ANSYS网格随移技术与优化设计.pdfVIP

Software 软件世界 ANSYS网格随移技术 与优化设计 单元的文件，其支持的文件格式包含 ANSYS、NASTRAN、PATRAN等结 构分析求解器的输入文件，以及CFX、 【 ANSYS CHINA】 StarCD、Fluent、CGNS等CFD求解器 的输入文件，还有通用的文本文件格 式等。 某些单位以前使用某种仿真软件 在数值化的今天，新产品的开发 （可能没有CAD模型，只有FE档案模 平台，并在这个平台上建立了产品的仿 周期越来越短，产品的成本需要大幅 型）进行利用，并在此基础上进行改型 真模型、载荷和边界条件，现在如果仿 降低，而产品的外延性以及拓展空间 设计，那么传统的优化设计方法就无 真平台发生变化，如何合理利用以前的 又需要极大的扩展，这就需要广泛地 能为力了。针对现代优化设计的需要 仿真模型，改进和优化产品设计呢？ 采用优化技术进行产品设计。 和各种资源的充分利用，ANSYS推出 ParaMesh也为这样的模型转化和参数 由于产品形式的复杂性和多样性， 了应用于优化设计的采用网格随移技 化的模型改变提供了强有力的工具。 特别是在工业领域，不仅仅对产品的应 术的网格处理工具ParaMesh以及基于 3．ParaMesh的网格随移算法 用功能有特定的要求，对产品的其他性 此项技术和变分技术的优化设计工具 我们知道，不从几何模型进行处 能指标也有要求，在设计阶段要求产品 理，不对改变的模型进行网格重划，而 ANSYS DesignXplorer VT。 满足各项性能指标，最为有效的方法就 仅仅改变节点坐标，这种网格的改变极 是进行计算机仿真。优化设计也是建立 一、ParaMesh的网格处理技术 有可能导致模型中单元的奇异、计算精 在这种仿真分析的基础上的。 1．ParaMesh简介 度得不到保障等问题。ParaMesh通过 传统的优化概念是在某些指标满 ParaMesh是一个参数化的网格修 先进的网格随移算法和整体优化算法， 足一定要求的前提下，调整设计变量， 改工具。它通过直接修改已经存在的 通过大量的、有效的运算，可同时处理 使某项指标达到最优。由于每一次设 有限元网格来完成几何形状的改变。 所有的单元来保证模型大的改变。 计参数的变化都需要进行一次完整的 它适用于各种仿真类型 （如结构、流 节点移动和网格随移过程是优化 有限元分析，并且要根据所使用的优 体、电磁、多物理场分析等），可以处 的基础。ParaMesh网格随移算法是基 化算法、分析对象的复杂程度和优化 理各种类型的实体单元（如四面体、六 于总体光顺技术的，允许网格有大的 变量的多少等因素，整个优化进程可 面体、棱柱、金字塔、契形单元）、壳 移动而仍然能够保持求解精度。 能需要数十次甚至数百次完整的有限 单元（四边形和三角形）和实体与壳单 这个光顺运算法则就是在保证网 元分析过程才能获得一个可能的优化 元的混合模型。 格品质最好的情况下搜寻新的节点位 结果。对于大型分析模型而言，这种优 采用ParaMesh，可以在读入的网格 置，如：