通过“目标”命令,您可以定义结果应满足的优化目标和限制。从“衍生式设计”工具栏的“设计标准”面板中选择“目标” 以访问该命令。
您可以选择:
最大化刚度 - 选择该选项可达到给定质量的设计的可能最大刚度。您需要为此目标指定质量目标的值。
如果您最大化设计的刚度,则设计会抵抗指定约束和载荷造成的位移,但设计可能更重。通过移除区域中对模型刚度具有最小影响的材料,可以减小质量。达到最佳刚度质量比,即在保证可应用的前提下,让设计尽可能做到轻量化。
最小化质量 - 选择该选项可实现设计的最小可能质量。求解器通过自动设置的迭代次数移除质量。
如果您最小化质量,则所生成的形状会很轻,但指定的约束和载荷可能更易于致使其变形。
优化限制使您可以指定结果应满足的其他要求。求解器会尝试达到这些限制,但有时可能行不通。限制包括:
安全系数 - 可让您指定材料的屈服强度与结果应满足的最大 Mises 等效应力之间的比率。“安全系数”值基于分析中所选材料的“屈服强度”值。
质量目标 - 可让您获得所生成形状的所需质量。当您选择“最大化刚度”目标时,此限制可用。质量目标可确保您的设计达到所需的质量。例如,可以获取重量为 500 克的模型。
模态频率 - 使您可以在衍生式设计流程中包含振动限制。指定“最小一阶模态频率”,以定义发生设计响应时的最低频率。一阶模态频率值应大于振动时的设计频率。
“位移” - 使您可以在衍生式设计流程中包含位移限制。您可以指定全局或局部位移限制。
屈曲 - 使您可以在衍生式设计流程中包含屈曲限制。在压缩的作用下,屈曲会导致设计缺乏稳定性。指定足以避免设计屈曲的“安全系数”值。
如果初始形状的安全系数小于所需值,则求解器会增加材料量和设计的质量。求解器会继续增加这两个值,直到:
示例:
选择“最小化质量”作为目标
输入 2 作为“安全系数”限制。
求解器将最小化质量,确保最小安全系数等于或大于 2。
直到设计达到“安全系数”限制,求解器才会移除质量。它会尝试查找刚度最大的模型,同时: