如下图所示，模型中的两个圆孔均用RBE2刚性单元与中间的独立节点相连接。 创建pbush属性，激活K_LINE选项，除了K3方向外的其余5个方向都定义为刚性，设置K3方向的刚度为5000。K_LINE用于设置刚度属性，B_LINE用于设置阻尼属性，以此来模拟弹簧阻尼器。通过面板1D > springs创建cbush单元，设置如下。两个节点分别选择上面建...

在Hyperworks/Optistruct中基于SIMP的多工况静态拓扑优化数学模型如下：其中，q为惩罚因子，取值不同代表的优化方法不同。一般取值为2。x是设计区域内的单元相对密度；w为静态工况的权重，（1-w）为动态工况的权重；wk表示静态k个工况的权值，所有工况权值和为1；q为惩罚因子，本文取2；Ck（x）为第k个工况的结构总柔度；m为工况数目；Ckma...

动态拓扑优化的主要目标是提高结构的低阶固有频率。加权特征值倒数是一种考虑低阶频率的拓扑优化方法。这个响应是各阶模态特征值倒数加权和，即其中：wi为权重；λi为特性值；K、M分别为刚度矩阵和质量矩阵；ui为位移向量。通过这个公式发现，提高低阶模态频率对目标函数产生的影响比提高高阶模态频率对目标函数产生的影响更大。假设所有的...

OptiStruct是Altair公司旗下最为先进的结构分析求解器，可解决静态和动态载荷条件下的线性和非线性问题，包含了非线性静力分析、非线性动力分析、非线性热力学分析等。下面介绍下OptiStruct对隐式非线性三类主要问题（几何非线性、接触非线性、材料非线性）上强大的求解分析功能。1、Hyperworks/Optistruct非线性分析介绍下图所示为Hyperw...

Hyperworks/Optistruct默认采用正交惩罚材料密度法（SIMP）求解拓扑优化问题，基于SIMP法的结构单工况静态拓扑优化数学模型如下：其中，x是设计区域内的单元相对密度；N是设计区域内节点总数；C是结构整体柔度；F、K、U分别是结构的载荷矩阵、刚度矩阵、位移矩阵；u­­­e、ke、ve分别为单元节点的位移矢量、刚度矢量、单元体积。在Hyperwor...

本文通过使用CWELD单元进行焊点拓扑优化介绍在Hyperworks OptiStruct中进行一维拓扑优化的方法。本文所使用模型为Hyperworks OptiStruct帮助文件模型hut.hm，如下图所示。优化的目标是在3种载荷工况下加权应变能最小，焊接单元优化后的体积分数不能超过 0.3，设计空间为焊接单元区域。1、定义设计空间在命令页面中依次单击Analysis - opt...

为了制作的方便和结构的美观，有时在进行结构拓扑优化时需要约束结构的拔模方向或将结构约束为对称结构。下面以汽车控制臂的轻量化设计为例，介绍下在Hyperworks OptiStruct结构拓扑优化中添加拔模方向工艺约束和对称工艺约束的基本步骤。关于在OptiStruct中进行汽车控制臂的轻量化设计的详细方法可参考本站文章《利用Hyperworks OptiStruct...

对于铸造件，或者机加工件，必须考虑制造加工过程中的拔模，或者刀具的进出，因此，在拔模方向或刀具进出的方向上，不能有材料的阻挡。 拔模约束有单模和双模两种，施加拔模约束只需指定拔模方向即可。除了用于考虑具体的制造工艺约束外，拔模约束也适用于在实体表面产生加强筋结构。在Hyperworks OptiStruct中在Analysis页中通过面板Optimi...