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​多学科集成设计优化解决方案

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  • 发布日期:2017-07-27 10:23
  • 有效期至:长期有效
  • 技术区域:全国
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详细说明
 概述

  随着产品功能的越来越复杂,产品设计面临更多的挑战:过程复杂,涉及学科广泛,联系紧密;难以综合了解各学科设计信息,从全局考虑,实现最优设计;虚拟设计仿真普及,现代辅助设计、分析工具繁多,接口不一;工程师多次重复分析、过程雷同,效率较低等。如何解决上述诸多问题是多学科协同设计优化的重要内容。

总体方案

  基于多学科集成设计优化平台,建立设计仿真工作流,集成产品设计过程中涉及的CAD/CAE工具、用户自编程序及实验数据等,利用平台内置的实验设计、近似模型、优化设计、可靠性与鲁棒性分析等方案探索优化策略,调用分布式计算机网络资源,实现产品设计仿真流程自动化,在统一的平台上进行各学科数据挖掘。

主要功能

• 协同并自动执行工作流程中所用到的商业软件及自编程序

 分析设计参数及其与性能指标间的相关性、敏感度等

 建立近似模型,预估输入、输出之间响应关系,避免高强度仿真计算

 进行基于参数驱动的单目标、多目标、全局、局部、连续及离散量最优化

• 能够实现可靠性与鲁棒性分析与优化,评估参数的不确定性影响

• 提供多种形式的并行集群,实现并行设计

 

应用&案例

某型号飞行器总体多学科协同设计优化

  集成飞行器总体设计相关的气动、结构、控制、弹道、发动机及战斗部等各学科,实现总体性能指标的优化、最优总体方案设计及分系统设计指标的协调、分解。

 

某光电跟踪系统多学科设计优化

  集成导引头设计中的数据库、光学、微波、结构、动力学、控制、信号处理及强度有限元等子学科,在满足所有子学科约束条件下,以导引头与跟踪目标之间的方位角偏差与俯仰角偏差最小化为优化目标,得到控制系统的最佳设计参数。

 

某型号光机产品多学科集成设计优化

  基于某型号光机产品,完成光学、结构、控制、动力学、强度、热等各学科的集成,实现了对外部激励作用下光机系统控制器控制效果的验证以及考虑外部复杂载荷或边界条件(如冲击载荷与变温环境)下的光学性能指标分析与优化。

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