在文章《优化设计之遗传算法》中介绍了遗传算法的基本概念和程序编制流程，本文将通过一个具体的程序算例来详细介绍遗传算法的程序编写方法和计算流程。通过上文可以知道，通过遗传算法进行优化设计共分为五个主要的步骤：产生初始种群、进行个体评价、选择染色体、交叉染色体、变异染色体。下面介绍具体的实现方法，程序使用Python语言...
优化设计之遗传算法程序实现
优化设计之遗传算法
遗传算法（Genetic Algorithm，GA）是优化设计中常用的一个智能优化算法，它是通过模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程而形成的一种自适应全局最优化概率搜索算法。遗传算法的基本运算过程如下：（1）对种群个体进行编码，生成初始种群，为保证优化收敛，需要规划群体中的个体数和最大进化代数；（2）根据评价规则对个体进行...
Hyperstudy基于概率统计的可靠性优化设计方法（ARSM-SORA）
在文章《在Hyperstudy中集成Radioss求解器进行尺寸优化》中，使用Hyperstudy通过Radioss求解器进行了壳单元的厚度尺寸优化，约束条件是内能不小于450和支反力小于75. 本文在原优化分析的基础上使用Hyperstudy的ARSM-SORA优化方法，进行基于概率统计的可靠性优化设计。通过统计设计变量取值的随机性,使最终的优化结果满足指定的设计约束的概...
在Hyperworks中使用HyperStudy进行多学科优化研究
本文介绍使用Hyperworks中的HyperStudy进行多学科尺寸优化的方法。所使用模型为Hyperworks帮助文档tutorials\hst\HS-4210中的plate1. tpl和plate2. tpl。这两个模型均为使用Optistruct求解器创建的平板有限元分析模型。该模型由三个部件组成，设计变量为该三个部件对应的板壳结构的厚度,厚度信息通过Optistruct的 PSHELL卡片进行设...
在Hypermesh中进行Optistruct等效静态载荷法优化的设置方法
本文介绍在Hyperworks中使用HyperMesh建立四连杆机构,并用OptiStruct进行形状优化。通过在三个连杆柔性体中定义12个形状变量来实现质量最小化的目的,约束应力使其在优化的过程中小于许可应力。左边的连杆是驱动连杆,其角速度为50rads,采用单位制kg,N, cm, s.本文所使用模型为Hyperworks帮助文档tutorials\hwsolvers\optistruct中的4bar_des...
在Hyperstudy中集成Radioss求解器进行尺寸优化
本文介绍在HyperStudy中使用RADIOSS求解器对有限元模型进行尺寸优化。所使用模型在Hyperworks帮助文档tutorials\hst\HS-4220下，需要使用以下两个模型文件：（1）boxbeam1_0000.rad:RadiossStarter File,包括有限元模型及边界条件的相关信息；（2）boxbeam1_0001.rad:RADIOSS Engine File,包括求解控制及输出控制的相关信息。...
在Hyperworks Optistruct中进行形状优化(shape)
本实例介绍在Hyperworks Optistruct中进行形状优化(shape)的方法，联合Hypermesh中的Hypermorph变形工具，通过一个钢轨结构的尺寸和形状优化,来提高其抗弯系数, 从而提高临界屈曲载荷，在给定载荷下不发生屈曲变形失效,并满足应力要求。√设计目标:最大von Mises应力最小化。√设计约束:(1)将一阶屈曲系数提高到30；(2)设计区...
在Hyperstudy中集成Hypermesh进行尺寸优化
本文介绍在HyperStudy中利用HyperMesh所建立的模型,并以Optistruct为求解器进行形状优化。所使用的模型及优化参数同文章《在Hyperstudy中集成Optistruct求解器进行尺寸优化》，模型为位于HyperWorks帮助文档tutorials\hst\HS-1020下的plate.fem文件。1、优化模型定义启动Hypermesh并导入模型plate.fem，在Hypermesh的Applications菜...
使用等效静态载荷法进行挖掘机工作臂拓扑优化
本实例使用等效静态载荷法建立挖掘机工作臂多体动力学系统的优化。在 HyperMesh中建立模型,在 OptiStruct中进行拓扑优化计算。优化的目标是在保证质量不超过许可质量的情况下,最大限度地提高挖掘机下臂的刚度。模型的单位为kg，N，m和s。所用模型为帮助文档tutorials\hwsolvers\optistruct下的Excavator_MBD.hm。在模型Excavator_MBD.hm中已...
在Hyperstudy中集成Optistruct求解器进行尺寸优化
本文在HyperStudy中建立HyperWorksOptiStruct的bulk data格式有限元模型，并进行尺寸优化。所使用模型文件为位于HyperWorks帮助文档tutorials\hst\HS-1020下的plate.fem文件。优化的目标是最小化平板的体积,约束为第43号单元应力小于22MPa。设计变量为 plate.fem文件中PSHELL卡片定义的3个组件的厚度。厚度的初始值为0.15,上、下限分别...