一、産品概述
多(duō)學科綜合設計(jì)優化軟件MOSIM·OPT是一個(gè)解決複雜裝備産品仿真分析流程自動化和(hé)多(duō)學科多(duō)目标優化多(duō)方案評估的工具。MOSIM·OPT提供試驗設計(jì)、近似模型、優化設計(jì)、可(kě)靠性設計(jì)、多(duō)方案評估、 運行(xíng)監控和(hé)後處理(lǐ)等功能,通(tōng)過與CAD、CAE以及多(duō)種應用程序的集成,充分利用各個(gè)系統(學科)之間(jiān)相互作(zuò)用,進行(xíng)多(duō)學科權衡和(hé)優化。
二、主要用途
用于複雜武器(qì)裝備系統總體(tǐ)設計(jì)、各子系統、零部件初步方案設計(jì)階段的多(duō)學科權衡和(hé)優化,以及詳細設計(jì)階段的敏度分析、模型标定、 參數(shù)優化和(hé)質量控制(zhì)。充分利用各個(gè)學科或子系統之間(jiān)的相互作(zuò)用所産生(shēng)的協同效應,實現複雜武器(qì)裝備系統在不同階段、不同範圍和(hé)不同複雜程度的多(duō)學科優化設計(jì)以及多(duō)方案對比分析。
三、主要功能
▎自動化、标準化仿真優化流程
基于任務組件和(hé)應用組件,通(tōng)過可(kě)視(shì)化拖拽的方式快速建立複雜的仿真分析優化流程,實現仿真、優化的自動多(duō)次分析循環執行(xíng)。 提供CATIA、NX、Cero、Ansys、Abaqus、Nastran、Fluent、Adams等CAD/CAE集成接口以及Matlab、Excel、Word、WPS集成接口,計(jì)算(suàn)器(qì)、文本讀寫、通(tōng)用集成以及腳本組件等,實現CAD、CAE和(hé)自研軟件的多(duō)學科聯合仿真,實現設計(jì)、分析與優化的标準化。
▎實驗設計(jì)
用戶通(tōng)過試驗設計(jì)能夠了解和(hé)評估各個(gè)設計(jì)變量對設計(jì)目标的影(yǐng)響,便于進行(xíng)設計(jì)參數(shù)的篩選以減少(shǎo)優化問題規模。 提供全因子設計(jì)、正交數(shù)組、中心組合設計(jì)、拉丁超立方等試驗設計(jì)算(suàn)法。
▎近似模型
近似模型幫助用戶快速拟合生(shēng)成數(shù)學代理(lǐ)模型,從而避免在需要多(duō)次叠代計(jì)算(suàn)的優化工程中運行(xíng)大(dà)規模的CAE分析模型。 提供1~4階響應面模型(RSM)、克裏金(Kriging)模型、正交多(duō)項式、徑向基神經網絡(RBF),支持向量回歸(SVR)等近似模型算(suàn)法。
▎可(kě)靠性設計(jì)
針對産品設計(jì)中的變量來(lái)源及不确定性問題,基于可(kě)靠性設計(jì)功能,能夠在單一設計(jì)點評估失效可(kě)能性,确定設計(jì)的可(kě)靠性區(qū)域。 提供一階可(kě)靠性(FORM)、二階可(kě)靠性(SORM)、高(gāo)等均值法等可(kě)靠性設計(jì)算(suàn)法。
▎優化設計(jì)
針對由設計(jì)變量、約束、目标函數(shù)構成的優化問題,提供多(duō)種優化準則,進行(xíng)設計(jì)空(kōng)間(jiān)內(nèi)自動叠代尋優,獲得(de)最優設計(jì)。 提供數(shù)值優化算(suàn)法和(hé)智能優化算(suàn)法,其中數(shù)值優化算(suàn)法包括序列二次規劃NLPQL、廣義下降梯度法LSGRG2、霍克-吉維斯搜索Hook-Jeeves、下山(shān)單純形Downhilll Simplex、修正可(kě)行(xíng)方向法MMFD等;智能優化算(suàn)法包括:自适應粒子群APSO、自适應遺傳AGA、自适應模拟退火(huǒ)ASA、自适應遺傳模拟退火(huǒ)AGSA、增強混合啓發式、多(duō)島遺傳MIGA、進化算(suàn)法Evol、第二代非劣排序遺傳NSGA-II、第三代非劣排序遺傳NSGA-III等。
▎運行(xíng)監控和(hé)後處理(lǐ)
提供任務運行(xíng)的查看、暫停、重啓和(hé)終止及可(kě)視(shì)化圖表查看 以及最優解、曆史表、曆史圖、散點圖、平行(xíng)圖、方差分析表、貢獻率圖、主效應圖、交互效應圖、等高(gāo)線圖、2D圖、3D圖等近20種可(kě)視(shì)化後處理(lǐ)圖表功能,為(wèi)多(duō)學科綜合設計(jì)過程和(hé)結果提供智能化顯示與分析功能,幫助進行(xíng)設計(jì)過程和(hé)結果的查看和(hé)分析。
▎分布式并行(xíng)計(jì)算(suàn)
提供分布式并行(xíng)計(jì)算(suàn)功能,充分利用軟硬件資源,提高(gāo)複雜仿真優化流程計(jì)算(suàn)效率。支持仿真優化子任務的分布式部署和(hé)并行(xíng)求解。