OptiStruct结构优化方法简介

OptiStruct是专门为产品的概念设计和精细设计开发的结构分析和优化工具，它以有限元方法为基础，借由拓扑优化、形貌优化、形状优化和尺寸优化，可产生精细的设计改变或布局，提供完整可行的解决方案。OptiStruct拥有快速精确的有限元求解器，并和Hyper Mesh之间有无缝的接口，从而使用户可以快捷地进行问题设置、提交和后处理等一整套操作。

OptiStruct软件的优化方法主要有以下几种。

（1）拓扑优化（topology optimization）：主要用于零件的构型和筋条布置，也可用作大型组件的承载刚度优化。

（2）形貌优化（topography optimization）：主要用于设计薄壁结构的强化筋肋，它与拓扑优化类似，不同的是形貌优化不删减材料，只是通过对材料的压延筋布置来改变零件的刚度和频率。(www.xing528.com)

（3）形状优化（shape optimization）：主要用于零件的局部细节调整设计，通过改变模型的某些形状参数达到改变模型的力学性能以满足具体要求。

（4）尺寸优化（size optimization）：通过改变零件单元的属性，如壳单元的厚度，杆、梁单元的截面属性及弹簧单元的刚度等以达到一定的设计要求。

OptiStruct可对静力、模态、屈曲分析进行优化。在进行结构优化设计过程中，OptiStruct允许在有限元计算分析时使用多个结构响应，用来定义优化的目标或约束条件。OptiStruct支持常见的结构响应，包括：位移、速度、加速度、应力、应变、特征值、屈曲载荷因子、结构应变能，以及各响应量的组合等。