设计优化的最佳实践


验证模型变量并定义限制

对于零件、钣金和装配模型,应验证以下属性是否可用于进行优化:

  • 验证变量表是否包含要随设计优化更改的设计尺寸。您可以使用工具选项卡→变量命令打开、查看和编辑变量表内容。

  • 您必须为允许在优化期间更改的任何设计变量设置可能的值域的上限和下限。使用在变量表内可用的变量规则编辑器对话框。您可以为变量定义一个值范围。这样,可以将设计的更改限制在一组可控制的值内。

    有关更多信息,请参见为变量定义限制

  • 为了获得最精确的结果,在单位选项卡和高级单位对话框的文件属性对话框中,将精度设为最高可能值(最多小数位)。

  • 在“应用程序”菜单→信息材料表中验证是否向模型中应用了正确的材料。

  • 对于零件模型,请验证物理属性对话框中是否包含了您要在设计优化中参考的已更新属性和单位。在使用检查选项卡→物理属性组→物理属性命令时会显示此对话框。

  • 对于装配模型,可以使用物理属性管理器对话框访问单个零件的属性。在使用检查选项卡→物理属性组→物理属性管理器命令时会显示此对话框。

指定您要优化的研究几何元素

  • 要优化的几何体必须包含在已解算的研究中。

  • 在同步和按顺序模式下支持优化。在同步模式下,需要标识要保留或放松的设计意图关系,这样可以修改零件几何体以满足优化要求。在装配中解决优化问题时,(由于包含同级变量)您需要为可以修改的所有零件确定设计意图关系。

选择您要更改的设计变量的提示

  • 通常,更改一个设计变量会自动导致其他量的变化。如果设计变量 A 影响到 B 和 C,并且您主要考虑 A,则只应将 A 指定为优化变量。

  • 要找到最佳设计,通常有必要同时更改几个设计特征。如果需要更改几个变量,则应该将这些变量指定为对单个优化运行的输入。对于具有 A 和 B 两个设计变量的零件,变量 A 的最佳值通常与变量 B 的值相关。您不要尝试通过首先优化变量 A,然后优化变量 B 来找到最优设计,因为在变量 B 发生更改时,变量 A 的值依赖于非最优值。

  • 但是,如果某个变量的最优值很明显,则在优化之前,应该将此变量设置为其最优值,而不是将其作为最优变量进行输入。

  • 您可以指定任意数量的变量,但在实践中,使用过多数量的优化变量是不明智之举。使用大量的变量,搜索空间的大小会急剧增大,从而相应地增加进行优化所需的时间。

    其次,在使用大量的变量(多于 10 个)时,很难按不产生无效的设计的方式定义这些变量。

  • 在需要优化大量的设计变量的情况下,最好将此优化问题分两步进行。有时,一组设计变量的最佳值与另一组变量的最佳值无关。在这种情况下,可以运行两次优化器来更高效地解决此问题。在第一次运行中,只能将第一组设计变量选择为优化变量,在第二次运行中,只能选择第二组设计变量。