优化分析的示例.docVIP

优化分析的示例（GUI方法） 在本例中，用一阶方法进行优化分析。 问题描述 一个有三根杆组成的珩架承受纵向和横向载荷。珩架的重量在最大应力不超过400psi最小化。（因此重量为目标函数。）三根梁的横截面面积和基本尺寸Ｂ在指定范围内变化。 结构的重量初始设计为109.10磅。缺省允差（由程序计算）为初始重量的1%（11磅）。但是，为了便于收敛，一阶方法的优化分析中将目标函数的允差定为2.0。 问题参数 分析中使用如下材料特性： E=2.1E6psi RHO=2.85E-4lb/in3 (比重) 最大许用应力=400psi 分析中使用如下几何特性： 横截面面积变化范围=1到1000in2 (初始值为1000) 基本尺寸B变化范围=400到1000in （初始值为1000） 问题简图 第一步：指定文件名 选择Utility MenuFileChange Jobname，打开文件名对话框。 输入“truss”为工作文件名。 单击OK关闭对话框。 第二步：指定分析题目 选择Utility MenuFileChange Title，打开更改分析题目对话框。 输入“Optimization of a Three-Bar Truss”作为分析题目。 单击OK关闭对话框。 第三步：定义参数初始值 选择Utility MenuParametersScalar Parameters，打开数值参数对话框。在选择区域中输入下列内容： B=1000 按ENTER键 A1=1000 按ENTER键 A2=1000 按ENTER键 A3=1000 单击OK。 参数将在菜单中显示出来。 在数值参数对话框中单击OK。 第四步：定义单元类型 选择Main MenuPreprocessorElement TypeAdd/Edit/Delete，打开单元类型对话框。 在单元类型库对话框中单击Add。 在左边列中单击Structural Link。 在右边列中单击2D Spar 1。 在单元参考号区域键入1。 在单元类型库对话框中单击OK。 在单元类型对话框中单击Close。 第五步：定义实参 选择Main MenuPreprocessorReal Constants，打开实参对话框。 单击Add，打开实参对话框中单元类型。 单击OK，打开LINK1实参对话框。 在实参序列号区域中键入1。 在横截面区域中键入A1。 单击Apply。这将确认LINK1的实参并将1000输入实参1的横截面区域。 在实参序列号区域键入2。 在横截面面积区域键入A2。 单击Apply。这将确认LINK1的实参并将1000输入实参1的横截面区域。 10．在实参序列号区域键???3。 11．在横截面面积区域键入A3。 12．在LINK1实参对话框中单击OK。 13．在实参对话框中单击 Close。 第六步：定义材料特性 选择Main MenuPreprocessorMaterial Props-Constant-Isotropic，打开各项同性材料特性对话框。 在材料号区域中输入1。 单击OK打开第二个各项同性材料特性对话框。 在杨氏模量对话框输入2.1E6。 单击OK并关闭对话框。 第七步：生成结点 选择Main MenuPreprocessor-Modeling-CreateNodesIn Active CS，打开在活动坐标系中生成结点对话框。 在结点号区域中输入1。 在活动坐标域，第一个域中输入-B，第二个域中输入0，第三个输入0。 单击Apply。结点1将出现在ANSYS图形窗口。 在结点号码域中输入2。 在活动坐标域，第一个域中输入0，第二个域中输入0，第三个输入0。 单击Apply。结点2将出现在ANSYS图形窗口。 在结点号码域中输入3。 在活动坐标域，第一个域中输入B，第二个域中输入0，第三个输入0。 10．单击Apply。结点2将出现在ANSYS图形窗口。 11．在结点号码域中输入3。 12．在活动坐标域，第一个域中输入0，第二个域中输入-1000，第三个输入0。 13．单击OK关闭在活动坐标系生成结点对话框。结点4将出现在ANSYS图形窗口中。所有4个结点都出现在ANSYS图形窗口中。 14．打开结点号码。选择菜单Utility MenuPlotCtrlsWindow ControlsWindow Options打开窗口选项对话框。 15．在结点号码框上单击OFF（将切换为ON）。 16．单击OK关闭对话框。 17．选择菜单Utility MenuPlotCtrlsWindow ControlsWindows Options打开窗口对话框。 18．在坐标位置出选取不显示选项。 19．单击OK关闭对话框。 第八步：生