ボア変形を考慮したトポロジー最適化を行う方法

altair_fukuoka
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Altair Employee

始めに

OptiStruct ではボア変形を考慮した最適化が可能です。ボア変形を最小化するという最適化の例題 (OS-E:0885) もあります。

フーリエさんたちによって、あらゆるカーブは sin と cos で書けますよ (フーリエ級数展開) と言うのが分かっています(下図)。その技術を利用して、ボア変形量を求めることができます。

ボア変形計算の概要


必要なカード類

ボア変形の測定には BORE カードが必要です。簡単な説明は以下ですが、詳しくはリファレンスを確認してください。これ自身は、最適化に関係なく利用できます。

BORE


最適化で応答として使うときは DRESP1 で RTYPE=BOREDST です。細かい説明はリファレンスに任せますが、オーダーを 0 にしたときは半径そのものを評価します。

dresp1_bore


例題の結果

最後に例題の結果を示したいと思います。このようなトポロジー最適化結果になり、

image

こんな変形をしていたものが、

image


見事に円を保つようになりました。

image

本例題へのリンクはこちらです。

https://2021.help.altair.com/2021.2/hwsolvers/os/topics/solvers/os/topology_optimization_bore_distortion_responses_os_example_r.htm