isight集成优化简单实例解析
isight集成UG、Patran、Nastran实例教程
UG、Patran和Nastran集成教程本教程是一个进行悬臂梁减重分析的例子，iSIGHT-FD V2.5集成的软件是UG NX3.0、MSC.Patran 2005 r2和MSC.Nastran 2005一 UG参数化过程1.打开UG NX 3.0程序，新建一个零件，名称为beam.prt，然后点击菜单“应用-建模”，右键选择“视图方向-俯视图”；2.点击草图按钮，进入草绘界面，然后点击直线按钮，绘制如下图所示的工字形截面；3.使用”自动判断的尺寸”按钮标注如下所示线段的尺寸；4.按照同样方法标注其它尺寸，最终结果如下图所示：5.点击左侧的“约束”按钮，然后选择下图所示的最上面的两条竖直线段，最后点击约束工具栏上的等式约束，给这两条线段施加一个等式约束;6.给这两条线段施加等式约束后，点击左侧的“显示所有约束”按钮，会在两条线段上出现两个“=”，标明等式约束已成功施加上，如下图所示；7.接下来，为最下面的两条竖直线段施加等式约束，如下图所示；8.为左侧的两条Flange线段施加等式约束，如下图所示；9.为右侧的两条Flange线段施加等式约束，如下图所示；10.点击左上角的“完成草图”按钮，退出草绘状态。
11.选择菜单“工具-表达式”，弹出表达式编辑窗口，在下方名称后的文本框中输入Length，在公式后的文本框中输入200，点击后面的√，即可将该参数加入中部的大文本框中，然后点击确定；12.点击左侧的拉伸按钮，选择工字形草图，然后在弹出的输入拉伸长度的框中将数值改为上一步创建的参数名称Length，最后点击拉伸对话框中的√，接受所作的更改；13.现在需要将UG零件的表达式文件输出，再次选择菜单“工具-表达式”，弹出表达式编辑窗口，点击右上角的“导出表达式到文件”按钮，然后在弹出的对话框中输入表达式文件名称，如beam.exp，点击OK保存。
14.最后将UG零件保存。
二 UG零件Parasolid格式文件beam.x_t的输出1.UG零件的更新及Parasolid格式文件beam.x_t的输出需要用到提供的VC编的程序ugUpdate.exe；2.新建一个文本文档，在该文档中输入以下内容：“ugUpdate.exe beam.prt beam.exp <本地机当前工作路径>\beam.x_t”然后将该文档保存为后缀名是*.bat的批处理文件，如UG_Parasolid.bat，该批处理文件的作用是执行ugUpdate.exe程序，读取beam.prt零件和beam.exp表达式文件，然后在当前路径生成名称为beam.x_t的Parasolid格式的文件；3.双击运行UG_Parasolid.bat，即可在当前工作路径生成beam.x_t文件。
iSIGHT集成Matlab优化实例
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Step 2.2.3 第三步：设置目标函数，fence的面积Area最大。 1. 单击objectives;2. 在Area前打钩；3. directions下面单击选择maximize；
4.Apply。
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Step 2.2.4 第四步：选择优化算法。 1。单击general;2. 单击optimization technique右侧的下拉箭头， 选择NLPQL； 3. 每个算法下面有些参数可以设置，这里默认就OK了。 4.至此，optimization设置完成，OK返回。
Step 2.1 连接Optimization。具体做法：在driver标签里 面，把Optimization 图标拖到task1上面，松开！
Step 2.2 双击
，设置Optimization ，这下分4步：
Step 2.2.1 第一步：设置优化变量：fence的长Length，宽Width。
1. 单击variables;2. 在变量前打钩；3. 设置每个变量的初始值及取值范围 [lower bound, upper bound] ；4.Apply。
后记
1. 同一个问题，选择不同的算法，得到的结果可能不一样。 So，要做深入研究，必须弄清楚各个算法。
2. 计算程序很核心，要在程序里面把问题描述清楚。但越简单越好， 不容易出错。
3. 刚刚学习，请大家多多指教！
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弹出如下窗口，开始优化。进度显示在1位置。
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Step 3.2 1.单击history ，进行优化现场直播。 2. 出现经典的黑白格子旗，恭喜你，优化完成了。
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从表中看出，最后一次迭代，Length=100,Width=100时， 满足Perimeter=400的约束条件下，Area达到最大为10000。
ISIGHT里面的优化方法
ISIGHT里面的优化方法大致可分为三类：1 数值优化方法数值优化方法通常假设设计空间是单峰值的，凸性的，连续的。
iSIGHT中有以下几种：（1）外点罚函数法（EP）：外点罚函数法被广泛应用于约束优化问题。
此方法非常很可靠，通常能够在有最小值的情况下，相对容易地找到真正的目标值。
外点罚函数法可以通过使罚函数的值达到无穷值，把设计变量从不可行域拉回到可行域里，从而达到目标值。
（2）广义简约梯度法（LSGRG2）：通常用广义简约梯度算法来解决非线性约束问题。
此算法同其他有效约束优化一样，可以在某方向微小位移下保持约束的有效性。
（3）广义虎克定律直接搜索法：此方法适用于在初始设计点周围的设计空间进行局部寻优。
它不要求目标函数的连续性。
因为算法不必求导，函数不需要是可微的。
另外，还提供收敛系数（rho），用来预计目标函数方程的数目，从而确保收敛性。
（4）可行方向法（CONMIN）：可行方向法是一个直接数值优化方法，它可以直接在非线性的设计空间进行搜索。
它可以在搜索空间的某个方向上不断寻求最优解。
用数学方程描述如下：Design i = Design i-1 + A * Search Direction i方程中，i表示循环变量，A表示在某个空间搜索时决定的常数。
它的优点就是在保持解的可行性下降低了目标函数值。
这种方法可以快速地达到目标值并可以处理不等式约束。
缺点是目前还不能解决包含等式约束的优化问题。
（5）混合整型优化法（MOST）：混合整型优化法首先假定优化问题的设计变量是连续的，并用序列二次规划法得到一个初始的优化解。
如果所有的设计变量是实型的，则优化过程停止。
否则，如果一些设计变量为整型或是离散型，那么这个初始优化解不能满足这些限制条件，需要对每一个非实型参数寻找一个设计点，该点满足非实型参数的限制条件。
这些限制条件被作为新的约束条件加入优化过程，重新优化产生一个新的优化解，迭代依次进行。
在优化过程中，非实型变量为重点考虑的对象，直到所有的限制条件都得到满足，优化过程结束，得到最优解。
isight参数优化理论和实例详解
前言●Isight 5.5简介笔者自2000年开始接触并采用Isight软件开展多学科设计优化工作，经过12年的发展，我们欣喜地看到优化技术已经深深扎根到众多行业，帮助越来越多的中国企业提高产品性能和品质、降低成本和能耗，取得了可观的经济效益和社会效益。
作为工程优化技术的优秀代表，Isight 5.5软件由法国Dassault/Simulia公司出品，能够帮助设计人员、仿真人员完成从简单的零部件参数分析到复杂系统多学科设计优化（MDO, Multi-Disciplinary Design Optimization）工作。
Isight将四大数学算法（试验设计、近似建模、探索优化和质量设计）融为有机整体，能够让计算机自动化、智能化地驱动数字样机的设计过程，更快、更好、更省地实现产品设计。
毫无疑问，以Isight为代表的优化技术必将为中国经济从“中国制造”到“中国创造”的转型做出应有的贡献！●本书指南Isight功能强大，内容丰富。
本书力求通过循序渐进，图文并茂的方式使读者能以最快的速度理解和掌握基本概念和操作方法，同时提高工程应用的实践水平。
全书共分十五章，第1章至第7章为入门篇，介绍Isight的界面、集成、试验设计、数值和全局优化算法；第8章至第13章为提高篇，全面介绍近似建模、组合优化策略、多目标优化、蒙特卡洛模拟、田口稳健设计和6Sigma品质设计方法DFSS（Design For 6Sigma）的相关知识。
本书约定在本书中，【AA】表示菜单、按钮、文本框、对话框。
如果没有特殊说明，则“单击”都表示用鼠标左键单击，“双击”表示用鼠标左键双击。
在本书中，有许多“提示”和“试一试”，用于强调重点和给予读者练习的机会，用户最好详细阅读并亲身实践。
本书内容循序渐进，图文并茂，实用性强。
适合于企业和院校从事产品设计、仿真分析和优化的读者使用。
在本书出版过程中，得到了Isight发明人唐兆成（Siu Tong）博士、Dassault/Simulia （中国）公司负责人白锐、陈明伟先生的大力支持，工程师张伟、李保国、崔杏圆、杨浩强、周培筠、侯英华、庞宝强、胡月圆、邹波等参与撰写，李鸽、杨新龙也为本书提供了宝贵的建议和意见，在此向所有关心和支持本书出版的人士表示感谢。
ISIGHT工程优化案例分析
iSIGHT工程优化实例分前言随着设备向大型化、高速化等方向的发展，我们的工业设备（如高速列出、战斗机等）的复杂程度已远超乎平常人的想象，装备设计不单要用到大量的人力，甚至已牵涉到了数十门学科。
例如，高速车辆设计就涉及通信、控制、计算机、电子、电气、液压、多体动力学、空气动力学、结构力学、接触力学、疲劳、可靠性、维修性、保障性、安全性、测试性等若干学科。
随着时代的进步，如今每个学科领域都形成了自己特有研究方法与发展思路，因此在设计中如何增加各学科间的沟通与联系，形成一个统一各学科的综合设计方法（或平台），成为工程和学术界所关注的重点。
多年来，国外已在该领域做了许多著有成效的研究工作，并开始了多学科优化设计方面的研究。
就国外的研究现状而言，目前已经实现了部分学科的综合优化设计，并开发出了如iSIGHT、Optimus等多学科商业优化软件。
iSIGHT是一个通过软件协同驱动产品设计优化的多学科优化平台，它可以将数字技术、推理技术和设计搜索技术有效融合，并把大量需要人工完成的工作由软件实现自动化处理。
iSIGHT软件可以集成仿真代码并提供智能设计支持，对多个设计方案进行评估和研究，从而大大缩短了产品的设计周期，显著地提高了产品质量和可靠性。
目前市面上还没有关于iSIGHT的指导书籍，而查阅软件自带的英文帮助文档，对许多国内用户而言尚有一定的难度。
基于以上现状，作者根据利用iSIGHT做工程项目的经验编写了这本《iSIGHT工程优化实例》。
本书分为优化基础、工程实例和答疑解惑三个部分，其中工程实例中给出了涉及铁路、航空方面多个工程案例，以真实的工程背景使作者在最短的时间内掌握这款优化的软件。
本书在编写的过程中，从互联网上引用了部分资料，在此对原作者表示衷心地感谢！我要真诚地感谢大连交通大学（原大连铁道学院）和王生武教授，是他们给了我学习、接触和使用iSIGHT软件机会！仅以本书献给所有关心我的人！赵怀瑞2007年08月于西南交通大学目录第一章认识iSIGHT (1)1.1 iSIGHT软件简介 (1)1.2 iSIGHT工作原理简介 (5)1.3 iSIGHT结构层次 (6)第二章结构优化设计理论基础 (8)2.1 优化设计与数值分析的关系 (8)2.2 优化设计基本概念 (8)2.3 优化模型分类 (10)2.4 常用优化算法 (11)2.5大型结构优化策略与方法 (25)第三章iSIGHT软件界面与菜单介绍 (32)3.1 iSIGHT软件的启动 (32)3. 2 iSIGHT软件图形界面总论 (32)3.3 任务管理界面 (36)3.4 过程集成界面 (43)3.5 文件分析界面 (46)3.6 过程监控界面 (49)3.4 多学一招—C语言的格式化输入/输出 (53)第四章iSIGHT优化入门 (54)4.1 iSIGHT优化基本问题 (54)4.2 iSIGHT集成优化的一般步骤 (54)4.3 iSIGHT优化入门—水杯优化 (55)第五章模压强化工艺优化 (76)5.1 工程背景与概述 (76)5.2 优化问题描述 (76)5.3 集成软件的选择 (77)5.4有限元计算模型介绍 (77)5.5 模压强化优化模型 (78)5.8 iSIGHT集成优化 (81)5.9优化结果及其分析 (88)5.10 工程优化点评与提高 (89)第六章单梁起重机结构优化设计 (90)6.1 工程与概述 (90)6.2 优化问题描述 (90)6.3 集成软件的选择 (91)6.4起重机主梁校核有限元计算模型介绍 (92)6.5 主梁优化模型 (92)6.8 iSIGHT集成优化 (94)6.9优化结果及其分析 (99)6.10 工程优化点评与提高 (100)6.11 多学一招—ANSYS中结果输出方法 (100)第七章涡轮增压器压气机叶片优化设................................................... 错误!未定义书签。
ISIGHT工程优化案例分析
iSIGHT工程优化实例分前言随着设备向大型化、高速化等方向的发展，我们的工业设备（如高速列出、战斗机等）的复杂程度已远超乎平常人的想象，装备设计不单要用到大量的人力，甚至已牵涉到了数十门学科。
例如，高速车辆设计就涉及通信、控制、计算机、电子、电气、液压、多体动力学、空气动力学、结构力学、接触力学、疲劳、可靠性、维修性、保障性、安全性、测试性等若干学科。
随着时代的进步，如今每个学科领域都形成了自己特有研究方法与发展思路，因此在设计中如何增加各学科间的沟通与联系，形成一个统一各学科的综合设计方法（或平台），成为工程和学术界所关注的重点。
多年来，国外已在该领域做了许多著有成效的研究工作，并开始了多学科优化设计方面的研究。
就国外的研究现状而言，目前已经实现了部分学科的综合优化设计，并开发出了如iSIGHT、Optimus等多学科商业优化软件。
iSIGHT是一个通过软件协同驱动产品设计优化的多学科优化平台，它可以将数字技术、推理技术和设计搜索技术有效融合，并把大量需要人工完成的工作由软件实现自动化处理。
iSIGHT软件可以集成仿真代码并提供智能设计支持，对多个设计方案进行评估和研究，从而大大缩短了产品的设计周期，显著地提高了产品质量和可靠性。
目前市面上还没有关于iSIGHT的指导书籍，而查阅软件自带的英文帮助文档，对许多国内用户而言尚有一定的难度。
基于以上现状，作者根据利用iSIGHT做工程项目的经验编写了这本《iSIGHT工程优化实例》。
本书分为优化基础、工程实例和答疑解惑三个部分，其中工程实例中给出了涉及铁路、航空方面多个工程案例，以真实的工程背景使作者在最短的时间内掌握这款优化的软件。
本书在编写的过程中，从互联网上引用了部分资料，在此对原作者表示衷心地感谢！我要真诚地感谢大连交通大学（原大连铁道学院）和王生武教授，是他们给了我学习、接触和使用iSIGHT软件机会！仅以本书献给所有关心我的人！赵怀瑞2007年08月于西南交通大学目录第一章认识iSIGHT (1)1.1 iSIGHT软件简介 (1)1.2 iSIGHT工作原理简介 (5)1.3 iSIGHT结构层次 (6)第二章结构优化设计理论基础 (8)2.1 优化设计与数值分析的关系 (8)2.2 优化设计基本概念 (8)2.3 优化模型分类 (10)2.4 常用优化算法 (11)2.5大型结构优化策略与方法 (25)第三章iSIGHT软件界面与菜单介绍 (31)3.1 iSIGHT软件的启动 (31)3. 2 iSIGHT软件图形界面总论 (31)3.3 任务管理界面 (35)3.4 过程集成界面 (42)3.5 文件分析界面 (45)3.6 过程监控界面 (49)3.4 多学一招—C语言的格式化输入/输出 (52)第四章iSIGHT优化入门 (54)4.1 iSIGHT优化基本问题 (54)4.2 iSIGHT集成优化的一般步骤 (54)4.3 iSIGHT优化入门—水杯优化 (55)第五章模压强化工艺优化 (85)5.1 工程背景与概述 (85)5.2 优化问题描述 (85)5.3 集成软件的选择 (86)5.4有限元计算模型介绍 (86)5.5 模压强化优化模型 (87)5.8 iSIGHT集成优化 (90)5.9优化结果及其分析 (97)5.10 工程优化点评与提高 (98)第六章单梁起重机结构优化设计 (99)6.1 工程与概述 (99)6.2 优化问题描述 (99)6.3 集成软件的选择 (100)6.4起重机主梁校核有限元计算模型介绍 (101)6.5 主梁优化模型 (101)6.8 iSIGHT集成优化 (103)6.9优化结果及其分析 (108)6.10 工程优化点评与提高 (109)6.11 多学一招—ANSYS中结果输出方法 (109)第七章涡轮增压器压气机叶片优化设................................................... 错误!未定义书签。
isight集成matlab例子
【优化】Isight通用集成之Matlab点击图片上方的【思易特】可以快速关注订阅。
1.建立所需文件脚本文件图1.1 Matlab脚本文件Matlab自身作为一款数值计算程序，拥有自己的成熟脚本语言，大部分功能都是基于编写后缀为“.m”的脚本文件来实现的。
使用Matlab本身就是在编写脚本文件，所以这里并不需要对此多做介绍。
批处理文件a. Windows系统下，调用Matlab的批处理命令为："C:\Program Files\MATLAB\R2012b\bin\win64\MATLAB.exe" /minimize -r test根据所使用电脑中Matlab安装路径修改该命令前面蓝色部分，根据前面所建立的脚本文件调整该命令后面绿色的文件名称。
b.新建txt文本文档，将修改后的命令复制并保存，将该文档的后“.txt”修改为“.bat”，即可得到windows批处理文件，如图1.2所示。
图1.2 Matlab批处理文件输出文件Matlab是一款功能十分强大的分析程序，我们可以利用其脚本语言以多种格式来输出任何信息，该脚本命令为：save 'test.txt' 'z' -ASCII其中“test.txt”为输出文件的格式及名称，“z”为输出变量，“-ASCII”为文本编码格式，该格式为Isight要求，该命令的详细使用方法请参考Matlab相关教程。
图1.3Matlab输出文件2.调整并验证所需文件a.在得到以上三个文件之后，首先需要根据实际情况对脚本文件的内容进行调整，以便于进行Isight集成。
一般需要注意两个方面：（1）在输出结果时，通常是可以指定输出路径的，可以将指定的路径添加至结果文件名称前面，但是为了Isight集成方便，建议去掉输出路径，以保证输出文件默认保存至“当前位置”；------------------以下内容为Isight集成逻辑分析，只在乎结论者可忽略------------------原因在于：Isight在每次迭代优化时，默认情况下，会在其工作路径下建立一个新的文件夹，然后将以上建立的脚本文件及批处理文件由原始位置拷贝至该文件夹，同时修改脚本文件中的设计变量并驱动分析软件的运行，分析结束后，会在该文件中搜索并读取结果文件，然后再次新建一个文件夹，进行下一轮迭代。
isight和proe与ansys集成的多学科优化案例介绍
Isight与Pro/e和Ansys集成的多学科优化案例介绍迫于研究生毕业设计的要求,需要用到多学科优化,自己当时学习的时候网上找了很久没找到教程,这里就将通过自己研究学习后的心得介绍介绍。
案例中使用的软件：isight5.5 proe4.0 ansys12.0注意：必须是这几个版本的组合,本人多次尝试,用ansys15.0、proe5.0什么的组合都不行,只有这个搭配才能正常集成。
参考教材《isight参数化理论与实例详解》,该书电子链接〔百度文库里面有：目标：有必要装置关键结构尺寸参数进行优化设计,使得在满足整体装置刚度要求的情况下,装置更加轻量化。
一般优化设计模型一般标准的优化设计模型为：式中,d=<d1,d2…d k>是优化设计过程中待确定的设计变量,f<d>是待优化的目标函数,q i<d>是不等式形式的约束函数,h i<d>是等式形式的约束函数,d1A和d1B是相对于设计变量d t的上届和下届,以下对此进行分析。
设计变量装置主体结构包括由矩形钢焊接而成的支撑框架和环形基座,如下图所示,装置的体积V、形变量E1与矩形钢的长a、宽b、厚度c、环形基座的厚度d有关优化目标在保证形变量要求的基础上同时获得更合理的尺寸分布,使装置的质量最小；Ansys分析模型可以很方便地导出体积信息,而质量与密度成正比,因此,为减轻整体装置重量,可将装置的体积作为优化目标,即Min V约束条件装置结构优化的关键是保证整体装置的静刚度特性不超过设计要求的条件下减小重量,约束条件包括状态约束和变量约束,状态约束主要是整体结构的形变量、许用应力,变量的取值范围为变量约束,如下式所示,其中|E1|max为自动焊接装置的最大变形量,σmax为最大等效应力。
优化过程Isight优化设计分析流程通过Isight集成三维建模软件Pro/E和有限元分析软件Ansys,在Pro/E中进行参数化建模,调用参数化建模的历史文件对设计变量进行赋值,并通过批处理文件驱动Ansys对调用的参数化模型进行分析,提取结果文件作为优化的输出文件,然后通过选取Isight合适的优化算法对设计变量及优化目标设定的次数进行迭代循环操作。
iSIGHT优化技术
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本部分对 iSIGHT 中每种优化技术进行简要的介绍。 iSIGHT 中的优化技术分为三类： l 数值型优化技术（Numerical Optimization Techniques） l 探索型优化技术（Exploratory Techniques） l 专家系统技术（Expert System Techniques） 这些优化技术如下所示：
其中，J 是起作用和冲突的约束的集合
Φ 是一个大的正数 Θ j 是约束的一个偏离因子 对于起作用的约束 Θ j = 0 对于冲突的约束 Θ j > 0
起作用和冲突的约束如下确定：
如果 CT ≤ g j (x) ≤ CTMIN ， g j (x) 是起作用的 如果 g j (x) > CTMIN ， g j (x) 冲突
这种技术使用广义既约梯度法解决约束非线性优化问题。既约梯度法是目前求解非线性 优化问题的最有效的方法之一。这种方法使用一种搜索方向，在这个方向上对于一些小偏移 所有约束都仍然起作用。同时这种方法通过消去某些变量在降维空间中的运算，能够较快的 确定最优解，可用来求解大型的问题。
广义既约梯度法有如下特性： l 适合于非线性的设计空间； l 不适合不连续的设计空间； l 在初始设计点周围遍寻局部空间； l 依照起作用的约束来优化设计； l 直接处理不等和等式约束。 LSGRG2 用一般既约梯度算法来解决约束非线性优化问题。算法用一条使得活动约束仍 在小偏移上起作用的搜索路径。广义既约梯度方法是对原始的既约梯度法的扩展。这个扩展 包括在每一个不等约束上加上一个松弛变量：
次的迭代中将原问题在 X i 处以一阶泰勒级数展开。如此反复，以线性规划问题去近似非线
性规划问题，希望每次迭代得到的新的设计点都比前一个设计点更接近原问题的最优点。而 在新的设计点上的近似子问题，也愈来愈接近原非线性问题最优点的附近区域。最终线性规 划问题的最优点可以以很高的精度接近原问题的最优点。
基于iSIGHT的多学科设计优化平台的研究与实现
基于iSIGHT的多学科设计优化平台的研究与实现一、本文概述随着现代工程技术的快速发展，产品设计的复杂性日益增加，涉及多个学科领域的知识和技术。
这种复杂性要求设计师在设计过程中必须考虑多种因素，如性能、成本、可靠性、可制造性等，从而实现整体最优设计。
然而，传统的设计优化方法往往只能针对单一学科进行优化，难以处理多学科之间的耦合和冲突。
因此，开发一种基于多学科设计优化（MDO）的平台，对于提高产品设计的质量和效率具有重要意义。
本文旨在研究并实现一种基于iSIGHT的多学科设计优化平台。
iSIGHT作为一种先进的优化算法平台，具有强大的优化求解能力和丰富的优化算法库，为多学科设计优化提供了有力支持。
本文将首先介绍多学科设计优化的基本原理和方法，然后详细阐述基于iSIGHT 的多学科设计优化平台的架构、功能和技术实现，并通过具体案例验证平台的可行性和有效性。
通过本文的研究和实现，旨在为设计师提供一个高效、可靠的多学科设计优化工具，帮助他们在设计过程中综合考虑多个学科因素，实现整体最优设计。
本文也希望为相关领域的研究者和技术人员提供一些有益的参考和启示，推动多学科设计优化技术的发展和应用。
二、多学科设计优化概述随着现代工程技术的不断发展和复杂性的增加，传统的单学科设计优化方法已经无法满足许多复杂系统的设计要求。
因此，多学科设计优化（MDO，Multidisciplinary Design Optimization）应运而生，它通过将不同学科的知识、方法和工具集成在一起，实现复杂系统整体性能的最优化。
MDO旨在解决在产品设计过程中出现的跨学科耦合问题，以提高产品的设计质量和效率。
MDO的核心思想是在产品设计阶段就考虑不同学科之间的相互影响和约束，通过协同优化各个学科的设计参数，实现整个系统的全局最优。
这种方法能够有效地减少设计迭代次数，缩短产品开发周期，并降低成本。
同时，MDO还能够提高产品的综合性能，使其在满足各项性能指标要求的同时，达到最优的整体效果。
iSIGHT-Matlab联合仿真
iSIGHT- Matlab简单算例1.确定问题，优化变量，计算方法和优化目标优化变量为矩形的长和宽，优化目标为矩形面积，优化目的是使面积最大。
为此，建立一个输入文件fencein.txt，一个输出文件fenceout.txt，和一个Matlab文件fence.m来进行计算。
三个文件放在同一个目录下。
2.iSIGHT集成步骤Step1：启动iSIGHT9.0，点击integrate按钮，出现如下图的集成对话框。
点击Simcode 按钮，在右方的图框中会显示出Simcode的图框，集成操作将主要在这个框里进行。
Step2：文件的说明与解析。
下一步的操作主要包括一下几个方面：定义执行程序；定义输入输出文件；说明调节参数和输出参数。
首先点击Simcode框左方按钮，Simcode框将出现三个框：输入文件框，执行程序框和输出文件框。
1）定义输入文件，说明调节参数：点击输入对话框左方第二个按钮Input Properties，弹出如图对话框，分别设置输入文件及其路径、模板文件及其路径。
其中的模板文件与输入文件完全相同，只需要改变文件名即可。
模板文件默认生成即可：点击input0图框左方的Input Contents按钮，系统会跳出文件解析对话框。
在文件解析框右边的文本框中，通过鼠标选择第一行的文字：Length= ,注意：选择时要考虑到空格，一定要保证鼠标高亮的位置在10之前，而且要从左往右拖动鼠标。
系统弹出Select Type of Action对话框，点击apply按钮。
在定义变量的对话框中，选中replace next Word标签，并在With对话框中输入Length，点击OK。
对第二行进行类似操作，系统显示结果如图。
在file中保存后关闭。
弹出如下对话框，点击OK即可。
2）定义执行程序：点击Program0左方按钮Program Properties，弹出对话框，设置如下：Simulation code-(path and) name里面选择Matlab安装目录下的MA TLAB.exe文件。
Isight集成Cruise方法_重点
Isight集成Cruise进行动力传动系统参数优化前段时间在做Isight集成Cruise的时候，参考了一些网上的材料，但是经常出现错误，现在终于调通了，把过程分享一下，希望对大家有帮助。
下面以Cruise自带商用车模型truck为例进行说明，软件为A VL-Cruise2011.3和Isight5.7，具体步骤如下：1Cruise主模型文件为truck.prj，输入文件为truck.dbf，计算结果文件为messages 文件夹中的result.log。
2打开Cruise软件运行一次模型，在模型目录下生产messages文件夹，其中result.log要在后面集成过程中使用。
3编写批处理运行文件run_truck.batset SERVERHOME=C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3set USERHOME=%SERVERHOME%cd %USERHOME%%SERVERHOME%\bin\ia32-unknown-winnt_vc9\cruiseNT.exe"C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\projects\Commercial_V ehicles\Truck\ver_0001\truck.prj"en_US 1pause4 在C:\AVL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\projects\Commercial_V ehicles\Truck\ver_0001目录下新建文件夹config，并且将C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\config 文件夹下的license.ini拷贝到该config文件夹下。
另外将C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\config文件夹下的cruise.ini拷贝到C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\projects\Commercial_V ehicles\Truck\ver_0001目录下。
isight集成catia和abaqus,nastran流程详解
isight集成catia和abaqus,nastran流程详解CAD软件中参数化建模，导入有限元软件中计算各个工况，isight根据计算结果调整模型参数，反复迭代计算的过程是尺寸优化的典型问题~下面将比较详解叙述菜鸟新手是如何成功用isight集成catia和abaqus流程，在此过程中，遇到不少棘手问题，翻遍了本版的帖子，浸淫在#isight优化联盟群#，得到了许多人的帮助，特别鸣谢@牛人@Alex和@潇潇，这也反哺自己将之分享给类似问题的亲们以参考。
优化思路同做其他事情一样，我们必须思路清晰，这一点在isight流程集成上面显得尤为突出。
isight有比较标准的集成流程，但又没有唯一固定的途径，像集成catia，即可以用自带的组件，又可以用通用的simcode，而关于catia的宏命令又有不同的写法，文件路径设置时又有不同的方法，诸如之类。
条条大路通罗马，前提是我们知道罗马在何方，如果我们为了集成而集成，会发现照着别人的流程做，别人的没有问题自己的有问题，同样的错误解决方法适用于别人的模型，不适用于自己的。
我要处理的算例是一个L型的支架，约束条件是均布载荷下最大应低于上限值，目标函数是结构质量最小，一阶频率最大。
优化思路是在catia中参数化建模，更改参数值即可实现模型的自动更新，每次更新的模型导入abaqus中分别计算模态和均布载荷作用下的应力值，isight根据计算结果，更改模型参数值，反复迭代计算优化的过程。
含自带的catia和abaqus组件，自己也花了些时间尝试下的，可以集成，但有其局限性，个人推荐用simcode集成，虽然步骤繁琐点，但是灵活性更好，适用于不同的机子。
?catia参数化建模和宏命令catia建模咱都会，参数化的话即把相关尺寸用参数代替，这样我们只需要更改参数值便可实现模型的更新，而无需重复建模，具体的操作步骤请百度一下。
??以上便是参数化的L支架模型，参数已在模型上象征性标出? ?.txt文件是catia自己可以输出的参数设计列表，更改参数值，你会发现模型出现更新提醒，但是需要手动执行更新那如何实现模型的自动更新的呢我的做法是用宏命令记录我手动更新的过程，宏命令的具体操作步骤也请百度一下的吧。
Isight集成Cruise方法_重点
Isight集成Cruise进行动力传动系统参数优化前段时间在做Isight集成Cruise的时候，参考了一些网上的材料，但是经常出现错误，现在终于调通了，把过程分享一下，希望对大家有帮助。
下面以Cruise自带商用车模型truck为例进行说明，软件为A VL-Cruise2011.3和Isight5.7，具体步骤如下：1Cruise主模型文件为truck.prj，输入文件为truck.dbf，计算结果文件为messages 文件夹中的result.log。
2打开Cruise软件运行一次模型，在模型目录下生产messages文件夹，其中result.log要在后面集成过程中使用。
3编写批处理运行文件run_truck.batset SERVERHOME=C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3set USERHOME=%SERVERHOME%cd %USERHOME%%SERVERHOME%\bin\ia32-unknown-winnt_vc9\cruiseNT.exe"C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\projects\Commercial_V ehicles\Truck\ver_0001\truck.prj"en_US 1pause4 在C:\AVL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\projects\Commercial_V ehicles\Truck\ver_0001目录下新建文件夹config，并且将C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\config 文件夹下的license.ini拷贝到该config文件夹下。
另外将C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\config文件夹下的cruise.ini拷贝到C:\A VL_CRUISE_v2011.3\CRUISE\v2011.3\projects\Commercial_V ehicles\Truck\ver_0001目录下。
isight优化使用方法
isight优化使用方法0、proc文件中的几个重要的关键词*save_as_model D:\optiext\extrusion.mud yes*write_marc D:\optiext\extrusion.dat yes*quit yes1、Mentat的背景执行过程文件test.proc.命令行：mentat -pr test.proc(必须有文件全名)2、Marc的背景执行模型文件model.dat命令行：run_marc -jid mode l -ver no -back no（可以省略扩展名）3、提取Marc结果的python程序为MarcResult.py其目的是从marc输出t16文件extrusion.t16中提取结果，输出到extrusion.res中去。
（按照自己的需要进行修改）使用方法python ExtractMarcResult.py extrusion.t16 extrusion.res源程序:from py_post import *import stringimport sysimport timedef Extract(fname1,fname2):p=post_open(fname1)ninc=p.increments()p.moveto(ninc-1)nodes=p.nodes()elements=p.elements()xlist=[]ylist=[]for i in range(0,elements):el=p.element(i)for j in range(0,el.len):nodeid=el.item[j]nodeseq=p.node_sequence(nodeid)node=p.node(nodeseq)if (node.x,nodeid) not in xlist:xlist.append(node.x,nodeid)if (node.x,nodeid) not in ylist:ylist.append(node.y,nodeid)xlist.sort()ylist.sort()ylist.reverse()#get upper die cbody forceupdieforcex=p.cbody_force(1)[0]updieforcey=p.cbody_force(1)[1]out=open(fname2,'w',-1)str="%10g %10g %10g %10g\n" % (-xlist[0][0]+30,ylist[0][0]*2,-1*updieforcex,updieforcey) out.write(str)out.close()if __name__=='__main__':Extract(sys.argv[1],sys.argv[2])print '\a'4、对分析结果的备份如果希望备份每次执行的结果，可以运用下面这个程序BackFile.cpp。
iSIGHT优化设计—Optimization
iSIGHT 优化设计一Optimization1概述1.1传统劳动密集型的人工设计1.2iSIGHT 智能软件机器人驱动的设计优化icnciic c j illon---■Are ---Lksi^nr^quircHicnt^pl'licd '.'亠才人的叠和列話足够设il~{AdequateDesign)用井析和Mtt 评忻性能改变设it 变量改变设it 变量"Are ■---designrequirenientsplblksd '.'亠十理拝初崎设计首动化的过建足HttEf {AdequateDesign]|探索算法和优化第略1.3优化问题特征•设计变量数目•设计变量取值类型；/连续型、离散型、整数型、连续/离散混舎型♦有无约束条件•解空间线性、非线性•解空间的多峰性、凸性♦计算时间•计算精度（1）约束约耒1I:可芍区城—目标函数等值线©最优解車2 3）非线性5）离散取值gi(«)o6o◎釜粒弓邑最工归—_-曲木；坐^冶6）组合问题J孙阿旦W員込期1阳（归往斗雷弼题2分立宦界袪比如.X,領的的JMfcA.B,C-«利尺寸XI .M 3.E J-*Jj]>](A/jai') Jubf'.fr?琼舟宀一,耳)冬0j =1.2,...m■MS*E)N Q It =1,21{u J t.fl\刊书.Xj .Xj t Xj JWWW7）优化问题按特征分类对优化设计的研究不断证实，没有任何单一的优化技术可以适用于所有设计问题。
实际上，单一的优化技术甚至可能无法很好地解决一个设计问题。
不同优化技术的组合最有可能发现最优设计。
优化设计极大地依赖于起始点的选择，设计空间本身的性质（如线形、非线形、连续、离散、变量数、约束等等）。
iSIGHT就此问题提供两种解决方案。
第一，iSIGHT提供完备的优化工具集，用户可交互式选用并可针对特定问题进行定制。
Isight多学科、多目标设计优化
经过近30年的不断研发，Isight已经得到大量世界级客户 如波音、空客、NASA、洛-马等航空航天客户广泛使用并 认同。在2002年Isight进入中国市场之后，迅速获得了高 校、航空、航天、船舶、汽车等国内领先的高新技术研究 部门认可。
北京思易特科技有限责任公司
问题背景
柴油机性能的提高需要通过有效地组织整机的热力过程、合 理地选择工作过程的参数及与之有关的结构参数来实现。计 算机仿真和优化技术可以有效解除设计者的繁重劳动，同时 大幅度缩短研制周期。
优化问题描述
1.压缩比与喷油提前角的优化：优化目标为油耗最低，爆 压不超标 ；自变量参数为燃烧提前角、压缩比 2.进排气管管径优化：目标函数为多个计算点的充气效率 均值；设计变量为：进气管容积V1、排气管内径 3.气门定时优化：目标函数为多个计算点的充气效率均 值；设计变量为：进气管容积V1、排气管内径IVO、IVC、 EVO、EVC
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近似模型
帮助用户快速拟合生成数学代理模型，从而 避免在需要多次迭代计算的优化工程中运行 大规模的CAE 分析模型。 包括：1~4阶响应面模型（RSM）、椭圆基神 经网络、径向基函数(RBF) 神经网络、 Kriging模型等。
质量设计
实现设计阶段的质量控制，提高产品可靠性和稳健性，降 低制造和维修成本。 包括：蒙特卡洛分析、田口设计、6Sigma稳健可靠性分析 和优化。
Isight多学科、多目标设计优化技术
缩短产品研制周期，提高性能和可靠性，助力中国 “智造”
北京思易特科技有限公司
SYTNA Technologies Corp., Ltd.
目录
第1页 第2-3页 第4页 Isight概述——缩短设计周期，节省研制成本，提高产品性能和质量 Isight核心功能 案例1：汽车动力传动系统优化匹配（长安汽车） 案例2：柴油发动机性能综合优化（玉柴机器） 第5页 案例3：白车身架构优化设计（泛亚汽车） 案例4：动力总成悬置系统的优化设计（一汽） 第6页 案例5：航空涡轮发动机（通用电气GE） 案例6：A380客机总体/结构/气动优化（空客） 第7页 案例7：空间望远镜光机热多学科优化（某航天单位） 案例8：小水线面双体船水下部分外形优化（ NAVATEK ） 第8页 案例9：集成电力电子模块IPEM多学科设计优化（美国电力电子CPEC） 案例10：基于硬件在环(HIL)仿真的控制系统优化设计
Isight集成Adams总结
Isight集成Adams总结1.CMD(模型文件bin)编写：例子：file binary read &file_name = "latch.bin" &alert = novar set var=DV_6 real_value = 0.738622var set var=DV_7 real_value = 2.288425var set var=DV_8 real_value = 3.349892var set var=DV_9 real_value = 6.359198var set var=DV_10 real_value = 3.477764var set var=DV_11 real_value = 6.987180var set var=DV_12 real_value = 5.104506var set var=DV_13 real_value = 4.204834var set var=DV_14 real_value = 6.315691var set var=DV_15 real_value = 6.050654simulation single scripted &sim_script_name = st_Sim &reset_before_and_after = yesnumeric_results write &result_set_component_name = MAG, Last_Run.TIME &sort_by = by_value &order = descending &write_to_terminal = off &file_name = "spring.txt"2.BA T批处理文件编写：例子："C:\M S C.S o f t w a r e\A d a m s_x64\2012\c o m m o n\m d i.b a t"a v r u-s b C:\U s e r s\S Z L\D e s k t o p\A d a m s_b y C M D\l a t c h.c m d3.生成txt输出文件A. st_Run.StringOfForce.MAG (newton)B. st_Run.TIME (sec)A B2.905005E+002 2.000000E-0012.872709E+002 1.980000E-0012.840709E+002 1.960000E-0012.744501E+002 1.940000E-0012.686539E+002 1.920000E-0012.631649E+002 1.900000E-001*.adm在菜单file...export...下输出*.acf只要经过一次求解，是自动生成的，在当前目录下，默认名字为adams.acf*.req是在菜单Bulid...measure...request下设定的Adams 和isight-fd联合仿真Isight-fd的确是很有潜力的软件，方便实用，将一些自己的经验和大家分享一、联合仿真的主要目的我个人理解，主要是通过isight-fd集成adams的动力学仿真能力，将模型中的某些属性作为优化变量，通过对adams仿真结果的分析，来对这些属性进行优化二、主要原理这里主要用到了isight-fd的simcode模块（执行操作系统命令）和datachange模块（从规定格式文件中读取信息）两个模块图1系统总体示意图图2 Isight-fd中的所有模块截图用到的文件说明1、“*.bat”:批处理文件，用来执行adams仿真，截图如下（具体就不解释了，网上很多）2、“*.cmd文件”用来仿真的模型文件，截图如下上图中一共四个红色方块，从上到下依次解释（1）模型文件，直接用*.bin文件就行（2）Adams中的设计变量，将要分析的属性通过设计变量参数化，比如长度，质量、惯量什么的，说白了就是你要优化的目标（3）仿真脚本，这个在adams工作空间中需要定义好，就在那个浮动工具栏上（4）输出结果文件，输出多个用逗号（“，”）隔开，记得输出文件要用绝对路径。
基于ISIGHT的地下室顶板无梁楼盖数值优化
基于ISIGHT的地下室顶板无梁楼盖数值优化地下室顶板无梁楼盖是一种常见的结构形式，它具有结构简单、施工方便、成本较低等优点，因此在现代建筑中得到了广泛的应用。
地下室顶板无梁楼盖在设计过程中常常存在诸多问题，例如楼盖厚度不合理、裂缝过多等，导致了地下室结构的安全性和可靠性受到了一定的影响。
对地下室顶板无梁楼盖的数值优化研究显得十分必要。
近年来，随着计算机模拟技术的发展和ISIGHT软件的广泛应用，地下室顶板无梁楼盖的数值优化研究取得了一定的进展。
利用ISIGHT软件进行地下室顶板无梁楼盖的数值优化，可以有效地降低结构的材料消耗，提高结构的安全性和可靠性。
本文将围绕基于ISIGHT的地下室顶板无梁楼盖数值优化展开研究，探讨其在工程实践中的应用。
一、地下室顶板无梁楼盖结构特点地下室顶板无梁楼盖是一种采用板状结构进行跨度跨越的结构形式，其主要特点包括结构简单、承载能力强、施工方便等。
与传统的梁板结构相比，地下室顶板无梁楼盖的构造高度较低，能够有效地减少建筑物的整体高度，提高建筑物的空间利用率。
ISIGHT是一种基于流程集成的设计和分析优化工具，它能够将不同的软件和工具进行集成，实现多学科的优化分析。
在地下室顶板无梁楼盖的数值优化中，ISIGHT可以将结构分析、参数化建模、优化算法等工具进行有效地整合，实现结构设计参数的优化。
1. 结构建模：需要对地下室顶板无梁楼盖进行三维建模，确定结构的几何形状和材料性质。
2. 参数化设计：然后，利用参数化建模的方法，对结构的设计参数进行自动化处理和优化，以实现结构形式的灵活性和变化性。
3. 结构分析：接着，利用有限元分析等方法，对地下室顶板无梁楼盖的受力性能进行分析，确定结构的受力状态和承载性能。
4. 优化算法：利用ISIGHT中的优化算法，对地下室顶板无梁楼盖的设计参数进行全局搜索和局部搜索，找到最优的设计方案。
通过上述步骤，可以实现基于ISIGHT的地下室顶板无梁楼盖数值优化，为工程实践提供科学的设计依据。
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单梁起重机结构优化设计
集成软件
本案例选择大型通用软件ANSYS11.0进行强度校核 分析。 可以在ANSYS 中建立主梁的几何模型， 并对其 划分网格
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单梁起重机结构优化设计
主梁优化模型 1、目标函数选择
根据要求质量应该是最终的目标函数，在主梁 跨距一定的情况下截面面积与质量成正比，所以优化 时选取截面面积A 作为目标函数，其与有优化变量如 下关系式成立： A=wl x tl + t2 +w3 x t3
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ISIGHT集成优化
1、输入文件分析
输入文件格式及优化变量在其中的位置如6.7所述。由于设计变量定义在 文件的开始，并且每一个设计变量值前面都有“=”，所以通过搜索的方式 让光标移到相应的变量前，再进行替换操作，相关设置如图
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2、参数计算
在参数运算之前，首先 需要定义梁截面面积参数 AREA。 点击过程集成界面 工作栏上的参数按钮 ， 则弹出如图所示对话框。点 击图中的“Add”按钮，参 数“OBJ”下面的一行被激 活，用户可以在“Task Task1”一栏中输入所添加 变量的名称“AREA”，然后 确认返回过程集成界面。 参数计算设置
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THANK YOU 谢谢！
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ISIGHT 包含的设计方法
优化设计
设计方法
试验设计 逼近计算 质量工程
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ISIGHT
工作原理简介
基于数值分析软件的结构和工作过程，在进行数值分析的时候， 可以通过修改模拟计算模块的输入文件来完成模型的修改，iSIGHT 正是基于这种原理工作的。iSIGHT通过一种搭积木的方式快速集成 和耦合各种仿真软件，将所有设计流程组织到一个统一、有机和逻 辑的框架中，自动运行仿真软件，并自动重启设计流程，使整个设 计流程实现全数字化和全自动化。
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优化结果及其分析
经过迭代求解后的优化结果，如表所示。
优化结果
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单梁起重机结构优化设计
优化结果 通过表可以看出，经过优化后主 梁的承载能力得到最大程度地利用， 同时主梁的重量下降62%。
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单梁起重机结构优化设计
工程优化点评与提高
本章通过ISIGH集成ANSYS11.0软件对起重机的主 梁进行优化。优化过程中由于主梁重量信息并没有明确 体现在输入、输出文件中，本例把重量等效转换为梁的 截面积，并通过引入虚拟设计变量的方法建立了其与优 化变量的关系。
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单梁起重机结构优化设计
2、优化模型 主梁优化问题可以用以下的线性规划模型表示：
x 是设计变量，为工字梁截面尺寸参数； F 是目标函数，为梁截面面积； g 是优化问题必须满足的不等式约束，它为 梁的挠度。
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单梁起重机结构优化设计
3、优化算法的选择 这里采用Modified Method of Feasible Directions 优化方法对本分析问题进行了优化分析 。
iSIGHT集成优化的一般过程
3 单介绍
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ISIGHT软件主菜单
主菜单由如下菜单组成： 文件（File）
编辑（Edit） 视图（View） 控制（Control） 执行（Exection） 工具（Tool） 帮助（Help）
多学科集成优化技术
ISIGHT工程优化分析
机械工程
ISIGHT 多学科集成优化技术
简介
ISIGHT是美国Engineous公司出品的过程集成、 优化设计和稳健性设计的软件，可以将数字技术、推 理技术和设计探索技术有效融合，并把大量的需要人 工完成的工作由软件实现自动化处理，在多学科优化 类软件中市场知名度和占有率均居第一位，占有55％ 的市场份额。ISIGHT软件可以集成仿真代码并提供设 计智能支持，从而对多个设计可选方案进行评估，研 究，大大缩短了产品的设计周期，显著提高。
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参数添加
3、优化建模
单梁起重机结构优化设计
在参数设置窗口（Parameters）中，设定优化 变量的区间范围和目标函数，如图
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4、优化任务设置
单梁起重机结构优化设计
这里采用Modified Method of Feasible Directions优化方 法对本分析问题进行了优化分析，相应设置如图。
文件菜单
编辑菜单
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工程实例分析
——单梁起重机结构优化设计
近几十年来，起重机在设计和制造方面都有了很大 的改进，尤其是随着有限元等数值仿真软件的出现，在 结构设计方面已经从静态分析扩展到动态分析，有限元 法优化设计等新的计算技术也得到了广泛应用。
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单梁起重机结构优化设计
分析模型
单梁起重机即为本案例的分析对象，它由桥架、大车运 行机构、电动葫芦及电气设备等部分组成。工作时，桥架 沿车梁上的起重机轨道运行，通过电葫芦来完成物体的升 降及沿主梁方向平移。该型号起重机额定载重为20KN，主 梁跨距为L=3m，主梁截面尺寸如图。