HyperWorks 常见问题解答（结果后处理）
本文摘要（由AI生成）：
本文讨论了结构优化软件OptiStruct的常见问题及解答，涉及剪切角定义、节点支反力输出、优化结果单元密度、设计约束干涉、形貌优化中DVGRID输出、IGES文件大小限制、一维单元应力/力结果输出及OSSmooth几何体生成时部件消失问题。通过理解和应用OptiStruct的功能，可提升优化效率和结果准确性。用户可根据问题类型，采取相应措施解决，从而更好利用软件进行结构优化。
问题 1：在结果输出中，剪切角（shear angle）的定义是怎样的？
解答：剪切角是最大主应力方向与剪切面之间的夹角。
问题 2：如何输出节点支反力（SPC Forces）？
解答：用户可以通过 SPCFORCE 卡片输出节点支反力。
通过定义 SPCFORCE 卡片，载荷都将被输出到.spcf 文件中（ASCII 格式）。如果在 SPCFORCE 卡片中被激活，载荷亦将被输出至.res 文件和.h3d 文件中，并可以以视图方式进行查看。此外，如果生成了.spcf 文件，支反力汇总，载荷汇总以及应变能等相关信息，也都将被输出至.out 文件中。
关于节点支反力的更多内容，可以参看OptiStruct用户手册的相关部分。
问题3 ：为什么优化结束后，结果中基本不包含密度在 0.7‐1.0 范围的单元？
解答：造成此类结果的原因可能有以下三类：
（1）优化尚未收敛。优化迭代因为达到了最大迭代次数而被强行终止。尝试增大允许的最大迭代次数，然后重新递交求解。
（2）过于巨大的设计空间。往往在巨大设计空间+最小质量/最小体积优化问题中会出现这种现象。
（3）在优化问题中，未能赋予设计空间足够的材料体积/材料质量。在以材料体积/材料质量响应作为设计约束的优化问题中，如果将材料体积/材料质量响应约束在一个过于狭小的范围中，会出现以上结果。
此外，在 DOPTPRM 卡片中的 DISCRETE 参数，可以对优化结果的分离度进行控制。具体可以参考 OptiStruct 用户手册的相关章节。
问题 4：为何在 OptiStruct 提示优化已经收敛后，优化结果与设计约束之间仍然存在极大的干涉？
解答：正常情况下，只有当优化结果完全满足设计约束或基本满足设计约束的情况下，且优化结果趋向收敛于某一定值时，优化迭代方停止。但是用户如果发现在 OptiStruct 停止迭代后，优化结果与设计约束之间仍存在巨大干涉，那么就需要检查优化模型的设置。某些过约束优化导致模型病态问题，或模型本身存在重大缺陷，都有可能导致上述情况的发生。常用的解决方法是首先检查模型的正确性，排除各类错误，然后尝试对其进行 FEA 求解，并仔细检查是否有过约束的情况出现。完成错误排除后，重新递交求解，并比较两次求解的结果，分析问题的成因。
问题 5：在形貌优化（topography optimization）中，是否可以输出 DVGRID 信息？
解答：可以。在.fem 文件的文件首添加：OSDIAG,81, 5并递交求解计算。则 OptiStruct 会将由 DTPG 卡片（形貌优化设计变量卡片）生成的 DESVAR和 DVGRID 信息输出到.out 文件中。
问题 6：能否可以限制由 OSSmooth 生成的 iges 文件的大小？
解答：可以。有两种方法可以避免生成过于巨大的 iges 文件：
（1）将 surface_reduction参数设置为 1，以控制生成的曲面总量。
（2）通过最小成员尺寸控制（minimum member size control）以生成分离度更高的优化结果。通过此种方法，配合 surface_reduction 参数，可以获得形态更为简洁，且文件更小的 iges 几何文件。
问题 7：如何输出一维单元应力/力结果？
解答：针对 CBAR/CBEAM 单元，默认情况下会自动输出梁截面的正应力，该功能受到 STRESS 卡片的控制。如果用户希望输出梁单元其他位置的应力结果，则需要在 PBAR/PBEAM 卡片中的附加卡片作进一步设置，以保证梁单元在求解过程中输出应力恢复点处的应力结果。截面力矩及轴力信息则可以在 I/O 卡片中的 FORCE 卡片中进行设置输出。如果在该卡片中，设置 FORCE=YES，则会在求解结束后，在工作文件夹下输出后缀为.force 的结果文件，包含了一维单元截面的力矩及力信息。
问题 8：为什么在使用 OSSmooth 进行基于优化结果的几何体生成时，模型的某些部件（component）消失了？
解答：此类错误可能是由于局部坐标系错误导致的。以下步骤提供了对此类错误的解决方法：
（1）将模型输入至HyperMesh中。
（2）点击 Systems 按钮，将所有单元的参考坐标系置为全局坐标系。
（3）删除所有的局部坐标系。
（4）输出文件，并对该文件重命名。
（5）使用与上步中同样的文件名，对优化过程中建立的形状文件（shape file）进行重命名。
（6）启动 OSSmooth。
