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FEMtools 모듈 정보

2.5 FEMtools Optimization상위메뉴 >

최적설계의 통합 솔루션인 Optimization은 Modal Updating과 조합되어 사용하며 유한요소 모델의 타당성 검토, Updating과 최적설계까지
가능하게 하는 모든 기능를 제공하고 있으며 다음의 기능을 포함하고 있다.
  • Sensitivity Analysis : 구조물의 응답에 영향을 미치는 파라메터가 얼마나 많이 변화되는지를 분석
  • General Non-Linear Optimization : 일반적인 비선형 최적설계 문제
  • Size Optimization : 단면이나 두께와 같은 component의 파라메터를 최적화
  • Shape Optimization : 유한요소 element를 기초로 하는 Component Parameter 최적설계
  • Topometry Optimization : 디자인 공간의 효율적인 Sampling
  • Topology Optimization : 주어진 하중에 댜하여 최적의 Layout을 하는 최적설계

민감도 해석(Sensitivity analysis)
Model Updating의 민감도 해석을 참조하기 바랍니다.
General Non-Linear Optimization
임의의 대상물 또는 구속함수는 FEMtools Script 언어를 이용한 프로그램에 의하여 최적화에 사용될 수 있으며 이에는 어떠한 파라메터 수의 제한이나
대상의 제한이 없다. FEMtools Optimization은 강력한 일반적인 Non-linear Optimization Solver가 내장되어 있으며 다음 종류의 최적화 문제에
사용될 수 있다.
  • Constrained Optimization : 임의의 수의 non-linear constraints을 포함한 최적화 문제
  • Multi-Objective Optimization : 임의의 수의 Objective Functions를 포함한 최적화 문제
  • Least-squares distance : 기준 데이터와 최소자승 거리에 중점을 둔 최적화 문제
  • Pareto Optimization : Solving minimax optimization problems
Size Optimization

사이즈 최적화는 바, 플레이트 등과 같은 설계 요소의 특성을 최적화하는데 사용한다. FEMTools의 사이의 최적화 툴은 다음의 특징을 제공한다.

  • Easy selection of a wide range of sizing parameters
  • Fast gradient computation with the FEMtools sensitivity module
  • Full flexibility in the problem definition by using the FEMtools Script language
  • Possibility to solve the optimization problem using the internal or an external FE solver
Shape Optimization

Shape 최적화는 존재하는 Component의 모양을 쵲거화하는 것으로 FEMTools에서는 다음의 특징을 제공한다.

  • Modifying FE-models without requiring the underlying CAD data
  • Possibility to handle large mesh deformations by using mesh morphing technology
  • Full flexibility in the problem definition by using the FEMtools Script language
  • Possibility to solve the optimization problem using the internal or an external FE solver

FEMtools에서 Mesh를 변경할 때 이용할 수 있는 3가지 방법이 있다.

  • Lattice-Based Free Mesh Deformation
  • Skeleton-Based Free Mesh Deformation
  • Using a Shape Basi
Topometry Optimization

Topometry 최적화는 유한요소 모델의 Element-by-Element 사이즈의 최적화를 가능하게 하며 다음의 특징이 제공된다.

  • Minimum static compliance design
  • Maximum fundamental eigenvalue design
  • Minimum maximal FRF-level

다음의 Filter를 이용할 수 있다.

  • First order checkerboard filters.
  • Second order checkerboard filters
  • Mesh independent filters

다음의 Contraint를 이용하다 최적설계를 수동적으로 향상시킬 수 있다.

  • Symmetry constraints
  • Extrusion constraints
  • User-defined manufacturing constraints
Topology Optimization

FEMtools Topology Optimization은 다음의 2D, 3D 설계문제에 대한 솔루션을 제공한다.

  • Minimum static compliance design
  • Maximum fundamental eigenvalue design
  • Minimum maximal FRF-level

다음의 Filter를 이용할 수 있다.

  • First order checkerboard filters.
  • Second order checkerboard filters

다음의 Contraint를 이용하다 최적설계를 수동적으로 향상시킬 수 있다.

  • Minimum menber size constraints
  • Symmetry constraints
  • Extrusion constraints
  • User-defined manufacturing constraints
사용자 Interface
  • 모든 정의, editing과 분석이 메뉴와 dialog boxes 또는 free format commands 와 process automation을 통하여 이루어 진다.
  • 완전한 온라인 도움말 제공
  • 모달 열람 및 결과 평가를 위한 graphics viewers
  • 센서위치의 Point-and-click 선택
  • 전용 FE 데이터 파일과 시험 데이터의 직접 제어
  • 무제한의 사용자 프로그램이 가능한 Script 언어
요구사항(Prerequisites)
  • FEMtools Framework with basic FEA Solver (included)
  • Femtools Dynamics (included)
옵션(Options)
  • FEMtools Model Updating
  • NASTRAN interface and driver
  • ANSYS interface and driver
  • ABAQUS interface and driver
  • UNIVERSAL FILE interface and driver

다운로드 FEMtools Optimization Datasheet