ANSYS優(yōu)化設計什么是優(yōu)化設計?優(yōu)化設計是一種尋找確定最優(yōu)設計方案的技術。所謂“最優(yōu)設計”，指的是一種方案可以滿足所有的設計要求，而且所需的支出（如重量，面積，體積，應力，費用等）最小。也就是說，最優(yōu)設計方案就是一個最有效率的方案。設計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?。?，支撐位置，制造費用，自然頻率，材料特性等。實際上，所有可以參數(shù)化的ANSYS選項都可以作優(yōu)化設計。（關于ANSYS參數(shù)，請參看ANSYSModelingandMeshingGuide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。一階方法基于目標函數(shù)對設計變量的敏感程度，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——評估——修正的循環(huán)過程。就是對于初始設計進行分析，對分析結果就設計要求進行評估，然后修正設計。這一循環(huán)過程重復進行直到所有的設計要求都滿足為止。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，隨機優(yōu)化分析的迭代次數(shù)是可以指定的。隨機計算結果的初始值可以作為優(yōu)化過程的起點數(shù)值。基本概念在介紹優(yōu)化設計過程之前，我們先給出一些基本的定義：設計變量，狀態(tài)變量，目標函數(shù)，合理和不合理的設計，分析文件，迭代，循環(huán)，設計序列等。我們看以下一個典型的優(yōu)化設計問題：在以下的約束條件下找出如下矩形截面梁的最小重量：總應力不超過max[max]梁的變形不超過max[max]梁的高度h不超過hmax[hhmax]圖1-1梁的優(yōu)化設計示例設計變量（DVs）為自變量，優(yōu)化結果的取得就是通過改變設計變量的數(shù)值來實現(xiàn)的。每個設計變量都有上下限，它定義了設計變量的變化范圍。在以上的問題里，設計變量很顯然為梁的寬度b和高度h。b和h都不可能為負值，因此其下限應為b，h>0，而且，h有上限hmax。ANSYS優(yōu)化程序允許定義不超過60個設計變量。尊狀態(tài)變量（飾SVs蕩）是約束設計宅的數(shù)值。它們怠是淚“蜂因變掩量黎”歲，是設計變量足的函數(shù)。狀態(tài)俱變量可能會有泡上下限，也可股能只有單方面心的限制，即只圍有上限或只有露下限。在上述餡梁問題中，有敵兩個狀態(tài)變量聞：掀（總應力）和對（梁的位移）就。在稀ANSYS堂優(yōu)化程序中用茶戶可以定義不依超戴過禮10索0欠個狀態(tài)變量。席目標函數(shù)是要低盡量減小的數(shù)閃值。它必須是封設計變量的函津數(shù)，也就是說始，改變設計變扎量的數(shù)值將改畜變目標函數(shù)的祥數(shù)值。在以上沙的問題中，梁箭的總重量應該圍是目標函數(shù)。鍬在營ANSYS乘優(yōu)化程序中，佩只能設定一個膜目標函數(shù)。昂設計變量，狀怨態(tài)變量和目標意函數(shù)總稱為優(yōu)慰化變量。在穴ANSYS妹優(yōu)化中，這些頌變量是由用戶溪定義的參數(shù)來顯指定的。用戶街必須指出在參妻數(shù)集中哪些是槽設計變量，哪些些是狀態(tài)變量肯，哪是目標函憑數(shù)。抖設計序列是指鏡確定一個特定添模型的參數(shù)的市集合。一般來樂說，設計序列三是由優(yōu)化變量北的數(shù)值來確定午的，但所有的于模型參數(shù)（包同括不是優(yōu)化變逮量的參數(shù)）組沙成了一個設計貫序列。踢一個合理的設推計是指滿足所吼有給定的約束蹲條件（設計變課量的約束和狀西態(tài)變量的約束擱）的設計。如攏果其中任一約攤束條件不被滿街足，設計就被訴認為是不合理晴的。而最優(yōu)設死計是既滿足所勇有的約束條件真又能得到最小錫目標函數(shù)值的片設計。（如果閃所有的設計序傲列都是不合理蠟的，那么最優(yōu)蟲設計是最接近散于合理的設計吳，而不考慮目居標函數(shù)的數(shù)值得。）呆分析文件是一樓個夏ANSYS負的命令流輸入泄文件，包括一變個完整的分析利過程（前處理票，求解，后處餐理）。它必須魯包含一個參數(shù)取化的模型，用關參數(shù)定義模型約并指出設計變劉量，狀態(tài)變量吼和目標函數(shù)。謙由這個文件可峰以自動生成優(yōu)緩化循環(huán)文件（利Jobnam肯e.LOOP君），并在優(yōu)化黨計算中循環(huán)處傭理。笑一次循環(huán)指一鼠個分析周期。甜（可以理解為膨執(zhí)行一次分析比文件。）最后惠一次循環(huán)的輸寄出存儲在文件度Jobnam勢e.OPO籌中。優(yōu)化迭代艇（或僅僅是迭驕代過程）是產(chǎn)創(chuàng)生新的設計序象列的一次或多怒次分析循環(huán)。屬一般來說，一薯次迭代等同于棚一次循環(huán)。但連對于一階方法妄，一次迭代代葵表多次循環(huán)。跡優(yōu)化數(shù)據(jù)庫記旺錄當前的優(yōu)化盲環(huán)境，包括優(yōu)販化變量定義，勉參數(shù)，所有優(yōu)疏化設定，和設晌計序列集合。潑該數(shù)據(jù)庫可以經(jīng)存儲（在文件蛛Jobnam秋e.OPT前），也可以隨衰時讀入優(yōu)化處白理器中。側上述的許多概缺念可以用圖解律幫助理解。衣圖燭1-寨2勉示出了優(yōu)化分艙析中的數(shù)據(jù)流日向。分析文件繭必須作為一個救單獨的實體存露在，優(yōu)化數(shù)據(jù)漿庫不是示ANSYS已模型數(shù)據(jù)庫的企一部分。蜂優(yōu)化設計的步陣驟霸共有兩種方法燕實現(xiàn)貼ANSYS枯優(yōu)化設計：批丹處理方法和通攔過芒GUI光交互式地完成泥。這兩種方法肌的選擇取決于宋用戶對于梨ANSYS說程序的熟悉程著度和是否習慣胳于圖形交互方衡式。鐮如果對于纏ANSYS釘程序的命令相回當熟悉，就可姻以選擇用命令女輸入整個優(yōu)化勺文件并通過批心處理方式來進偽行優(yōu)化。對于字復雜的需用大甜量機時的分析碼任務來說（如潮非線性），這喜種方法更有效檔率。牽而另一方面，廈交互方式具有血更大的靈活性鼓，而且可以實河時看到循環(huán)過寒程的結果。在嗽用決GUI理方式進行優(yōu)化故時，首要的是方要建立模型的哲分析文件，然患后優(yōu)化處理器抱所提供的功能姥都可以交互式唇的使用，以確砌定設計空間，攪便于后續(xù)優(yōu)化陸處理的進行。射這些初期交互糞式的操作可以欲幫助用戶縮小錄設計空間的大鋼小，使優(yōu)化過紐程得到更高的盼效率。率優(yōu)化設計通常鼓包括以下幾個匠步驟，這些步豆驟根據(jù)用戶所偉選用優(yōu)化方法豐的不同（批處族理梳GUI津方式）而有細逢微的差別。錯迅輕箱傘圖圍1-2末額優(yōu)化數(shù)據(jù)流向珍生成循環(huán)所用斬的分析文件。富該文件必須包脊括整個分析的鞏過程，而且螺石是饑必須滿足以下膛條件：擁參數(shù)化建立模欄型（打PREP7年）。兄求解（收SOLUTI伸ON衰）。憤提取并指定狀塘態(tài)變量和目標宅函數(shù)拔（經(jīng)POST1/挺POST2水6鐵）。壞在版ANSY稼S久數(shù)據(jù)庫里建立紹與分析文件中昏變量相對應的兄參數(shù)。這一步庫雁壁員是標準的做法田，屋脊但不是必須的館（市BEGI悶N拿或回OP化T器）。押進黃入型OP伏T蓬，指定分析文路件餐（瞧OP艱T料）。香聲明優(yōu)化變量濤。錯選擇優(yōu)化工具晃或優(yōu)化方法。牛指定優(yōu)化循環(huán)崇控制方式。五進行優(yōu)化分析玉。新查看設計序列育結果跟（擦OP暮T槳）和后處理峽（辛POST1/貼POST2攜6葵）。持優(yōu)化設計步驟柔的細節(jié)在下面功列出。批處理麥方式和交互方去式的區(qū)別也同些時指出。挪第一步：生成稿分析文件挺分析文件生成嗚是述ANSY冠S嬸優(yōu)化設計過程避中的關鍵部分痰。巴ANSY虜S趣程序運用分析購文件構造循環(huán)晴文件，進行循端環(huán)分析。分析羽文件中可以包扭括馬ANSY狠S管提供的任意分攝析類型（結構鬼，熱，電磁等紫，線性或非線籃性）。（注港：虜ANSYS/渾LS-DYN六A蝕的顯兄式分析不能進牛行優(yōu)化。）鷹在分析文件中啟，模型的建立灑必須是參數(shù)化農的（通常是優(yōu)辯化變量為參數(shù)樂），結果也必弓須用參數(shù)來提布取（用于狀態(tài)替變量和目標函存數(shù)）。優(yōu)化設萬計中只能使用粥數(shù)值參數(shù)。（英參數(shù)爸和冒ANSY木S哈參數(shù)化設計語執(zhí)言悔（涂APD鮮L蔬）喘在余ANSYS嫩Model木ingan辱dMesh慘ingGu政ide仍中有所細述。孟）厲用戶的任務是模建立分析文件蹤并保證其正確盆性。分析文件盜應當覆蓋整個懼分析過程并且今是簡練的，不科是必須的語句盜（如完成圖形牧顯示功能和列庫表功能的語句宋等）應當從分型析文件中省略泄掉。只有在交小互過程中希望份看到的顯弟示蝴[EPLOD泥T熄等梢]究可以包含在分珍析文件中，或屢者將其定位到有一個顯示文件熄中冶[/SHOW顫]蠟。請注意分析色文件是要多次泥執(zhí)行的，與優(yōu)柿化分析本身無知關的命令都會洗不必要的耗費晉機時，降低循義環(huán)效率。山建立分析文件焰有兩種方法川：哲1森）用系統(tǒng)編輯斤器逐行輸入卷；盒2疾）交互式地完弊成分析，于將節(jié)ANSY耗S構的要LO君G筍文件作為基礎專建立分析文件彈。這兩種方式地各有優(yōu)缺點。褲用系統(tǒng)編輯器談生成分析文件堂同生成其他分繁析時的批處理雨文件方法是一脹樣的。這種方交法使得用戶可載以通過命令輸拋入來完全地控音制參數(shù)化定義躲。同樣，本方拿法可以省去了好刪除多余命令洞的麻煩。但是鞋，如果對始于城ANSY幣S衣命令集不熟悉東的話，這種方印法是不方便的爭。謙對于這類用戶掩來說，第二種友方法相對容易滿一些。但是，纏在最后生成分揚析文件的過程保中價，潮ANSY土S他的丸LO貓G固文件要做較大快的修改才能適牧合循環(huán)分析。僑不論采用哪種齡方法，分析文牙件需要包括的周內容都是一樣比的。以下說明藍建立分析文件捐的步驟：糾參數(shù)化建立模比型客促覺用設計變量作拆為參數(shù)建立模秩型的工作是綠在朽PREP升7珠中完成的。在撐給出的梁的例析子中，設計變始量紐是釋B惑（梁的寬度）猜和茄H述（梁的高度）權，因此單元的開實參是村由夜B酬和渣H律來表示的：…/PREP7權！初始化設計揭變量：B=2.0H=3.0！夾ET,1,B作EAM3胞秧坡榴保！稅2-這D懇梁單元局AREA=B泰*H載耀胃膀！梁的橫截面捐面積砌IZZ摸=釣（究B閉*律（岔H**足3曾）殃）拴/12梯艱！作繞開Z煎軸的轉動慣量趨R消，司1鐮，銳ARE東A顆，輔IZ竿Z鑒，桿H聞丑！以設計變量欄表示的單元實痰參！隱！模型的其他爪部分訊M尺P諒，課E奮X惰，贈1雪，脈30E6帝喚殲！楊氏模量獄N津，株1牽假擱懂拌！結點勉N驕，首1木1本，幣120FILL方E承，要1俊，較2偏映準俯！單元戲EGE耗N莊，坊1罰0設，影1若，綠-1甘FINISH瓶龜岡訓頓！退破出型PREP7…具前面提到，可講以對設計的任蔬何方面進行優(yōu)顫化：尺寸，形恥狀，材料性質合，支撐位置，笛所加載荷等，測唯一要求就是勞將其參數(shù)化。代設計變量（例魯如盆B礙和快V勾）可以在程序狐的任何部分初狡始化，一般是忽在個PREP蔑7粱中定義。這些煙變量的初值只怒是在設計計算平的開始用得到播，在優(yōu)化循環(huán)睛過程中會被改媽變。營注意：熊如果鋸用芒GU傾I忍模式完成輸入鄉(xiāng)，可能會遇到再直接用鼠標拾工取（萬pickin析g州）的操作。有簡些拾取操作是唱不允許參數(shù)化魄輸入的。因此刪，應當避免在類定義設計變量卡，狀態(tài)變量和買目標函數(shù)時使暈用這些操作，貿應該用可以參蔑數(shù)化的操作來額代替。求解退求解器用于定齡義分析類型和誰分析選項，施晃加載荷，指定裙載荷步，完成言有限元計算。燃分析中所用到群的數(shù)據(jù)都要指謊出：凝聚法分窄析中的主自由魂度，非線性分吳析中的收斂準慶則，諧波分析繼中的頻率范圍存等。載荷和邊錫界條件也可以五作為設計變量訪。劍梁的例子中憶，猴SOLUTI匹O設N銜部分的輸入大忘致如下：…/SOLU坊ANTYPE支,STATI形C救腰絨肝蜻！靜力分析（服缺省）戲D伙，信1抗，晃U恭X滲，離0詳，沈，腳1藝1細，細1扭0幕，掏UY甩緞！凳UX=UY=拘0撿，梁兩端結點坦固定奔SFBEA藝M差，憶AL暴L副，心1擱，牢PRE嘴S禿，快100脆然！施加壓力SOLVE宰FINISH咽艦飼鍋林午！退池出輛SOLUTI貌ON得這一步驟不僅鋤僅限于一次分鈴析過程。比如絲，可以先進行師熱分析再進行需應力分析（在緣熱應力計算中戀）。偵參數(shù)化提取結喬果仗在本步中，提慢取結果并賦值膠給相應的參數(shù)使。這些參數(shù)一鞏般為狀態(tài)變量躬和目標函數(shù)。翁提取數(shù)據(jù)的操因作媽用智*GE明T后命令并（性U嗓tility循Menu>初Parame夜ters>G搭etSca劇larDa術ta庸）實現(xiàn)。通常側用繭POST盞1銅來完成本步操富作，特別是涉壘及到數(shù)據(jù)的存武儲，加減或其促他操作。艙在梁的例題中藥，梁的總重量霧是目標函數(shù)。鞭因為重量與體瀉積成比例（假腥定密度是均勻叉的），那么減昆小總體積就相超當于減小總重攔量。因此可以頃選擇總體積為尖目標函數(shù)。在稱本例中，狀態(tài)隔變量選擇為總涉應力和位移。物這些參數(shù)可以莖用如下方法定吸義：…/POST1SET,…舒NSORT盡，配U折，裹Y行診素遺！架以躬U迅Y步為基準對結點拆排序脊*GE著T紋，雄DMA士X盲，墓SOR打T盜，壽，革MAX漸廢！參構數(shù)蜘DMAX拳=奏最大位移！糧！線單元的推聾導數(shù)值純由情ETABL諒E禍得出鐘ETABL曠E桃，洽VOL捆U商，再VOLU擾按既！叨VOLU載=敬每個單元的體迷積底ETABL驚E商，急SMAX按_裳I厘，啟NMIS姐C瞧，惹1景乒！替SMAX機_須I圣=爭每個單圈元嘗I浴結點處應力的考歉差績溜悟善繞最大值堡ETABL調E酸，叉SMAX耗_J駁，摟NMIS健C綢，越3尋諷！捆SMAX囑_悶J戴=別每個單撲元約J背結點處應力的蠻最火旁叢仙復緞井揚大值！愿SSUM埋其蘋部尋懶！將單元表中國每列的數(shù)據(jù)相飯加斷*GE槍T轉，計VOLUM漏E漿，藏SSU穿M拐，跨，僻ITE交M紛，壯VOLU謹站腰價捉明拼！參輛數(shù)妖VOLUME坐=圓總體積遷ESOR棟T獨，妖ETA虛B嗚，擺SMAX缸_I鈴，謠，瓶1率拴！按照單快元寺SMAX捆_擾I慌的絕對值大小譯排序茂*GE咳T壺，孔SMAX恢I錄，尸SOR轟T抄，辭，腦MAX槍僚！參迫數(shù)筍SMAXI=演SMAX晚_I哥的最大值咐ESOR階T為，康ETA懸B雙，烏SMAX淘_J巷，茶，蔥1嚼煌！按照單萍元特SMAX積_燭J餃的絕對值大小治排序默*GE盆T凳，處SMAX鏡J搶，娛SOR噴T橡，污，羨MAX譯差！參繪數(shù)寬SMAXJ=棵SMAX料_游J坊的最大值駁SMAX=S弟MAXI伙>成SMAXJ決毀吃！參所數(shù)偶SMAX呀=句最大應力值FINISH…燥請查館閱越*GE段T你和抓ETABL楚E炭命令以得到更掘詳細的說明。叨分析文件的準鳳備呼到此為止，我屆們已經(jīng)對于分思析文件的基本漠需求做了說明促。如果是用系標統(tǒng)編輯器來編俊輯的批處理文皮件，那么簡單市地存盤進入第旦二步即可。如芬果是用交互方綿式建模的話，德用戶必須在交卡互環(huán)境下生成首分析文件。可惹以通過兩種方涌式完成本步操闊作：數(shù)據(jù)庫命稀令流文件或程去序命令流文件店。脖數(shù)據(jù)庫命令流胳文狡件濕—谷—仁可以通頸過匯LGWRIT緒E沫命令要（誦U頂tility四Menu>敵File>W淺riteD嚴BLog拐File載）生成命令流濤文件攝。久LGWRIT蜘E度將數(shù)據(jù)庫內部擾的命令流寫到范文品件踩Jobnam棟e竭.LGW輕中。內部命令儉流包含了生成瘋當前模型所用廣的所有命令。困程序命令流文惕件籍——菌Jobnam牲e.LOG長包含了交互方叼式下用戶輸入敘的所有命令?？咳绻妹縅obnem包e.LOG覽作為分析文件判時，用戶必須良用系統(tǒng)編輯器小刪除文件中所彼有不必要的命未令。因為交互挎方式下所有的陣操作都記錄腎在負LO書G氣文件中，編輯薄工作會比較煩菜瑣。而且，如刪果分析是在幾筐個過程中完成布的，就必須將誼幾劉個鼠LO塌G位文合在一起編儀輯生成一個完乒整的分析文件崖。（關于數(shù)據(jù)費庫命令流文件貍和程序命令流桌文件，請參捏看拐ANSYS盒O呢perati紡onsGu晝ide斧。）瞇注創(chuàng)—頑—傳用戶可以退僑出潛ANSY晝S即或使條用蓮/SY菜S故命令來編輯分傍析文件。細節(jié)型請參看本伙章付“丟生成分析文嫁件遍”諒一節(jié)。暑第二步：建立鋒優(yōu)化過程中的賴參數(shù)鞠在完成了分析帝文件的建立以敬后，就可以開曾始優(yōu)化分析了畏。（如果是在載系統(tǒng)中建立的貢分析文件的話贊，就要重新進沙入快ANSY狠S須。）如果在交筋互方式下進行沉優(yōu)化的話，最蹄好（但不是必三須）從分析文森件中建立參數(shù)擱到糠ANSY自S投數(shù)據(jù)庫中來。胸（在批處理方窯式下除外。）屑做這一步有兩從個好處。初始某參數(shù)值可能作霸為一階方法的督起點，而且，叛對于各種優(yōu)化先過程來說，參公數(shù)在數(shù)據(jù)庫中想可以貪在今GU痛I掃下進行操作，林便于定義優(yōu)化襪變量。建立數(shù)母據(jù)庫參數(shù)可以踏選擇下列任一家種方法：弓讀入與分析文邀件相聯(lián)的數(shù)據(jù)服庫文件（頁Jobnam踢e.DB礎）。這樣可以睛在兄ANSY枯S介中建立整個模罰型的數(shù)據(jù)庫。藏讀入數(shù)據(jù)庫文賊件可以用如下菌方法：驕Comman拳d:RES杜UME助GUI:U同tility路Menu>挪File>R讓esume睡Jobnam遠e.db騎Utilit達yMenu面>File>旅Resume練from睬將分析文件直活接讀砍入晉ANSY容S摧進行整個分析爭。這樣將重新霸建立整個數(shù)據(jù)榜庫，但對于大失模型來說要耗伐費大量的機時艱。要讀入分析吉文件，可以選赤擇下列方法之討一：毀Comman壤d:/IN誓PUT慢GUI:U壺tility悲Menu>綱File>R錫eadIn蠅putfr互om藏僅從存儲的參迷數(shù)文件中讀參違數(shù)君到膚ANSY料S表中，參數(shù)文件貌是焦用鎮(zhèn)PARSA門V著命令或由罰Utilit永yMenu鞋>Param蹦eters>單SaveP為aramet清ers柿存儲的。讀入箏參數(shù)可以用下塊列方法之一：苗Comman飯d:PAR賣RES語GUI:U降tility喊Menu>錘Parame址ters>R駛estore隆Param奏eters懇重新定義分析胖文件中存在的扣參數(shù)。不過，兵這樣做需要知相道分析文件中刪定義了那些參熄數(shù)。用以下任牲一方式：錢Comman寧d:*SE去Tor午滿“百=氏”旺comma皺nd并GUI:U眨tility連Menu>怖Parame牧ters>S香calar穩(wěn)Parame求ters韻可以選擇使用恨以上任意一種暫方式，然后身用服OPVA蓬R流命令（菜單路錦徑背MainM豎enu>De紐signO基pt>Des蘆ignVa康riable驕s瓶）來指定優(yōu)化倡變量。（參看沸第四步）桶注帥—沖—辣在優(yōu)化過程中鄙，益ANSY鉛S招數(shù)據(jù)庫不一定勒要同分析文件廢一致。模型的紹輸入是在優(yōu)化師循環(huán)過程中由證分析文件中自腦動讀入的。艇第三步：進詠入掃OP源T司，指定分析文賴件侵（嫂OP條T喘）彼以下的步驟是牌由檔OP耳T極處理器來完成踏的。首次進入坊優(yōu)化處理器時衡，仇ANSY劉S氧數(shù)據(jù)庫中的所瘋有參數(shù)自動作羨為設計序匙列賓1隔。這些參數(shù)值滲假定是一個設草計序列。進入湯優(yōu)化處理器可趕以用如下方式姓：州Comman魚d:/OP證T管GUI:M綿ainMe室nu>Des樣ignOp鼓t斬在交互方式下桿，用戶必須指技定分析文件名喂。這個文件用獻于生成優(yōu)化循路環(huán)文件侵Jobnam善e.LOOP上。分析文件名者無缺省值，因辣此必須輸入。逃指定分析文件爆名，可以用下參列方式之一：躬Comman四d:OPA繞NL摟GUI:M遣ainMe靜nu>Des這ignOp鑒t>Assi杠gn睬在批處理方式錫下，分析文件脅通常是批命令膝流的第一部分志，從文件的第險一行到命女令咱/OP展T果第一次出現(xiàn)。杠在批處理方式外中，缺省的分道析文件名是撐Jobnam嗎e.BAT圓（它是一個臨椅時性的文件，徹是批處理輸入易文件的一個拷胡貝）。因此，飼在批處理方式薄下通常不用指假定分析文件名圍。但是，如果半出于某種考慮差將批文件分成育兩個部分（一葛個用于分析，濾另一個用于整妖個優(yōu)化分析）份，那么就必須監(jiān)在進入優(yōu)化處士理器后指定分次析文頁件赴[OPANL扁]突。非注守—窮—賽在分析文件中績，勝/PREP疤7南和傻/OP濫T獨命令必須出現(xiàn)迫在行的第一個藏非零字符處（內即，不允許有蕉諸如故$驢等符號出現(xiàn)在段有這些命令的襲行中）。這一療點在生成優(yōu)化俘循環(huán)文件時很燭關鍵。釣第四步：聲明謹優(yōu)化變量較下一步是聲明援優(yōu)化變量，即屢指定哪些參數(shù)攜是設計變量，皮哪些參數(shù)是狀量態(tài)變嚼量，哪個參數(shù)檢是目標函數(shù)。窮以上提到，允泛許有不超頑過歸6暴0漁個設計變量和務不超遍過勤10軌0遲個狀態(tài)變量，嫂但只能有一個績目標函數(shù)。聲襯明優(yōu)化變量可衰以用如下的方鋒法：符Comman切d:OPV耗AR聚GUI:M柴ainMe即nu>Des推ignOp速t>Desi革gnVar級iables疏Ma章inMen市u>Desi梢gnOpt數(shù)>State獻Varia解bles政Ma信inMen尖u>Desi蜓gnOpt誼>Objec姿tive筋對于設計變量孫和狀態(tài)變量可脾以定義最大和樓最小值。目標僻函數(shù)不需要給貿定范圍。每一雅個變量都有一怒個公差值，這論個公差值可以監(jiān)由用戶輸入，烘也可以選擇由哄程序計算得出譜。塑如果干用郊OPVA妹R通命令定義的參后數(shù)名不存在昂，掙ANSY誠S針數(shù)據(jù)庫中將自泊動定義這個參端數(shù)，并將初始校值設為零。飲用戶可以在任塵意時間簡單地副通過重新定義采參數(shù)的方法來定改變已經(jīng)定義奶過的參數(shù)，也誓可以刪除一個豈優(yōu)化變沃量保[OPVA厲R嚷，膀Name券，鍋DEL混]牲。這種刪除操翼作并不真正刪幅除這個參數(shù)，毫而是不將它繼期續(xù)作為優(yōu)化變原量而已。（參玉看荒“融執(zhí)行后修正優(yōu)多化變林量妥”巴部分。）吹第五步：選擇今優(yōu)化工具或優(yōu)余化方法志ANSY有S佳程序提供了一觸些優(yōu)化工具和殖方法。缺省方慶法是單次循環(huán)施。指定后續(xù)優(yōu)貸化的工具和方社法用下列命令桌：錢Comman觀d:OPT程YPE參GUI:M淡ainMe堪nu>Des除ignOp雀t>Meth管od/Too身l堂優(yōu)化方法是使討單個函數(shù)（目至標函數(shù)）在控扭制條件下達到灶最小值的傳統(tǒng)困化的方法。有導兩種方法是可京用的：零階方孩法和一階方法控。除此之外，胖用戶可以提供規(guī)外部的優(yōu)化算顆法替逮代辱ANSY頸S抖本身的優(yōu)化方明法。使用其中靜任何一種方法氧之前，必須先盾定義目標函數(shù)垃。值零階方法（直親接法）：這是狡一個完善的零礎階方法，使用爆所有因變量（棟狀態(tài)變量和目肉標函數(shù)）的逼食近。該方法是患通用的方法，臥可以有效的處示理絕大多數(shù)的購工程問題。哀一階方法（間忌接法）：本方嫁法使用偏導數(shù)擾，即，使用因筍變量的一階偏忌導數(shù)。此方法尤精度很高，尤踩其是在因變量向變化很大，設栗計空間也相對探較大時。但是瓜，消耗的機時籮較多。祖用戶提供的優(yōu)夾化方法：外部息的優(yōu)化程序拘（賊USERO宮P谷）可以代胡替館ANSY齡S斗優(yōu)化過程。寬優(yōu)化工具是搜脈索和處理設計遲空間的技術。拿因為求最小值古不一定是優(yōu)化辮的最終目標，鎖所以目標函數(shù)若在使用這些優(yōu)緒化工具時可以有不指出。但是鉆，必須要指定笛設計變量。下烘面是可用的優(yōu)栽化工具：拘單步運行：實宮現(xiàn)一次循環(huán)并腳求出一忘個茶FE訪A手解。可以通過乓一系列的單次年循環(huán)，每次求叨解前設定不同鋪的設計變量來出研究目標函數(shù)坐與設計變量的動變化關系。主隨機搜索法：鋸進行多次循環(huán)塘，每次循環(huán)設眾計變量隨機變居化。用戶可以堅指定最大循環(huán)度次數(shù)和期望合鄉(xiāng)理解的數(shù)目。貞本工具主要用影來研究整個設際計空間，并為證以后的優(yōu)化分榴析提供合理解劈。南等步長搜索法剃：以一個參考肥設計序列為起瞧點，本工具生濃成幾個設計序瘋列。它按照單科一步長在每次島計算后將設計因變量在變化范量圍內加以改變抖。對于目標函載數(shù)和狀態(tài)變量駕的整體變化評挖估可以用本工青具實現(xiàn)。高乘子計算法：勒是一個統(tǒng)計工廳具，用來生成哭由各種設計變離量極限值組合垂的設計序列。壟這種技術與稱拘之為經(jīng)驗設計散的技術相關，厲后者是用二階憤的整體和部分巾因子分析。主孝要目標是計算淚目標函數(shù)和狀拉態(tài)變量的關系皂和相互影響。爭最優(yōu)梯度法：婆對用戶指定的律參考設計序列甜，本工具計算天目標函數(shù)和狀梁態(tài)變量對設計盒變量的梯度。認使用本工具可龜以確定局部的蘇設計敏感性。綢用戶提供的優(yōu)犯化工具：可以衡用外部過程玉（矩USERO謊P慰）替塔代期ANSY錄S梳優(yōu)化工具。苗用戶可以通籠過忍USERO籌P鏈過程將自己的男方法和工具補祝充進去。更詳遷細的解釋在搖ANSYS扭Progra它mme展r吳’近sManu跨al病中。盯第六步：指定略優(yōu)化循環(huán)控制銹方式迫每種優(yōu)化方法柔和工具都有相虧應的循環(huán)控制澇參數(shù)，比如最至大迭代次數(shù)等渣。所有這些控盼制參數(shù)的設定譽都在同一個路租徑下：輝GU府I殊：愚MainM原enu>De風signO惱pt>Met嶼hod/To稱ol遭以下列出設定卡控制參數(shù)的命嘩令：煙設定零階方法看的控制參數(shù)：挪Comman胸d:OPS原UBP和欄Comman腹d:OPE值QN屆設定一階方法告的控制參數(shù)：盜Comman國d:OPF授RST似設定隨機搜索蓄法的控制參數(shù)貼：原Comman擴d:OPR仍AND隙設定等步長搜墾索法的控制參誼數(shù)：巾Comman小d:OPS盯WEEP丸設定乘子計算批法的控制參數(shù)陽：舉Comman坦d:OPF犁ACT垃設定最優(yōu)梯度狼法的控制參數(shù)拌：鑼Comman釘d:OPG老RAD少設定用戶優(yōu)化營工具的控制參買數(shù)：執(zhí)Comman外d:OPU民SER討程序還提供了責幾個總體控制羊來設定優(yōu)化過牽程中數(shù)據(jù)的存軍儲方法：淚指定優(yōu)化數(shù)據(jù)腰的存儲文件名誰（缺省為尚Jobnam姐e.OPT廣）：泊Comman旅d:OPD刮ATA淡GUI:M置ainMe炎nu>Des吧ignOp臭t>Cont校rols典用下列方法激辭活詳細的結果歉輸出：幟Comman波d:OPP欲RNT綁GUI:M壘ainMe細nu>Des富ignOp燦t>Cont賄rols蠢確定最佳設計讓系列的數(shù)據(jù)是鋸否存儲，用下猾列方法（缺省室是數(shù)據(jù)庫和結丹果文件存儲最鴿后一個設計系巷列）：愚Comman顏d:OPK沙EEP初GUI:M隔ainMe雖nu>Des踏ignOp聲t>Cont珍rols績用戶還可以控愁制幾個循環(huán)特標性，包括分析信文件在循環(huán)中蠟如何讀取。可久以從第一行讀劈取（缺?。?，要也可以從第一罩個診/PREP刮7踐出現(xiàn)的位置開反始讀?。辉O定易為優(yōu)化需變量的參數(shù)可磁以忽略（缺省緩），也可以在英循環(huán)中處理。麗而且，用戶可蝕以指定循環(huán)中劣存儲哪種變量油：只存儲數(shù)值淹變量還是存儲群數(shù)值變量和數(shù)柿組變量。這個禮功能可以在循純環(huán)中控制參數(shù)湯的數(shù)值（包括腎設計變量和非杏設計變量）。膠用下列方法設擋定這些循環(huán)控框制特性：貌燥Comman兵d:OPL燥OOP磨GU圖I:Mai駝nMenu淋>Desig渾nOpt>犯Contro拌ls州注譯—扮—痰OPLOO尚P莖命令中的石Parms棚變量控制在循吧環(huán)中存儲哪個缸參數(shù)。在循環(huán)驕中存儲數(shù)值變見量和數(shù)組變量依的選項在一般頭情況下不設置座，除非是數(shù)組荒變量在分析文劣件外定義，而原在循環(huán)中需要凱保存的情況。革第七步：進行靠優(yōu)化分析爐所有的控制選郵項設定好以后秀，就可以進行先分析了。用下煩列方法開始分蓄析：筆乳Comman番d:OPE閥XE攏GU溝I:Mai瘦nMenu忽>Desig織nOpt>敵Run異在燥OPEX慧E須執(zhí)行時，優(yōu)化炮循環(huán)文件（淚Jobnam吵e.LOOP墊）會根據(jù)分析擔文件生成。這紀個循環(huán)文件對餐用戶是透明的較，并在分析循榨環(huán)中使用。循顯環(huán)在滿足下列著情況時終止：腸收斂；中斷（勢不收斂，但最話大循環(huán)次數(shù)或擴是最大不合理傍解的數(shù)目達到憑了）；分析完度成。外如果循環(huán)是由底于模型的問題吊（如網(wǎng)格劃分買有問題，非線腸性求解不收斂母，與設計變量瞧數(shù)值沖突等）頂中斷時，優(yōu)化撥處理器將進行奔下一次循環(huán)。始如果是在交互槐方式下，程序木將顯示一個警幟告信息并詢問爺是繼續(xù)還是結未束循環(huán)。如果借是在批處理方費式下，循環(huán)將剩自動繼續(xù)蘋?？肗CN宗V質命令（洋MainM車enu>So渡lution牧>Nonli賺near>C輔riteri挽atoS打top鬧）是控制非線掉性分析的，在腎優(yōu)化循環(huán)中將資被忽略。中斷暗循環(huán)的設計序冰列是存盤的，貢但參數(shù)的數(shù)據(jù)鼓有可能非常大輔，不符合實際周情況。漫所有優(yōu)化變量爬和其他參數(shù)在困每次迭代后將得存儲在優(yōu)化數(shù)融據(jù)文件循(坡Jobnam狀e.OPT)眼中。最多可以遼存鴨儲阿13騰0引組這樣的序列性。如果已經(jīng)達哲到頑了慰13侮0捉個序列，那么鑼其中數(shù)據(jù)聞最倒“臟不縫好那”楊的序列將被刪吉除。服對于上述梁的童例子，優(yōu)化部艷分的輸入大致吹如下：螺/OPT旁筍冊宰!攏進入優(yōu)化處理澡器貌OPANL碧,謊…董欄凱故!咬分析文件名（煩批處理方式不按需要）!潛!芹聲明優(yōu)化變量斧OPVAR,汗B,DV,.護5,16.5憐暑!舒B萍和貝H唉為設計變量腦OPVAR,格H,DV,.殲5,8賓OPVAR,飯DMAX,S箱V,-0.1慘,0私!DMAX核和晉SMA劇X乞為狀態(tài)變量量OPVAR,戶SMAX,S扇V,0,20秩000個OPVAR,省VOLUME重,OBJ撕!怨VOLUM棟E歇為目標函數(shù)!塊!慮指定優(yōu)化類型元和控制掀OPTYPE霧,SUBP倆沉!賢零階方法填OPSUBP刊,30進圓查!變最大迭代次數(shù)伍OPEXE順論置菠!墊開始優(yōu)化循環(huán)唯不同的優(yōu)化過囑程可以系列地裳完成。比如，廳可以在零階方準法的分析結束佳后再做等步長驟搜索。下面的忍命令對最佳設醉計序列做等步遵長搜索：鐵OPTYPE撿,SWEEP博躲!呈掃描評估工具相OPSWEE乞P,BEST紅,5鍵況鋸!續(xù)最佳設計序列診每個設計變蒼量按5潑次評估宿OPEXE槳斑始熊!鷹開始優(yōu)化循環(huán)數(shù)請查澇閱圍/OP少T曠，卸OPAN垮L做，貢OPTYP授E領，鞋OPSUB豎P海，壁OPSWEE極P完和可OPEX仍E驢命令以得到更嚼詳細的說明。系第八步：查看族設計序列結果棟優(yōu)化循環(huán)結束腿以后，可以用看本部分介紹的東命令或相應尋的適GU央I旅路徑來查看設暮計序列。這些避命令適用于任半意優(yōu)化方法和節(jié)工具生成的結勒果。洲列出指定序列洞號的參數(shù)值：閱Co噸mmand:扯OPLIS扣T宏GU贏I:Mai陰nMenu險>Desig端nOpt>完List庭可以選擇列出店所有參數(shù)的數(shù)副值，也可以只須列出優(yōu)化變量也。吧用圖顯示指定湯的參數(shù)隨序列虧號的變化，可旺以看出變量是見如何隨迭代過伯程變化的。用勤以下方法實現(xiàn)戴：棟肢Comman勺d:PLV扔AROPT摔GU患I:Mai蹤nMenu戴>Desig裝nOpt>腳Graphs鉛/Table澆s棗將圖拼的吼X淺軸由序列號換比成別的參數(shù)：菜發(fā)Comman鄙d:XVA列ROPT貍GU皺I:Mai他nMenu預>Desig冊nOpt>朋Graphs夾/Table煤s辮對退于日PLVARO牽P你T唇和豐PRVARO虹P殿T槳操作，設計序亦列將自動按僻照竭XVAROP洽T劉中參數(shù)以升序詢排列。箭對于等步長，欲乘子和梯度工集具有一些特別廳的查看結果的餃方法。對于等宅步長搜索，笑用刻OPRS唇W榆命令列出結果卻，塌用冶O(jiān)PLS臺W酬命令圖示結果宮。對于乘子工傾具，花用甘OPRF辯A爭命令列出結果葡，耗用盡OPLF乎A獎命令圖示結果塘。對于梯度工咐具，蠢用睬OPRG肌R驕命令列出結果右，過用折OPLG檢R答命令圖示結果賄。（相應的路恭徑在后面對命鈔令的詳細敘述響中提及。）撲另一個得到優(yōu)士化數(shù)據(jù)的方法祥是漁用鴨STATU冶S紗命令（林MainM投enu>De緞signO主pt>Sta焰tus刪）。在優(yōu)化處糟理器中使用本虜命令，將得到襯另外一些關于盾當前優(yōu)化任務策的信息，如分搜析文件名，優(yōu)削化技術，設計腸序列數(shù)，優(yōu)化兆變量等。平用血STATU幼S嫌命令可以方便綿的查看優(yōu)化環(huán)口境，驗證需要炊的設定是否全禁部輸入優(yōu)化處沫理器。址除了查看優(yōu)化蝶數(shù)據(jù)，用戶可趟能希望灣用區(qū)POST竄1糧或皺POST2亡6磚對分析結果進遭行后處理。缺彼省情況下，最洲后一個設計序涼列的結果存儲帆在文叼件病有Jobnam厭e.RST(寇或肺.RTH仇等，視分析類題型而逢定醬)立中。如果在循右環(huán)運行前促將偵OPKEE忍P咽設爽為去O站N勇，最佳設計序蒸列的數(shù)據(jù)也將新存儲在數(shù)據(jù)庫語和結果文件中毛。份“裁最佳結遼果索”御在文件備Jobnam踢e.BRST教(.BRTH麥等醋)深中席，搞“投最佳數(shù)據(jù)被庫幼”搜在文件集Jobnam寒e.BDB征中。操作設計序列鄉(xiāng)查看數(shù)據(jù)以后臉，可能需要對扁其做一些操作碰。比如說，在續(xù)隨機搜索后，玉用戶可能希望檔將所有的不合頁理設計序列刪榮除，以合理的例設計序列為數(shù)其據(jù)點來進行后佩面的優(yōu)化。這施里提供了幾種緊改變設計序列貴的方法。嫁下面兩個命令障可以刪除不需匹要的序列：穴用下列命令選榜擇最佳設計序崇列或所有合理毯的序列：丟碧Comman善d:OPS嚼EL控引石杏GUI:M啊ainMe獸nu>Des良ignOp飛t>Sele植ct/Del黃ete點(柴所有沒有傳用規(guī)OPSE瞞L食命令選擇的設桶計序列將永久銀地從優(yōu)化數(shù)據(jù)紗庫中刪除隱。乘)程刪除指定范圍照內的設計序列障：達Comman貌d:OPD執(zhí)EL貝GUI:M明ainMe斷nu>Des碧ignOp供t>Sele君ct/Del呀ete誕對于這兩個命碰令，剩余設計奧序列的原始序第列號將不變。輸（優(yōu)化數(shù)據(jù)庫龍可以存與儲勉13粱0瑞個設計序列。狼）句下列命令也可緊以對設計序列吃進行操作：般將兩個現(xiàn)存的版序列相加形成肉一個新的設計泳序列（可以有尸比例系數(shù)）：滋Comman猴d:OPA居DD慣GUI:M屋ainMe再nu>Des橡ignOp屆t>Comb獵ine條用當前的數(shù)值券參數(shù)值（沒有鑒在分析循環(huán)中圍運行）生成一津個新的設計序潔列：峰Comman隙d:OPM申AKE生GUI:M窯ainMe臉nu>Des田ignOp紋t>Crea挑te多層優(yōu)化計算棄在很多情況下污要做多于一次幼優(yōu)化計算的分姜析。比如，在照一次優(yōu)化后沒絨有找到需要的螞優(yōu)化結果，或吉是用一種優(yōu)化遇工具開始計算壇然后做隨后的旗優(yōu)化分析（例圣如，先進行隨洋機搜索，然后拋用零階方法）微。從第一次較桿少次數(shù)的循環(huán)什中得到的結果苦可以作為修改鏡設計空間并進忽行以后優(yōu)化分千析的依據(jù)。喂如果用戶在同贊一比次假ANSY情S左運行中執(zhí)行所梯有的優(yōu)化時，穿這個過程是很勸順利的。在一蛇次執(zhí)行以后，鎖簡單的重新定兆義所有的優(yōu)化弓輸入，然后開垃始下一步分析婆。用下列命令既開始下一步分健析：部Co親mmand:脈OPEXE弟GU書I:Mai輕nMenu謎>Desig崖nOpt>拔Run萬嚴裙如果在執(zhí)行完朋一次優(yōu)化以后鍋退出頑了缺ANSY壘S毒，可以用以后毀敘述的方法開場始后續(xù)的分析領。書重新開始執(zhí)行木優(yōu)化分析株要重新開始優(yōu)按化分析，通過閘如下命令讀入倉優(yōu)化數(shù)據(jù)庫文邪件殲（損Jobnam冒e.OP狠T田）：語Co緊mmand:已OPRES龍U餡GU住I:Mai冷nMenu最>Desig截nOpt>艘Resume字數(shù)據(jù)讀入后，茅指定優(yōu)化類型翠，控制等，然劍后開始循環(huán)。四（對應于數(shù)據(jù)霜庫的分析文件般必須可用以完臘成優(yōu)化。）用描下列方法開始括循環(huán)：哪Co噴mmand:梁OPEXE蒼GU妄I:Mai兩nMenu鋤>Desig繞nOpt>柳Run醫(yī)標準的重啟動鍬大致如下：....../OPT補OPRESU渠,....蕉.倉趴裙!天讀入文件（缺凡省突為羅Jobnam忌e.OP球T攔）憤OPSEL,兵10巧討戀則!栗選編擇黃1炊0倡個最佳設計鳳OPTYPE積,....能休藏邁!洞指定優(yōu)化工具療或方法卡....括住姿虧母!秋指定其他優(yōu)化枕輸入守OPEXE鳳跑貞墓務!咳開始優(yōu)化循環(huán)幫請查喘閱掏/OP毛T睡，個OPRES史U殘，建OPSE伸L協(xié)，完OPTYP北E顧和朋OPEX矛E傳命令以得到更割詳細的說明。芬注毛—對—進除了優(yōu)化數(shù)據(jù)口，回ANSY軋S蟲工作文件名將索存儲在優(yōu)化數(shù)企據(jù)庫文件中券（鬼Jobnam幅e.OP沫T煤）。墓因此，如果優(yōu)帖化數(shù)據(jù)文件被月讀入，該文件贊名將覆蓋當前習的文件沒名仆[/FILN闊AME局]碼。邁在交互方式下干可以挪用喂OPRES增U敢命令槍（朋MainM烤enu>De粱signO啦pt>Res心um寶e墊）讀入批處理紀方式下生成的駝優(yōu)化數(shù)據(jù)，這齊樣便于交互的為查看批處理優(yōu)晉化的數(shù)據(jù)。昌如果在讀入數(shù)嗽據(jù)前優(yōu)化數(shù)據(jù)誠庫中有數(shù)據(jù)的急話，應當首先旅清除優(yōu)化數(shù)據(jù)撫庫。在這個過起程中，所有的被設置將恢復其攤缺省值，所有姐的設計序列將附被刪除。用下鳳列方式清除數(shù)擴據(jù)庫：艇Co畜mmand:垮OPCLR豈GU原I:Mai啦nMenu齡>Desig銀nOpt>泊Clear&孕Reset扁因裁為求ANSY席S趨數(shù)據(jù)庫是不抵受愛OPCL言R銹命令影響的，否所以在讀入一碧個新的優(yōu)化數(shù)默據(jù)庫前應該清捎除鑰ANSY乎S厲數(shù)據(jù)庫。用下艘列方法清蹤除獲ANSY列S沸數(shù)據(jù)庫：增Co宏mmand:燃/CLEA沉R貫GU協(xié)I:Uti章lityM飽enu>Fi濕le>Cle精ar&Sta夢rtNew障與啦OPRES冒U謙命令相對應的滋是甩OPSAV傭E成命令肚（川MainM沉enu>De傳signO考pt>Sav鉗e御），其功能是嘗將優(yōu)化數(shù)據(jù)寫更入指定的文件趟中（缺省叼為鉤Jobnam扁e.OP慌T媽）。優(yōu)化數(shù)據(jù)揮在每次優(yōu)化循撞環(huán)結束的時候隔自動存儲（木見屋OPDAT成A錢命令），但用崖戶也可以隨時言用宋OPSAV意E滾命令存儲優(yōu)化測數(shù)據(jù)。優(yōu)化技術雀理解計算機程繁序的算法總是而很有用的，尤摟其是在優(yōu)化設評計中。在這一甜部分中，將提艘供對下列方法慈的說明：零階輩方法，一階方雞法，隨機搜索奇法，等步長搜兔索法，乘子計鵲算法和最優(yōu)梯婆度法。（更多屬的細節(jié)參止見挺ANSYS疫Theory護Refer匆ence尤認第分2析0斧章。）零階方法巡零階方法之所愈以稱為零階方毛法是由于它只網(wǎng)用到因變量而仿不用到它的偏敲導數(shù)。在零階段方法中有兩個蹄重要的概念：汁目標函數(shù)和狀凡態(tài)變量的逼近裹方法，由約束沈的優(yōu)化問題轉三換為非約束的板優(yōu)化問題。逼近方法：句本方法中，程營序用曲線擬合昆來建立目標函隊數(shù)和設計變量戲之間的關系。氧這是通過用幾秤個設計變量序翻列計算目標函獨數(shù)然后求得各增數(shù)據(jù)點間最小父平方實現(xiàn)的。確該結果曲線（遭或平面）叫做滲逼近。每次優(yōu)怖化循環(huán)生成一住個新的數(shù)據(jù)點墊，目標函數(shù)就執(zhí)完成一次更新捧。實際上是逼生近被求解最小監(jiān)值而并非目標憑函數(shù)。吧狀態(tài)變量也是鑒同樣處理的。裹每個狀態(tài)變量織都生成一個逼配近并在每次循端環(huán)后更新。垮用戶可以控制穿優(yōu)化近似的逼夕近曲線。可以乎指定線性擬合麥，平方擬合或圣平方差擬合。辱缺省情況下，菌用平方差擬合粱目標函數(shù)，用岔平方擬合狀態(tài)農變量。用下列芬方法實現(xiàn)該控僚制功能：供Co財mmand:鍬OPEQN姨GU抽I:Mai盾nMenu砌>Desig偉nOpt>顏Method尖/Tool疤OPEQ鈔N及同樣可以控制逝設計數(shù)據(jù)點在諷形成逼近時如男何加權；侮見朗ANSYS況Theory急Refer活enc辯e橡。瘡轉換為非約束欲問題娛狀態(tài)變量和設鉆計變量的數(shù)值惜范圍約束了設淚計，優(yōu)化問題斯就成為約束的殃優(yōu)化問題拼。統(tǒng)ANSY謙S喜程序將其轉化榨為非約束問題亮，因為后者的安最小化方法比獎前者更有效率沫。轉換是通過蛾對目標函數(shù)逼顆近加罰函數(shù)的每方法計入所加光約束的。禽搜索非約束目艙標函數(shù)的逼近兼是在每次迭代痕中型用姓Sequen潮tialU街nconst隔rained累Minim茫izatio紡nTech慶nique(物SUMT)完呈實現(xiàn)的。收斂檢查漸在每次循環(huán)結倚束時都要進行磚收斂檢查。當續(xù)當前的，前面手的或最佳設計模是合理的而且途滿足下列條件竊之一時，問題濫就是收斂的：話目標函數(shù)值由棋最佳合理設計勾到當前設計的饑變化應小于目經(jīng)標函數(shù)允差。隔最后兩個設計罩之間的差值應伴小于目標函數(shù)殺允差。孟從當前設計到氧最佳合理設計旦所有設計變量聯(lián)的變化值應小蒼于各自的允差咳。卸最后兩個設計既所有設計變量供的變化值應小誼于各自的允差梯。釋用下列方法指榜定目標函數(shù)和尼設計變量允差范：酬Co跳mmand:羞OPVAR蜂GU紹I:Mai慣nMenu善>Desig咱nOpt>準Design菊Varia老bles壘向Main喝Menu>鬧Design擊Opt>O燙bjecti虎ve潑收斂并不代表機實際的最小值聚已經(jīng)得到了，脅只說明以上四刮個準則之一滿拋足了。因此，媽用戶必須確定竭當前設計優(yōu)化御的結果是否足兇夠。如果不足底的話，就要另偽外做附加的優(yōu)傻化分析。客有時候求解過列程會在收斂前桿終止，這是因燈為發(fā)生下列情拘況之一：至指定的循環(huán)次阿數(shù)達到了。期連續(xù)的不合理勢設計達到了指慚定的值顛（峰OPSUB長P石命令湊的料NINF扎S閘域）。缺省值士為撫7忙。宿零階方法的特塊殊問題躬由于目標函數(shù)模和狀態(tài)變量都斥是使用逼近的希，因此優(yōu)化設哄計和逼近數(shù)值蜻具有同樣的精裹確度。下面給訂出了一些得到緊較好的逼近的陜建議。自對于零階方法襯，優(yōu)化處理器款開始通過隨機次搜索建立狀態(tài)朽變量和目標函觀數(shù)的逼近。由各于是隨機搜索夫，收斂的速度躁可能很慢。用份戶有時可以通絹過給出多個合委理的起始設計云來加速收斂。貸只簡單的運行勤一系列的隨機膜搜索并刪除所降有不合理的設全計。用下列方姻法之一運行隨天機搜索：銷終Comm務and:O癥PTYPE,鎖RAND罰墻GUI:縮Main籠Menu>D拋esign版Opt>me鉤thod/T恨ool莊用下列方法刪徒除所有不合理炒設計：桑Co秘mmand:嫌OPSEL挽GU駕I:Mai夏nMenu誘>Desig沫nOpt>層Select崗/Delet邊e肺也可以運行多焦次單獨的循環(huán)慘，并在每次運能行前指定新的俊設計變量序列災來生暑成起始設計序猜列。用下列方鍵法：周Co倦mmand:庸OPTYP南E,RUN貿GU帳I:Mai痕nMenu浪>Desig鏈nOpt>圾Method稈/Tool陸(失如果對問題的蠶特性有些認識抖的話，后一種木方法更好些陡。候)液注溝—警—朵做一些小的設船計分析將有利否于收斂。但如核果設計之間差康別不大，也就楊是說設計數(shù)據(jù)撓點隸“降堆瓶積鉗”艘在一起時，用的戶就要指定優(yōu)褲化處理器沿一院個指定的路徑村分析，以避免逃丟掉好的設計摘。脫如果零階方法埋生成了許多不晨合理的設計的蘋話，可能說明踩狀態(tài)變量的近遭似不能良好的杰反映狀態(tài)變量答的實際情況。悼在這種情況下復，可以處理如樸下：粱增加連續(xù)不合年理設計的允許紙值，然后進行慨附加的零階方例法分析（如果學合螞綠陜理的設計好象呆要達到了）。痰用下列方法：習Comma窮nd:OP李SUBP,N爬INFS喂GUI:捐MainM風enu>De際signO紐pt>Met日hod/To葡ol蓋在連續(xù)的逼近哪中不斷的選擇及最佳設計，可棉以得到更好的壘曲線擬合。用山樹下列方法實現(xiàn)很：攜Comma翠nd:OP飲SEL番GUI:叼MainM島enu>De煎signO楚pt>Sel五ect/De檢lete煙繳在狀態(tài)變量逼槐近時選擇交叉悼項。用下列方療法：坦Comma帝nd:OP獎EQN,KF對SV秘GUI:丟MainM施enu>De鬧signO刃pt>Met蠟hod/To邪ol尾斗箏一階方法緒同零階方法一矮樣，一階方法乓通過對目標函余數(shù)添加罰函數(shù)恰將問題轉換為姜非約束的。但津是，與零階方鋼法不同的是，衫一階方法將真棚實的有限元結脅果最小化，而仰不是對逼近數(shù)誼值進行操作。拍一階方法使用州因變量對設計扮變量的偏導數(shù)潮。在每次迭代煎中，梯度計算匠（用最大斜度換法或共軛方向漏法）確定搜索猾方向，并用線援搜索法對非約咱束問題進行最蒼小化。贈因此，每次迭遍代都有一系列分的子迭代（其治中包括搜索方宮向和梯度計算直）組成。這就宮使得一次優(yōu)化每迭代有多次分另析循環(huán)。搬OPFRS嚷T農命耀令蘇(Main范Menu>D砍esign買Opt>Me趣thod/T堂ool淺)弊有兩個輸入域來可以用來改善能一階方法的收若斂。用戶可以慘指定計算梯度愿的設計變量范輩圍變化程度，份也可以指定線私搜索步長的范份圍。一般來說我，這兩個輸入膨值的缺省數(shù)值破就足夠了。遼見段ANSYS挑Theory膛Refer騰enc悅e宗。收斂檢查目一階方法在收復斂或中斷時結蓄束。當當前的鑼設計序列相對腔于前面的和最策佳序列滿足下逼面任意一種情仆況時，問題就司稱為收斂：專目標函數(shù)值由德最佳合理設計驟到當前設計的阻變化應小于目無標函數(shù)允差。躬從當前設計到輕前面設計目標鍛函數(shù)的變化值末應小于允差。蜻同時要求最后銳的迭代使用最族大斜度搜索，壇否則要進行附桂加的迭代。梨用下列方法指犁定目標函數(shù)允趕差：遼Co皇mmand:掘OPVAR壩GU烏I:Mai閘nMenu糕>Desig放nOpt>對Object近ive沿問題在收斂之育前可能中斷。次在壁用圈OPFRS饑T煤命伐令決NIT削R齡域指定的最大印迭代次數(shù)達到磨的情況下出現(xiàn)貨。偵一階方法的特替殊情況永與零階方法相冬比，一階方法赤計算量大且結扛果精確。但是際，精確度高并幼不能保證最佳廚求解。下面是造一些注意點：勝一階方法可能湊在不合理的設工計序列上收斂臨。這時可能是扎找到了一個局煩部最小值，或賀是不存在合理粒設計空間。如鏟果出現(xiàn)這種情前況，可以使用卸零階方法，因退其可以更好的編研究整個設計醒空間。也可以耕先運行隨機搜凡索確定合理設辟計空間（如果疊存在的話），傲然后以合理設采計序列為起點固重新運行一階訪方法。漠一階方法更容絮易獲得局部最飲小值。（見后蒙面陡“形局部和全局最誕小輛值盡”翼的說明。）這奇是因為一階方跑法從設計空間遼的一個序列開絹始計算求解，瞧如果起點很接罪近局部最小值優(yōu)的話，就會選甩擇該最小值而慚找不到全局最冶小值。如果懷訪疑得到的是局裂部最小值，可淋以用零階方法泉或隨機搜索驗睜證，如上所述市。武目標函數(shù)允差理過緊將會引起兵迭代次數(shù)很多接。因為本方法往計算實際有限匆元解（而非逼情近），在計算印過程中會根據(jù)流給定的允差盡絕量找到確切的今結果。隨機搜索法饞對于隨機搜索車法刑[OPTYP搬E覆，鐵RAND椅]潑，程序完成指霸定次數(shù)的分析令循環(huán)，并在每停次循環(huán)中使用吊隨機搜索變量腿值。用戶可以煎用卻OPRAN屬D陡命尾令驢(Main張Menu>D卵esign日Opt>Me陳thod/T隱ool脂)貝指定最大迭代室次數(shù)和最大合犧理設計數(shù)。如昏果給出了最大謊合理設計數(shù)，扭在達到這個數(shù)辛值時循環(huán)將終焦止，而忽略最矛大迭代次數(shù)是血否達到。齒隨機搜索法往鋪往作為零階方衫法的先期處理槐。它也可以用妨來完成一些小袍的設計任務。削例如可以做一景系列的隨機搜鞠索，然后通過成查看結果來判稠斷當前設計空歸間是否合理。等步長搜索法陽等步長搜索堵法炸[OPTYP研E題，甘SWEEP觸]的用于在設計空療間內完成掃描填分析。將生業(yè)成似n*NSP羞S儲個設計序列使，慨n香是設計變量的幣個數(shù)搬，壺NSP批S鼓是每個掃描中盈評估點的數(shù)目翠（灶由吃OPSWEE賄P宮命令指定）。繁對于每個設計漫變量，變量范演圍將劃分渠為榜NSPS-獵1歷個相等的步長辱，進驕行偵NSP謊S規(guī)次循環(huán)。問題多的設計變量在話每次循環(huán)中以盡步長遞增，其違他的設計變量卵保持其參考值疲不變。設計序揉列中設計變量反的參考值竭用童OPSWEE磨P禍命令權的絡Dse懇t卻指定岔（丘MainM游enu>De躍signO肺pt>Met巧hod/To噴o冒l(fā)予）。腫圖示和列表顯拳示等步長搜索譜結果飽用下列方法圖竄示設計變量數(shù)什值和響應變量牌的數(shù)值關系：果Co爹mmand:持OPLSW得GU錘I:Mai圈nMenu研>Desig黨nOpt>馳ToolR雨esults海>Sweep范s膏縱坐標表示目猶標函數(shù)或狀態(tài)漲變量的實際數(shù)遣值。橫坐標表性示正交化脾（尋0濃到遞1敵）的設計變量悅，正交范圍為叨設計變量的最被大最小驚值叼[OPVAR壇]抓。荒用下列方法生芽成列表的結果點：徑Co糖mmand:灌OPRSW鐵GU證I:Mai肌nMenu漂>Desig奸nOpt>液ToolR稅esults女>Print否正交化的響應斜數(shù)據(jù)值和正交駕化的設計變量賤值將列出。目鷹標函數(shù)和狀態(tài)被變量辣的結果與參考接設計序列數(shù)值惹正愿交濁[OPSWE終E粱P渠，蘆Dset爸]猛。對于設計變售量糧，攤0螺相應于最小值磚，鋒1晉相應于最大值時。乘子計算法糠本工呆具胳[OPTYP度E己，巖FACT奉]憂用二階技術生罵成設計空間上融極值點上的設股計序列數(shù)值。雄（這個二階技宴術在每個設計謝變量的兩個極遺值點上取值。踏）可以裂用遷OPFAC塊T央命則令蛋(Main透Menu>D頌esign勵Opt>Me吼thod/T屆ool蠻)應指定是完成整校體的還是部分蝦子的評估。對兩于整體評估，喜程序進節(jié)行貸2悼n午次循環(huán)宜，剝n學是設計變量的賄個數(shù)時。醉1/疑2昌部分的評估進挎行得2傻n嗽/寨2功次循環(huán)，依此焰類推。士圖示和列表顯暴示乘子計算結忠果軍可以用棒式圖施和表格顯示目們標函數(shù)或狀態(tài)迅變量的某些方現(xiàn)面。例如，可豬以圖示每個設羽計變量對目標省函數(shù)的主要作耐用。用戶同樣甩可以查看兩個家和三個變量之哈間的互相作用尚。頌用下列命令顯彎示棒式圖：浴Co櫻mmand:叮OPLFA豆GU予I:Mai急nMenu翼>Desig頭nOpt>逃ToolR編esults糕>Facto瀉rial博用下列命令對季目標函數(shù)或狀魔態(tài)變量的作用偏列表：抖Co臣mmand:賞OPRFA悅GU哥I:Mai講nMenu往>Desig睜nOpt>社ToolR努esults帽>Print求要得到更詳細炎的說明，請查桂閱剝ANSYS征Theory嫂Refer朱ence器槽第杯2啟0誦章腥“泉Design肌Optim輝izatio奸n汽”燙。最優(yōu)梯度法儲最優(yōu)梯度緣法講[OPTYP飼E孝，飯GRAD足]逼計算設計空間者中某一點的梯甜度。梯度結果慰用于研究目標狗函數(shù)或狀態(tài)變君量的敏感性。限用下列方式指趟定在哪個設計館序列計算梯度咱：庸Co腥mmand:得OPGRA悲D甘GU傳I:Mai謝nMenu駝>Desig卡nOpt>帶Method曾/Tool扣本工具做的循途環(huán)次數(shù)等于設膜計變量的數(shù)目影。穴圖示和列表顯蹤示最優(yōu)梯度法鏡的結果籍用戶可以用圖躺顯示設計變量晉和響應變量的湊數(shù)值?？v坐標辦表示目標函數(shù)乏或狀態(tài)變量的綿實際數(shù)值。橫振坐標表示設計殖變量一個小的羽（閘1濱%蒸）變化值。用圈下列方法列表膜表示結果：禁Co罪mmand:繪OPRGR更GU標I:Mai鷹nMenu督>Desig這nOpt>酒ToolR俘esults蝕>Print你1播%基的變化值是相者對于設計變量腥的變化范圍（墨由軌OPVA住R溝命令住中尾MAX-MI揚N件數(shù)值確定），飼而不是相對于隱當前的設計變溜量數(shù)值的。歷選擇優(yōu)化變量著的一些說明蝶下面列出了許討多如何定義設熱計變量，狀態(tài)出變量和目標函偵數(shù)的建議。選擇設計變量碌設計變量往往裕是長度，厚度烘，直徑或模型南坐標等幾何參棟數(shù)。其必須是研正值。伯關于設計變量梁要記住的幾點物如下：害使用盡量少的奔設計變量。選候用太多的設計窗變量會使得收套斂于局部最小周值的可能性增姨加，在問題是裝高度非線性時覺甚至會引起不糠收斂。顯而易哭見，越多的設蓄計變量需要越輔多的迭代次數(shù)良，從而需要更臨多的機時。一緒種減少設計變蠅量的做法就是哨將其中的一些壯變量用其他的車設計變量表示張。這通常叫做向設計變量合并擠。榜設計變量合并腫不能用于設計偉變量是真正獨挑立的情況下。們但是，可以根診據(jù)模型的結構笑判斷是否允許溫某些設計變量鍋之間可以邏輯割的合并。例如礙，如果優(yōu)化形性式是對稱的，藝可以用一個設喉計變量表示對最稱部分。宇給設計變量定豈義一個合理的蘆范圍胞（食OPVA閃R困命令中于的計MI打N慎和座MA停X隱）。范圍過大越可能不能表示犯好的設計空間河，而范圍過小閑可能排除了好旁的設計。記住稱只有正的數(shù)值寫是可以的，因嘆此要設定一個叨上限。板選擇可以提供批實際優(yōu)化設計亂的設計變量。染例如，可以只拍用一個設計變臘量糕X萍1勿對漠圖歉1據(jù)-3a置的懸臂梁進行濤重量優(yōu)化。但賣是，這排除了謝用曲線或變截識面得到更小的結重量的可能。提為了包括這種福設計，需要選歡擇四個設計變吐量浪X何1睜到服X的4雀（上圖庸1劍-3c陸）。也可以用疾另外一種設計垮變量選擇方法貪完成該優(yōu)化設襖計，見獄圖統(tǒng)1-3叫d咸。同時，要避案免選擇產(chǎn)生不嗽實際結果或不心需要的設計。動過鬧時圖余1-3陡綢階梯型懸臂梁佛的設計變量選陣擇選擇狀態(tài)變量姻狀態(tài)變量通常銜是控制設計的玩因變量數(shù)值。掠狀態(tài)變量的例鐵子有應力，溫物度，熱流率，飄頻率，變形，絡吸收能，消耗康時間等。狀態(tài)觀變量必須冤是余ANSY迷S菠可以計算的數(shù)嬸值；實際上任偶何參數(shù)都能被摔定義為狀態(tài)變活量。選擇狀態(tài)醬變量的一些要送點為：席在定義狀態(tài)變恩量及[OPVA索R含命噴令過]坑時，器在列MI敗N僅域中輸入空值價表示無下限。嬸同樣，姿在翠MA暈X匹域中輸入空值川表示無上限。與在這兩個域中離輸上入智0趙值表示下以企0功為限。如：微UPVAR,暢SIG,SV勾,,1000挽理!S膀I真G騾小于等店于奉1000拉OPVAR,暫SIG,SV賭,0,100址0伯!S功I醫(yī)G度大于等職于動0甜且小于等頭于仔1000啄選擇足夠約束撕設計的狀態(tài)變位量數(shù)。如在應陵力分析中，只某選擇最大應力巧數(shù)值為狀態(tài)變乘量不好，因為幸在不同循環(huán)中委，最大應力位巡置是變化的。組同樣也要避免襯另一個極端如溜選擇每個單元刪中的應力都為承狀態(tài)變量。比皇較好的方法是畫定義幾個關鍵墾位置的應力為縣狀態(tài)變量。室在零階方法中賭，如果可能的恒話，選擇與設焦計變量為線性描或平方關系的源參數(shù)為狀態(tài)變輸量。例如，狀爆態(tài)變避量刻G=Z1/Z且2將且薪G<C(Z爺1霜和樂Z肝2嚷是設計變量廟，裂C繭是常占數(shù)晴)賣可能不會得源到窄G嘗的較好的逼近柄，因朝為剛G劉與翅Z止2雪是反比關系。古如果將狀態(tài)變養(yǎng)量溫表示脅為慘G=Z1疫-屯（畝C*Z擋2立）傭且切G<角0竹，狀態(tài)變量逼銷近就準確了。洲如果狀態(tài)變量驟有上下限時，鏈給定一個合理申的限制激值捐[OPVA索R棚命令企的落MI獨N庭和獵MA溪X恨域旋]刑。應避免過小密的范圍，因為擴此時合理設計吳可能不存在。就如購50純0愿到而1000ps秤i教的應力范圍要到比魄90晴0兄到由1000ps學i制的范圍好。倚如果要指定相們同的約束數(shù)值件（如頻率金為咐386貼.4席H企Z貴），定義兩個聚相同數(shù)值的狀驢態(tài)變量將實際側值包含起來，叼如下所示：...妨*GET,F捐REQ,AC慈TIVE,,病SET,FR站EQ身喂!爽參魄數(shù)期FRE爹Q兆等于計算頻率尖FREQ1=艦FREQ出FREQ2=綢FREQ.../OPT栽OPVAR,旁FREQ1,窩SV,,38筐7雹清糞!揀上邊限方FREQ1=腦387火OPVAR,跑FREQ2,稼SV,386筍除基肯!死下和限學FREQ2=謹386...從合理區(qū)域現(xiàn)撥為獵38側6盟到支38搏7鐵，但每個狀態(tài)粘變量有足夠寬蝦的范圍以加速揮逼近（糧見臉OPVA大R受命令）。四在定義參數(shù)前僻用選擇功能避隱免在奇異點處姑（如集中載荷雁）附近選擇狀攪態(tài)變量。選擇目標函數(shù)頸目標函數(shù)是設谷計要最小化或花最大化的數(shù)值鳴。選擇目標函村數(shù)要記住以下計幾點：儉ANSY辜S臂程序總是最小亭化目標函數(shù)。偶如果要最大化衣數(shù)冤值知x裁，就將問題轉坡化為求數(shù)遵值滋x1=C-歡x興或替x1=1/榴x附的最小值，其剩中涼C什是遠大車于突x輩的數(shù)值。定極義厲C-忽x啟的方法比旗用破1永/懇恐x奉的方法要好，幅因為后者是反逆比關系，在零厲階方法中不能傾得到準確的逼殼近。役目標函數(shù)值在擺優(yōu)化過程中應騰為正值，因為垂負值將會引起百數(shù)據(jù)問題。為鼓了避免負值出閉現(xiàn)，可以將一熄個足夠大的正悄值加到目標函年數(shù)上（大于目允標函數(shù)的最大可值）?？傮w建議縣本部分說明了賀在優(yōu)化設計中陵要記住的一些邊關鍵點。最重返要的一點是要聲記住優(yōu)化過程述是一系列的分碼析過程，即一特系列的前處理蝦－求解－后處曉理－優(yōu)化的循喪環(huán)。建議從一紗個簡單的例子堂開始理解整個酸優(yōu)化的過程。槽一旦理解了這頌個過程，求解污實際問題時就苦會覺得很方便菌。生成分析文件枝前面梅在習“哥準備分析文囑件緊”武一部分中提到客，通過交互方桐式建模后有兩盼種方式生成分延析文件：用內是部數(shù)據(jù)庫命令沒流曬[LGWRI博TE院]響（見Utilit叮yMenu勸>File>加Write趣DBLog滋Fil憶e摧），或通過過廊程命令流文件刮（肉Jobnam鉤e.LO糖G靠）。用內部數(shù)僅據(jù)庫命令流有久幾個優(yōu)點：氏LGWRIT薪E憐命令有一個選飲項被（經(jīng)Kedi鍋t俊域）刪除不重乘要的命令，或此將其作為評論內行寫到文件中勢。該選項會自惹動對命令流文援件做自動處理愧，但用戶仍應撒做一下查看以底確保文件適合鐘優(yōu)化。而且，愁內部數(shù)據(jù)庫命恨令流包括整個踏模型的數(shù)據(jù)庫囑，因此福不需要幾個文駱件拼湊起來。棉數(shù)據(jù)庫命令流湯是存儲在數(shù)據(jù)私庫文件中冶（倆Jobnam測e.D替B灶）的，讀入的凈數(shù)據(jù)庫將包含額其完整的數(shù)據(jù)屋庫命令流。（跑見邪ANSYS弄Operat佳ionsG烤uid亂e乘。）線注意：推薦鎖在漠LGWRIT壟E落命乞令殘Kedi座t碧域中使竭用因Kedit=脈COMMEN帝T臘而不畏用攀Kedit=蠅REMOV徒E吵。有些平被諷Kedi敬t稼過濾的命令有那可能在后程面愁*GE斑T第操作中用到（浪如質EXRE悲M柏和賠PLNSO揪L刺）。這些命令互在分Jobnam丹e.LG蛇W跳的最后編輯中布不能作為備注押行。敢注嗚—習—點/CLEA鵲R駁命令將數(shù)據(jù)庫評從內存中清除串，同時也清除瘡了數(shù)據(jù)庫命令怠流。在每次優(yōu)六化循環(huán)的開始樸將運行一叼個愛/CLEA蠢R芒命令。如腸果勺/LGWRI拋T耍E椅命令是在優(yōu)化展循環(huán)以后輸入仙的，那么結果嫂文件將是不完李整的命令流。叔一般，數(shù)據(jù)庫恭命令流文件是親在優(yōu)化循環(huán)開上始前寫的。富前面說過，在善定義優(yōu)化變量堪時不能用鼠標種拾取的操作。鄰如果因為拾取芽較方便而使用隆了這種操作，誓那么特殊吵的強GU扮I夢生成命令（命如輕FLS勉T疼和鍬FITE膊M斤）將寫入命令粘流中。這些命肉令肺在同ANSYS勒Comman刪dsRef剝erenc姨e江中有敘述。但輪是在最后處理遷命令流文件時訴將這些命令轉耐化為參數(shù)形式寧將非常煩瑣。繡執(zhí)行后修改設榴計變量序列甘在執(zhí)行了一次萬或多次優(yōu)化分僅析雙后麗[OPEXE神]擔，用戶可能要鍛刪除一些設計葵變券量撥[OPVAR參,Name,毒DEL疊]茶然后進行下面郵的分析。通常潑，用戶需要這側些參數(shù)的數(shù)值棚保持不變（在獅最后優(yōu)化過程曾的數(shù)值或用戶竭指定的數(shù)值）命，而不要恢復嗚回分析文件中狹的數(shù)值。假定知在循環(huán)文件中朵沒有重定義設嫁計變量值，可垮以用下列方法筑修蝴正掙“蜜刪蠅除搖”蜘了的設計變量于數(shù)值：旗在分析文件中結，像在贊/PREP困7扁命令前初始化北設計變量數(shù)值漏。（只有后來敬要修改的參數(shù)鍵才出現(xiàn)承在王/PREP捕7符命令前。發(fā)在下一個優(yōu)化礙前，輸貨入形OPLOO挪P臣，途PRE栗P獎（比MainM賀enu>De母signO狠pt>Con貼trol聰s是）從第一謀個返/PREP宮7憶處讀入分析文擔件。饒如果不做上面臨兩步操作，在爛以后的優(yōu)化分槽析中設計變量琴將設為其初始嫩值。草在下面的例子叔中，我們從兩住個設計變量緣，霧AREA謹1心和蘇AREA吉2洽開始進行優(yōu)化憂。然喇后梳AREA牲2露被燥“坑刪蝕除虜”充（不再是設計醬變量），保持道其當前值。迫AREA1=循5.00夢貿堤!AREA喝1怪是第一個面積殊AREA2=幼5.00鎮(zhèn)燦族!AREA原2究是第二個面積遍/PREP7釀消奏匠栗!迷進稅入仇PREP塔7茂前處理器彼!仿用壽AREA堵1叮和蒙AREA簽2簽建立參數(shù)化模漁型......FINISH/SOLVE桃!金施加載荷等并蝦求解...FINISH/POST1首SET,..士....癥*GET,S土IG1,..熱.丈孔頭!防定義用做狀態(tài)徒變量和目標函眾數(shù)的參數(shù)就*GET,S成IG2,..脖.綿*GET,S竟IG3,..氣....FINISH香/OPT歉橫展瑞吸!糖進入優(yōu)化分析表模塊漆OPVAR,摩AREA1,明DV,...判什充!橫定義參孕數(shù)著AREA晶1歸和心AREA獅2織為設計變量蔽OPVAR,烈AREA2,茂DV,...站OPVAR,亂SIG1,S銜V,...伍男清!徹指定狀態(tài)變量刊OPVAR,券SIG2,S省V,...再OPVAR,楊TVOL,O恥BJ蘋庸杏!侮指定目標函數(shù)聞OPTYPE佛,SUBP棋僚工較!趁零階方法彼OPEXE喊彼謎逼蝶!葛執(zhí)行優(yōu)化我OPVAR,嶄AREA2,林DEL職形泄!漂刪除設計變架量燭AREA2患STATUS按敏值能享!鉛驗證當前優(yōu)化定變量搭OPLOOP命,PREP領虹峽繁!礎從第一商個爺/PREP渡7執(zhí)位置讀入分析晚文件驗OPTYPE瑞,...教峰儀催!臨指定優(yōu)化類型根...或戶喊誤委!籮指定其他優(yōu)化踐控制占OPEXE狹以辟辱脹!揀執(zhí)行優(yōu)化FINISH瞞請參躺閱猛OPVAR,蜻OPTYPE槽,OPEX膛E摘和運OPLOO僵P秀命令以得到更氏詳細的解釋。逼執(zhí)行后修正優(yōu)趣化變量梨優(yōu)化變量可以證在優(yōu)化執(zhí)行之蒙間修改，此時王使軌用曬[OPVAR監(jiān)]喂命令心（姥MainM民enu>De謙signO桃pt>Des資ignVa大riable登s甜）。例如，用滴戶可能想修改星目標函數(shù)的允旁差，狀態(tài)變量渡的上下限，或愧刪除一個設計備變量，定義一利個新的設計變者量。不論是哪循種情況，只要微優(yōu)化變量在一犯次優(yōu)化分析后談修改了，程序丈將自動對優(yōu)化郊數(shù)據(jù)庫進行部召分的修改。這毛將不影響現(xiàn)存恐的設計序列和柜優(yōu)化設定選項棍。只有與優(yōu)化遞計算有關的信升息將被清除。趁這樣做是為了鞭清除不適合于暫修改后的優(yōu)化度變量序列的數(shù)爛據(jù)。鍬局部最小值和描全局最小值霧有些情況下，增求解過程將終謙止于得到一個土局部最小值而盡非全局最小值翻（見梳圖朝1-帽4幸）。要驗證這普種情況是否存亭在，可以用一吊個不同的初始堆設計序列（即菊不同的初始設京計變量值）重萌新進行分析。逢另外的方法塵見褲“魯零階方法的特序殊情稿況將”樂一章。憂最小重量和最皇小體積巷如果當前分析幼不需要時，應購避免指定材料延密度。因為不錄計算質量矩陣壞，可以節(jié)省機趙時。因為重遺量產(chǎn)=匪密密度屆*往體積，所以可偷以通過這種方竹式參數(shù)化地計掃算重量，而把處體積作為最小府化的目標（假尾定模型密度是捷均勻的）。網(wǎng)格密度拘在形狀優(yōu)化問治題中，循環(huán)之么間有限元網(wǎng)格屑是變化的，因乎此驗證網(wǎng)格精豬度是否足夠很職重要。通過用飛參數(shù)方式指定餅網(wǎng)格劃分數(shù)或引網(wǎng)格大小，可梅以在每次循環(huán)駁中正確的改變號之。芝而且，在線性錫應力或熱分析激中，可以用能噸量法則列出每勤次循環(huán)的誤差竹率（剪見慣ANSYS弟Basic翼Analys鴉isPro寫cedure桃sGuid杰e賊供第五章）。一形個更加有趣的丹擴展方式是在慘設計優(yōu)化循環(huán)檔中進行一次自授適應網(wǎng)格循環(huán)惡來保證網(wǎng)格劃戴分誤差不超過陡一個定值。自煤適應網(wǎng)格劃分眠的內容束見損ANSYS沾Advanc成edAna始lysis總Techni匪quesG初uide啟英第二章。用下威列方法列出誤險差率：唇Co跌mmand:酬PRERR辮GU怨I:Mai液nMenu死>Gener扣alPos榴tproc>脾ListR考esults謹>Perce撕ntErr開or崇踩Util脖ityMe付nu>Lis奮t>Resu刪lts>Pe容rcent線Error使用子結構園如果模型只有苦一部分在優(yōu)化瞧設計中改變的談話，可以考慮將把不變的部分哪作成子結構。戰(zhàn)優(yōu)化運行將只伴在使用部分（歷和擴展部分，任如果必須的話棕）進行循環(huán)，御從而大大節(jié)省故機時。（子結汁構載見澇ANSYS清Advanc葉edAna渣lysis浪Techni塌quesG封uid予e威。）濱優(yōu)化分析的示桃例種（紛GU斑I摟方法）朵在本例中，用先一階方法進行醬優(yōu)化分析。問題描述鬼一個有三根桿粉組成的珩架承合受縱向和橫向孔載荷。珩架的部重量在最大應栽力不超削過負400ps淋i懷最小化。（因吵此重量為目標白函數(shù)。）三根株梁的橫截面面炮積和基本尺寸槍Ｂ在指定范圍朱內變化。迅結構的重量初投始設計為朵109.1掙0狼磅挪。缺省允差（被由程序計算）冶為初始重量槽的繡1懼%休（哥1施1解磅葉）。但是，為尋了便于收斂，湊一階方法的優(yōu)畏化分析中將目仇標函數(shù)的允差政定吳為健2.電0呆。問題參數(shù)段分析中使用如摟下材料特性：恩E=維2.1E6p彎si楚RH出O=