拓撲限制

您可將應力 (安全係數) 與頻率值定義為拓撲研究的設計限制。

例如,執行拓撲研究來在具有最大勁度的模型最佳化形狀中尋找 50% 的重量減輕及允許應力條件的上限。 應力限制可強制執行最佳化後的模型無法經歷應力大於材質降伏強度百分比係數的條件。

若要指定應力限制,請在目標及限制 PropertyManager 中,選擇應力/安全係數限制。 針對類型,選擇應力限制安全係數限制
應力限制

指定的值

輸入最佳化幾何的 von Mises 應力值允許上限。

指定的係數

將 von Mises 應力值允許上限輸入為材質降伏強度的百分比。

安全係數限制 輸入最佳化幾何的可接受安全係數下限。 von Mises 應力允許上限會從使用者定義的安全係數所分割的材質降伏強度計算。 von Mises 應力上限是在此情況下使用的預設 FOS 準則。

若要指定頻率限制,請在目標及限制 PropertyManager 中,選擇頻率限制。 輸入所選模態的頻率上限或下限,或允許頻率範圍。

在您執行具有頻率限制的拓撲研究之前,使用原始模型 (最大設計空間) 執行頻率研究,以評估允許的自然頻率範圍。

強制執行頻率限制時,請選擇模式追蹤來指示最佳化求解器追蹤從原始幾何衍生之所選模態的順序 (在整個最佳化迭代中)。

清除模式追蹤時,求解器會追蹤針對每個最佳化迭代衍生之模態的目前順序。 例如,將第一個模態的最佳化目標訂為減輕 50% 質量及進行頻率限制是可行的。 原始幾何的第一個模態會變為最佳化幾何的第二個或第三個模態。

例如,您可為板材的不同模態 (原始板材幾何中的第一個模式) 加上頻率限制。 當模態在迭代期間變更時,此模式可能會在頻率清單中下移。 選擇模式追蹤,求解器會在相同的模式在頻率清單中移動位置時追蹤該模式,並對相同的模態強制執行限制。 當您清除模式追蹤時,另一個模態會在迭代過程中取代原始的第一個模式。 然後求解器會對取代舊模式的這個新模式套用頻率限制。
具有特定頻率的拓撲研究僅限制:
  • 在計算共振頻率時,未將套用負載或規定位移 (包括遠端負載、平移和旋轉) 納入計算。
  • 遠端負載/質量 PropertyManager 中,選擇連接類型 > 剛性來套用遠端質量。 您套用的任何遠端質量若採用選項連接類型 > 分散,求解器會忽略這類質量。