在2018版Tosca之后,非线性尺寸优化可以采用Abaqus的灵敏度分析,模型可以包含几何、材料和接触非线性,完全支持非线性优化。
案例:桁架
上图桁架,材料参数包含有非线性塑性,并分析考虑其后屈曲情况。满足强度的同时,结构设计要求质量最小化;能够防振动干扰。
优化设置
优化变量: 桁架直径。
约束条件:
失效模式仅为屈曲:屈曲前能承载0.25E9N,屈曲后能承载0.15E9N.
特征频率0.2~0.4HZ。
应力≤300MPa。初始模型的最大应力为321MPa.
优化结果
经过Abaqus-Tosca的自由尺寸优化,桁架质量下降22%,减重232T材料。