isight和proe與ansys集成的多學科優(yōu)化案例介紹

PAGEPAGE1/6.IsightPro/eAnsys集成的多學科優(yōu)化案例介紹迫于研究生畢業(yè)設計的要求,需要用到多學科優(yōu)化,自己當時學習的時候網上找了很久沒找到教程,這里就將通過自己研究學習后的心得介紹介紹。案例中使用的軟件：isight5.5 proe4.0 ansys12.0注意：必須是這幾個版本的組合,本人多次嘗試,ansys15.0、proe5.0什么的組合都不行只有這個搭配才能正常集成。參考教材《isight參數(shù)化理論與實例詳解》,該書電子鏈接〔百度文庫里面有：目標：有必要裝置關鍵結構尺寸參數(shù)進行優(yōu)化設計,況下裝置更加輕量化。一般優(yōu)化設計模型一般標準的優(yōu)化設計模型為：式中,d=<d1,d2…dk>是優(yōu)化設計過程中待確定的設計變量,f<d>是待優(yōu)化的目標函數(shù),qi<d>是不等式形式的約束函數(shù),hi<d>是等式形式的約束函數(shù),d1A和d1B是相對于設計變量dt的上屆和下屆,以下對此進行分析。設計變量裝置主體結構包括由矩形鋼焊接而成的支撐框架和環(huán)形基座,如下圖所示,VE1abcd有關優(yōu)化目標在保證形變量要求的基礎上同時獲得更合理的尺寸分布,型可以很方便地導出體積信息,而質量與密度成正比,因此,為減輕整體裝置重量,可將裝置的體積作為優(yōu)化目標,即MinV約束條件裝置結構優(yōu)化的關鍵是保證整體裝置的靜剛度特性不超過設計要求的條件下減小重量,約束條件包括狀態(tài)約束和變量約束,狀態(tài)約束主要是整體結構的形變量、許用應力,圍為變量約束,如下式所示,其中|E1|max,max為最大等效應力。..PAGEPAGE2/6優(yōu)化過程Isight優(yōu)化設計分析流程IsightPro/EAnsys,Pro/E中進行參數(shù)化建模調用參數(shù)化建模的歷史文件對設計變量進行賦值,Ansys對調用的參數(shù)化模型進行分析,提取結果文件作為優(yōu)化的輸出文件,Isight合適的優(yōu)化算法對設計變量及優(yōu)化目標設定的次數(shù)進行迭代循環(huán)操作。集成優(yōu)化流程圖如圖。近似模型的建立 基集成過程〔最關鍵過程采用響應面法建立自動焊接裝置優(yōu)化模型目標函數(shù)的近似數(shù)學模型,構建流程如圖所示。圖近似模型構建流程step0：7個文件文件1—isight集成后能自動調用ansys分析的批處理文件；2—isightproe3—isightansys分析后的輸出結果文件；4—ansyslgwansys5—proe參數(shù)化建模文件；6—proetrail文件,trailtxt7—isight調用的參數(shù)；step1：proeSolidWorks進行參數(shù)化建模,proeproe參數(shù)化建模的,可以參照下面網站學習：5—proe參數(shù)化建模文件模型建立好后,通過工具—5—proe參數(shù)化建模文件保存此文件后,trail文件,trail文件,youhua0306〔我設計時候的名字,txt,6—proetrailstep2：ansysstep2.1將建立好的proeansysansys經典,workbench不可以,分析后找到分析后的lgw,這里只粘貼分析文件,txt,txt后綴改為lgwlgw分析不相關的內容分析文件大致為：〔后面我會把源代碼貼出。。。。。一直到finish為止只需要這么多。。此文件即為文件4—ansys的lgw文件。step2.2ansys的所有文件,ansys結果文件粘貼出來,txt文件里面自己命名,jiati-out.txt。。。。。。。。。。。。。。。3—isightansys分析后的輸出結果文件；step3：批處理文件的制作〔對新手來說,step3.1：ansys分析的批處理文件制作在txt文本中,輸入下列字符,必須一致。其中,1ansys12.0的啟動文件；2isight調用的輸入文件,iinput,iansys3isight用到的輸出文件output,oansys分析結果。保存后,自行命名〔注意：所有文件的命名必須上下一致,此文件即為文件1—isight集成后ansys分析的批處理文件；step3.2：Pro/etxt文本中,輸入下列字符。其中,1代表每次執(zhí)行參數(shù)化建模時候,trail文件刪除,時候,反復參數(shù)化建模,trailtrail文件的目錄一致trail文件夾中產生的,對應需要刪除的是12,prt.11,這里大家根據實際情況,如果第一個制作的參數(shù)化文件的后綴是prt.1,prt.2,trail文件2代表執(zhí)行參數(shù)化建模,該路徑是proe的啟動目錄,后面的youhua0306.txt就是之前step1建trail,proepart11isight分配的產生值,化建模保存后,自行命名,此文件即為文件2—isight集成后能自動調用proe根據給定的參數(shù)進行參數(shù)化建模的批處理文件；數(shù)化建模的批處理文件；準備工作做好了,接下來開始isight集成step4：isight集成step4.1：step4.2.：proego的設置step：雙擊proego這一個simcode,彈出如下對話框,在command下的basis里,先勾選Distribute Executable,再點擊FindProgram 彈出第二個對話框選擇之前做好的goproe.bat文件,單擊打開即可。選好后會出現(xiàn)下面的界面,再apply即可step：proego輸入設置proegoinput下設置輸入參數(shù)proegooutput別的地方不需要設置。step4.3.：ansysgo的設置step：同理雙擊proego這一個simcode,彈出如下對話框,在command下的basis里,先勾Distribute Executable,再點擊FindProgram 彈出第二個對話框ansysstep：ansysgo輸入設置step：ansysgo輸出設置1.output2.actionjiatiout文件〔即之前做好的ansys分析結果文件--文件33.在jiatiout的對話框下找到分析結果的應力值,后面的,點擊這里,4加,并命名,5的界面。同理添加輸出結果的其他輸出設置。step5：響應面模型的建立右擊task,在彈出的對話框中選擇approximation新建一個響應面 具體參照接下來運行,即可求得響應面模型。后續(xù)優(yōu)化過程比較簡單,具體參數(shù)《isight參數(shù)化理論與實例詳解》該書電子鏈接〔百度文庫里面有：附Ansysgo1："G:\ProgramFiles<x86>\ANSYSInc\v120\ansys\bin\winx64\ANSYS120.exe"-b-pansys-iyouhua0306.lgw-ojiatiout.txtproego2："G:\PROE4.0\bin\proe1.bat"youhua0306.txtAnsyslgwfinish/clear~PROEIN,'youhua0306','prt.12','H:\youhua0306\',G:\PROE4.0\bin\proe1.bat,0,0a=69b=50d=2.045287819449169e=10/prep7ET,1,SOLID185mp,ex,1,2.06e5mp,prxy,1,0.3mp,dens,1,7.8e-9esize,10MSHAPE,1,3DMSHKEY,0!自由網格劃分vmesh,all/REPLOT,RESIZE/REPLOT,RESIZE/REPLOT,RESIZEVSUM,!**GET,volumed,VOLU,all,VOLU!*/soluwpcsys,1asel,s,loc,y,-b/2-1,-b/2+1aplotda,