优化设计方法介绍.ppt

其本质是以计算机支持的仿真技术为前提，在产品设计阶段，实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等，从而提高产品设计的一次成功率。它也有利于更有效更经济灵活地组织制造生产，使工厂和车间的设计与布局更合理更有效，以达到产品的开发周期及成本的最小化、产品设计质量最优化、生产效率的最高化。 其本质是以计算机支持的仿真技术为前提，在产品设计阶段，实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等，从而提高产品设计的一次成功率。它也有利于更有效更经济灵活地组织制造生产，使工厂和车间的设计与布局更合理更有效，以达到产品的开发周期及成本的最小化、产品设计质量最优化、生产效率的最高化。 其本质是以计算机支持的仿真技术为前提，在产品设计阶段，实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等，从而提高产品设计的一次成功率。它也有利于更有效更经济灵活地组织制造生产，使工厂和车间的设计与布局更合理更有效，以达到产品的开发周期及成本的最小化、产品设计质量最优化、生产效率的最高化。 其本质是以计算机支持的仿真技术为前提，在产品设计阶段，实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等，从而提高产品设计的一次成功率。它也有利于更有效更经济灵活地组织制造生产，使工厂和车间的设计与布局更合理更有效，以达到产品的开发周期及成本的最小化、产品设计质量最优化、生产效率的最高化。 Santana 2000是上海大众为了不断适应和满足市场的需求，于1991年10月开始研制的新一代桑塔纳轿车。1995年4月20日，当第一辆Santana 2000顺利下线后，它迅速占领了国内中级公、商务用车的市场。此后的8年中，上海大众不断推陈出新，先后推出了“时代超人”、“自由沸点”、“俊杰”、“时代骄子”、“时代阳光”等系列改进车型。之后上海大众的工程技术人员们，又根据市场的需要，在原有Santana 2000的基础上，赋予其更为时尚的外形，更加人性化的装备，集合了上海大众人智慧与激情造就了款Santana 3000。 反求工程(Reverse Engineering,RE),也称逆向工程、反向工程，是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量，根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程，是一个从样品生成产品数字化信息模型，并在此基础上进行产品设计开发及生产的全过程。 反求工程技术是测量技术,数据处理技术,图形处理技术和加工技术相结合的一门结合性技术.随着计算机技术的飞速发展和上述单元技术是逐渐成熟,近年来在新产品设计开发中得到愈来愈多的应用,因为在产品开发过程中需要以实物(样件)作为设计依据参考模型或作为最终验证依据时尤其需要应用该项技术,所以在汽车,摩托车的外形覆盖件和内装饰件的设计,家电产品外形设计,艺术品复制中对反求工程技术的应用需求尤为迫切。 逆向工程举例 DSI进气道 华为电灯键优化 优化设计是借助最优化数值计算方法和计算机技术，求取工程问题的最优设计方案。 优化设计是借助最优化数值计算方法和计算机技术，求取工程问题的最优设计方案。 设计参数 设计空间联想三维空间 设计空间由设计变量来确定，设计变量的多少直接决定设计空间的大小及设计的难易程度， 设计空间联想三维空间 设计空间由设计变量来确定，设计变量的多少直接决定设计空间的大小及设计的难易程度， 目标函数值的大小是衡量设计方案优劣的定量标准。目标函数的值越小，对应的设计方案越好。 约束条件根据形式不同分为不等式约束和等式约束。 根据性质不同分为边界约束和性能约束。 边界约束：考虑了设计变量变化的范围，是对设计变量本身所加的直接限制。 性能约束：是根据设计性能或指标要求而定的一种约束条件。是对设计变量加的间接变量。 例如：零件的强度条件，刚度条件，稳定性条件均属于性能约束。 约束条件根据形式不同分为不等式约束和等式约束。 根据性质不同分为边界约束和性能约束。 边界约束：考虑了设计变量变化的范围，是对设计变量本身所加的直接限制。 性能约束：是根据设计性能或指标要求而定的一种约束条件。是对设计变量加的间接变量。 例如：零件的强度条件，刚度条件，稳定性条件均属于性能约束。 约束条件根据形式不同分为不等式约束和等式约束。 根据性质不同分为边界约束和性能约束。 边界约束：考虑了设计变量变化的范围，是对设计变量本身所加的直接限制。 性能约束：是根据设计性能或指标要求而定的一种约束条件。是对设