以制作模型的动画。

五、根据形貌结果生成新模型

5.1应用优化的形貌

1.返回HyperMesh。

2.单击return退出OptiStruct面板。

3.在Post页面中，单击apply results面板。

4.单击simulation =并选择DESIGN - ITER 12。

5.单击data type = 并选择Shape Change。

6.选择displacements。

7.将component selection设置为total disp。

8.单击nodes>all。

9.在mult=字段中，输入1.0。

10.单击apply。

最终的节点位置将应用于结构。

Tip：现在保存模型时要小心，HyperMesh数据库已经改变了。该模型可用于进一步分析。现在可以在最终形状上查看结果。

11.单击reject以恢复原始形状。

12.单击return返回主菜单。

5.2使用OSSmooth和Autobead导入最终几何

1.在Post页面中，单击OSSmooth面板。

图4.

2.在file：字段中，选择要从中提取最终几何体的OptiStruct原始输入文件。

3.在output：字段中，选择最终几何的IGES输出格式。

a)默认输出格式为STL。其他格式选项包括：Mview、Nastran、IGES和H3D。

b）如果选择IGES作为输出格式，请选择输出单位类型。默认值为mm。

4.选择load geom将新几何加载到当前HyperMesh会话中。

5.选择autobead，然后输入0.3 作为起筋阈值。

6.将其余选项保留为默认设置。

7.单击OSSmooth。

8.单击Yes覆盖。

新的几何图形将自动加载到现有的HyperMesh文件中，关闭所有单元的显示以查看新的概念几何图形。

OSSmooth可以基于新网格自动创建几何图形。

9.点击FE>Surf从优化结果生成新的几何。

10.单击Save和Exit以继续。

11.在Mask Browser中，单击Isolate Geometry ，然后单击Hide Load Collectors。

图5.

12.在Model Browser中，取消选中原始零部件design和fixed的geometry display。

图6.

将显示优化零件的新几何图形。

图7.

花有重开日，人再无少年

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