什么是優(yōu)化設(shè)計(jì)?
優(yōu)化設(shè)計(jì)是一種尋找確定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案的技術(shù)。所謂“最優(yōu)設(shè)計(jì)”，指的是一種方案可以滿足所有的設(shè)計(jì)要求，而且所需的支出（如重量，面積，體積，應(yīng)力，費(fèi)用等）最小。也就是說，最優(yōu)設(shè)計(jì)方案就是一個(gè)最有效率的方案。
設(shè)計(jì)方案的任何方面都是可以優(yōu)化的，比如說：尺寸（如厚度），形狀（如過渡圓角的大小），支撐位置，制造費(fèi)用，自然頻率，材料特性等。實(shí)際上，所有可以參數(shù)化的ANSYS選項(xiàng)都可以作優(yōu)化設(shè)計(jì)。（關(guān)于ANSYS參數(shù)，請參看ANSYS Modeling and Meshing Guide 第十四章。）
ANSYS程序提供了兩種優(yōu)化的方法，這兩種方法可以處理絕大多數(shù)的優(yōu)化問題。零階方法是一個(gè)很完善的處理方法，可以很有效地處理大多數(shù)的工程問題。一階方法基于目標(biāo)函數(shù)對設(shè)計(jì)變量的敏感程度，因此更加適合于精確的優(yōu)化分析。
對于這兩種方法，ANSYS程序提供了一系列的分析——評(píng)估——修正的循環(huán)過程。就是對于初始設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，對分析結(jié)果就設(shè)計(jì)要求進(jìn)行評(píng)估，然后修正設(shè)計(jì)。這一循環(huán)過程重復(fù)進(jìn)行直到所有的設(shè)計(jì)要求都滿足為止。
除了這兩種優(yōu)化方法，ANSYS程序還提供了一系列的優(yōu)化工具以提高優(yōu)化過程的效率。例如，隨機(jī)優(yōu)化分析的迭代次數(shù)是可以指定的。隨機(jī)計(jì)算結(jié)果的初始值可以作為優(yōu)化過程的起點(diǎn)數(shù)值.....
