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HyperStudy

Altair HyperStudy是一款多學科的設計探索、研究以及優化軟體。通過使用實驗設計、擬合模型、優化演算法,HyperStudy可以創建可變設計、管理計算以及收集資料。它可以説明使用者理解資料趨勢、權衡 設計、優化設計性能以及魯棒性。HyperStudy無縫嵌入在Altair HyperWorks™平臺中,使用者介面非常直觀,即使是非專業人士也可以使用它完成設計探索。
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先進設計探索與使用者友善環境

HyperStudy 提供給用戶友好的環境以及最先進的設計探索方法與資料採擷工具。能有效幫助用戶理解設計參數與設計需求之間的關係 ; 能對大量的設計資料進行歸類、分析與探索。當設計與需求衝突時能夠實現快速權衡設計 並快速利用試驗資料,調校分析模型並對標 。能增強產品的可靠性與穩健性、縮短研發週期、最小化產品上市時間、減少總體設計成本,以增加CAE 求解器的投資回報率。

產品亮點

• 最先進的設計探索,擬合模型以及優化方法
• 資料採擷工具易於使用與理解 
• 擁有主流求解器的直接介面
• 完全整合於HyperWorks套件,透過 Altair HyperMorph 無縫連結形狀優化  

利用DOE技術理解設計變數以及總體回應之間的關係

 

複合材料設計具有更多的設計靈活性,也更具有挑戰,如果不謹慎的評估複合材料結構設計,很容易引入潛在的設計缺陷。ESAComp 補充了傳統有限元的不足,其中的高級功能,如概率分析,在評估實際設計時非常有用。用戶可通過 ESAComp 的分析功能來優化複合材料設計,同時 ESAComp 本身也提供了複合材料的優化功能。 易於學習 為了方便使用者學習,ESAComp 提供了大量的實例,直接存儲於軟體的資料庫中,使用者可直接運行這些實例,同時為這些實例提供了詳細的文檔。除此之外,ESAComp 還提供了詳細的理論及模型驗證文檔。

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尾梁耐久性優化設計
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使用HyperStudy進行汽車座椅設計—減重7%

擬合方法與優化

擬合方法主要用來建立近似分析模型,來替代真實而昂貴的數值模擬。近似模型也可以用來過濾雜訊,使得函數更光滑,增加優化演算法的有效性。近似模型可用於優化以及隨機分析。HyperStudy 的近似模型模組有多種近似方法可供選擇,包括: 最小二乘法、移動最小二乘法、徑向基函數法、超級克裡金法。

HyperStudy 可進行多學科最佳化、可靠性、穩健性最佳化設計。在多學科最佳化中,設計師可改善系統的整體性能。如果產品品質對設計以及使用環境中的不確定因素很敏感,則可進行可靠性、穩健性最佳化設計,降低設計使用中的不確定因素的敏感性。 HyperStudy 包含非常豐富的最佳化演算法,包括:

• Altair特有的高效優化演算法:自我調整回應面法、全域回應面法(ARSM和GRSM) 
• 序列二次規劃(SQP) 
• 可行方向法(MFD) 
• 遺傳演算法(GA)
• 多目標遺傳演算法(MOGA) 
• 序列優化與可靠性分析(SORA) 
• 單迴圈方法(SLA) 
• 使用者自訂優化演算法(通過內置的API) 

隨機分析能力、後處理與數據挖掘

隨機分析中可進行可靠性和穩健性分析,並提供改進資訊,也可開展基於可靠性和魯棒性的優化設計。隨機分析既可基於實際模擬模型也可基於代理模型。

HyperStudy 抽樣演算法包括:簡單隨機抽樣、拉丁超立方抽樣、Hammersley、概率分佈函數(正態分佈、均勻分佈、三角分佈、韋伯爾分佈以及指數分佈)、Modified Extensible Lattice Sequences (MELS)。

HyperStudy 提供了高級後處理以及資料挖掘功能,使用戶更深入的理解設計,大大簡化了研究、歸類、分析結果的工作。分析結果可用以下方式展現: 相關係數矩陣、散點圖、主效應、相互作用圖、柱狀圖、平行座標、帕雷托圖、方向圖、箱線圖。
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火星探測器的可靠性優化(提升17%)
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高級油井襯的開發時間縮短 60% (由Baker Hughes提供)

參數化分析模型及網格變形技術形狀最佳化

HyperStudy支援諸多模型,包括: Altair HyperMesh、Altair MotionView、Spreadsheet、Workbench、Altair SimLab、Altair Feko和 Altair Flux。其中Altair HyperMesh、Altair MotionView 和 Altair SimLab 可與 HyperStudy 直接整合,使其可直接參數化有限元模型、多體動力學模型以及流體模型。這使參數研究流程非常簡單高效。HyperStudy 對於 Feko、Flux、Workbench、Excel 模型亦可直接參數化並導入回應。對其他 CAE 求解器, HyperStudy 提供了標準化的參數化方法,可對計算輸入檔進行參數化。基於網格變形技術的形狀最佳化。

在HyperMesh中可使用強大的網格 變形技術對複雜結構進行形狀預變形, 然後使用預變形作為參數。變形後的形狀可以存儲成HyperStudy形狀參數。

HyperStudy無需額外資料轉換工 具,可直接讀取主流求解器的各種資料, 快速實現參數研究流程。相關求解器包括: ABAQUS、Adams、ANSYS、DADS、Excel、Fluent、LS-DYNA、MADYMO、MARC、Matlab/Simulink、Altair MotionSolve、NASTRAN、Altair OptiStruct、PAMCRASH、Altair Radioss、 StarCD。

在連接的世界中更高效競爭、創造更可持續的未來

Altair HyperStudy

多學科設計挖掘與優化