此部分提供造型產生器的驗證問題清單。如有可能，請務必將造型產生器與已知或理論解法進行比較，以瞭解在何處可以可靠地使用它。向 Inventor 2016 R2 Subscription 客戶提供。
抗拉立方塊
在此問題中，立方塊頂部受到拉伸負載。立方塊底面上的四個角點在負載方向上受約束，但可以在平面中自由滑動。
使用造型產生器，我們可以重現預期結果。請注意，使用滑動邊界條件時，立方塊底部的水平列會顯示出來，這和發佈的結果一致 [1]。
現在，我們修改邊界條件，使所有位移都固定在立方塊底面上的四個角點 (同質 Dirichlet 條件)。我們預期會看到僅具有四個對角構件的造型 [1]。
懸臂樑
在此問題中，懸臂樑 (L = 40，H = 25，W = 1) 受到作用於自由端的點負載。點負載套用於樑自由端的中間。樑由等向性材料製成，該材料的楊氏係數為 106，蒲松氏比為 0.25。
下方發佈的結果針對不同的最小允許構件直徑，展示具有原始設計域體 50% 大小的最佳樑幾何圖形 [2]。
使用造型產生器，我們可以重現非常類似的結果情況 (b)，其中的最小構件直徑 = 2。造型產生器目前未施加最小構件大小條件。若要產生包含薄構件的零件，您應如下面所示使用較高的解析度。
造型產生器結果的一個明顯差異是，保留了樑固定 (左) 端的材料。由於在此位置套用了邊界條件，因此自動保留了此面上的材料。在執行造型產生器時，會自動保留已套用負載和約束的面。
橋
在此問題中，我們的目標是確定要支撐作用於一個區域的均勻分配負載所需的支撐結構。如下圖所示，結構底部有三個固定約束 [1]。
使用造型產生器，我們將此結構塑型為一個頂部套用了均勻分配負載的樑。在樑底部套用了三個固定約束 (兩端各一個，中間位置一個)。下方的結果與發佈的解法高度一致。產生的造型為一個橋面建置於兩個支撐拱形上的形式，它們可以將壓縮壓力負載傳輸至固定約束。
半球形薄殼
在此問題中，將檢查一個半球形薄殼。薄殼頂部具有開孔，且在該孔周圍套用了壓力負載。y 位移固定在半球的底部邊緣。x 與 z 位移固定在半球頂部的開孔周圍 [3]。
使用造型產生器，我們可以重現發佈的結果。雖然產生的結果大部分與發佈的結果一致，但半球底部邊緣出現了一些明顯的差異。在造型產生器結果中，僅在套用邊界條件的位置保留了很薄的一層材料。在發佈的結果中，半球底部邊緣展示的材料帶要寬很多。在發佈的結果中，所展示材料帶的厚度也有一些變化，可能是因為使用了對稱邊界條件。
參考
- Eschenauer, H.A., and Olhoff, N. (2001) "Topology Optimization of Continuum Structures," Journal of Applied Mechanics Reviews. 54(4): 372.
- Guest, J.K., Prevost, J.H., and Belytschko, T. (2004) "Achieving Minimum Length Scale in Topology Optimization Using Nodal Design Variables and Projection Functions," International Journal for Numerical Methods in Engineering. 61(2): 238-254.
- Dede, L., Borden, M.J., and Hughes, T.J.R. (2012) "Isogeometric Analysis for Topology Optimization with a Phase Field Model," Archives of Computational Methods in Engineering. 19(3): 427-465.