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ANSYS软件的优化功能概述和砂石生产线有限元优化方法

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ANSYS软件的优化模块(/OPT)是集成于ANSYS软件包之中的,它必须和参数化设计语占完全集合在一起工作才能发挥ANSYS优化设计的功能,APDL的利用是优化设计的一个核心步骤。在ANSYS软件中,凡是能够用参数化表示的ANSYS选项均可进行优化设计。对砂石生产线的优化很有帮助。在ANSYS的优化设计中包括的基本定义有:设计变量、状态变量、目标函数、合理不合理的设计、分析文件、迭代、循环、设计序列等。ANSYS提供了两种优化方法,即零阶方法(zero-order method)和一阶方法(first-order method)。零阶方法因只用它的因变量而不用它的偏导数而得名,采用所有因变量(状态变量和目标函数)的逼近,可以有效的处理绝大多数的工程问题。该方法将约束的优化问题转换为非约束的优化问题。由于目标函数和状态变量都是采用逼近的,因而优化设计和逼近数值具有同样的精确度。砂石生产线目标函数的确定及约束条件。与零阶方法相比,一阶方法使用偏导数,计算量大,耗费机时较多,计算精度高但不能保证得到佳求解,因为该方法可能在不合理的序列上收敛,容易获得局部小值,而且目标函数允差过紧会引起迭代次数过多。对于零阶方法和一阶方法,ANSYS程序提供了一系列的分析-评估-修正循环过程,即对于初始设计进行分析,对设计结果就设计要求进行评估,然后修正设计,如此循环下去,直到所有的设计要求都得到满足为止。综合对比以上两种优化方法的特点,并针对砂石生产线中双腔颚式破碎机机架的结构特征,我们在此将采用零阶方法进行机架结构参数的优化,计算量少,循环次数少(一旦得到佳解即停止计算),容易得到收敛的佳解。(以上信息来自泰成矿机石料生产线http://www.zpjxzz.com/,转载请注明出处)
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