ОСНОВЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
69
Наряду с расчетом конструкций MSC.Nastran
может использоваться
и для оптимизации проектов. Оптимизацию можно проводить для задач
статики, устойчивости, установившихся и неустановившихся динамических
переходных процессов, собственных частот и форм колебаний, акустики и
аэроупругости. Все это может выполняться одновременно вариацией
параметров формы, размеров и свойств проекта. Вес, напряжения,
перемещения, собственные частоты и другие характеристики могут
рассматриваться либо в качестве целевых функций проекта (в этом случае их
можно минимизировать или максимизировать), либо в качестве ограничений.
Широкие возможности функции оптимизации MSC.Nastran позволяют
использовать его для автоматической идентификации компьютерной расчетной
модели и эксперимента. Целевая функция определяется в виде минимизации
рассогласования результатов расчета и эксперимента, варьируемыми
параметрами выбираются наименее достоверные расчетные параметры
конструкции. Как результат оптимизации MSC.Nastran
выдает новую
компьютерную модель, полностью соответствующую экспериментальной.
MSC.Nastran также включает уникальную функцию оптимизации конструкции
с неограниченными изменениями ее геометрической формы (изменение
геометрической топологии объекта) при минимизации веса и удовлетворении
граничным условиям по прочности. Данная функция позволяет использовать
MSC.Nastran
для автоматического проектирования силовых схем конструкций,
когда на основе объемной массивной заготовки MSC.Nastran
автоматически
создает оптимальную конструкцию, максимально удовлетворяющую заданным
условиям. Применяется MSC.Nastran
также и для планирования эксперимента
(определения мест расположения датчиков) и оценки полноты полученных
экспериментальных данных.
С помощью MSC.Nastran
решаются задачи моделирования систем
управления, систем терморегулирования с учетом воздействия последних на
конструкцию.
Рис. 3.3. Конечно-элементная модель
круизного лайнера (наружная обшивка) [47]
