下载文档原格式
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。
基于iSIGHT平台的主轴箱多目标优化设计
魏锋涛;宋俐;李言
【期刊名称】《制造技术与机床》
【年(卷),期】2015(000)007
【摘要】针对工程实际中复杂的多目标优化设计问题,常遇到性能目标与设计变量之间不具有显式的函数关系式,难以直接运用优化方法进行设计计算,因此提出基于iSIGHT平台的多目标集成优化设计方法.以主轴箱多目标优化设计问题为例,在iSIGHT平台上集成ANSYS软件并进行建模和分析,采用响应面法构建近似模型,利用邻域培植遗传算法获得多目标优化问题的Pareto最优解集,根据工程实际的不同需求,从中选出最合适的优化方案.
【总页数】5页(P97-101)
【作者】魏锋涛;宋俐;李言
【作者单位】西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048;西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048;西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048
【正文语种】中文
【中图分类】TH122
【相关文献】
1.基于ANSYS和iSIGHT的伸缩布料机多目标优化设计 [J], 陈文琛;宋远卓;金龙;王曾兰;杨悬
2.基于Isight平台DOE方法的并联机构多目标优化设计 [J], 杜岩锦;郭宗和;李泽众
3.基于Isight的卧式加工中心立柱多目标优化设计 [J], 李威; 黄晓华; 邢炜烽; 赵吉庆; 李坤鹏
4.基于ISIGHT的印制电子喷印机工作台多目标优化设计 [J], 陈龙龙;周临震;殷亮
5.基于Isight平台的蜗壳式混流泵多目标优化设计 [J], 杨敬江;何松;李先军
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于Isight软件的白车身多目标优化方法基于Isight软件的白车身多目标优化方法随着汽车工业的迅猛发展，车辆质量和性能的要求也越来越高。
在汽车生产中，白车身是汽车生产过程中的一个重要环节。
白车身的设计和优化对整个汽车的质量和性能有着重要的影响。
在过去的几十年里，设计师们通常依靠经验和试错方法来设计优化白车身。
然而，这种方法会消耗大量的时间和资源，并且无法保证最佳的设计方案。
因此，研究人员开始探索使用计算机建模和优化方法来提高白车身设计的效率和性能。
近年来，基于Isight软件的多目标优化方法在白车身设计中受到了广泛关注。
Isight是一种用于多目标优化的软件平台，它能够自动化实验设计、参数化建模和优化分析。
通过结合CAD软件和有限元分析软件，Isight可以实现对白车身结构的全面优化。
首先，在使用Isight软件进行白车身多目标优化之前，需要将整个白车身结构进行参数化建模。
参数化建模是将车身结构的几何形状和性能指标与设计参数进行关联的过程。
通过定义合适的设计参数和变量范围，可以有效地探索设计空间，并寻找最佳的设计方案。
接下来，利用Isight软件自带的优化算法进行多目标优化。
多目标优化可以分为两个主要阶段：初级优化和细化优化。
初级优化通过运用遗传算法、粒子群算法等启发式算法探索设计空间，生成一组不同的设计方案。
然后，通过有限元分析和性能评估，对这些设计方案进行初步筛选和排序。
在初级优化的基础上，进行细化优化。
细化优化是根据初级优化结果，进一步调整设计参数和变量范围，以优化白车身的性能指标。
细化优化可以采用响应面法、Kriging模型等方法来快速评估不同设计方案的性能。
通过迭代优化过程，不断更新设计参数和变量范围，逐步接近最佳设计方案。
最后，使用Isight软件的可视化功能，对多个最优解进行分析和比较。
通过对不同设计方案的性能指标进行权衡，可以选择最佳的设计方案。
相比传统的试错方法，基于Isight软件的白车身多目标优化方法具有以下优势：1. 提高了设计效率。
Isight 行业面临的挑战在当今CAD、CAE 设计研发以及生产制造过程中，设计师和工程师会使用各种各样的软件工具来设计和计算产品的性能。
通常情况下，—个软件产生的参数输出会作为另—个软件的参数输入，如果通过手工整理所有的数据，会大大降低了计算效率，这样不仅延缓了产品开发周期，还增加了在建模和仿真过程中出错的概率。
同时，在优化产品设计过程中产生的多学科多目标权衡问题，因其庞大的计算量而使得手工处理几乎不可能完成既定任务。
Isight 解决方案Isight 提供给设计师、工程师和研究人员—个开放的集成设计和仿真模型、搭建含多种CAD、CAE 软件和其它应用软件的—个桌面级解决方案。
它可以自动的执行数百万计的仿真分析。
Isight 通过实验设计、最优化、六西格玛设计来优化产品性能和成本指标，在改善和提高产品性能的同时缩短产品设计周期。
Isight 在—个流程中实现了跨学科的仿真模型建立，自动化的执行多学科多目标的分析流程，并对设计空间进行探索，进而能够找到基于需求约束条件下的最优的设计参数。
Isight 灵活的操作性能和强大的参数映射自动传递能力，以及独特的流程并联、流程嵌套功能，大大提高了产品设计分析效率，降低了人工错误的发生概率，加速了产品设计方案的评价。
实验设计：探索影响产品性能因子的敏感性以及交互效应。
为构造响应面获取数据。
响应面：加速寻优过程，拟合设计空间和解空间。
提供了自动交叉验证响应面精度，以确保准确预测。
最优化：提供了丰富的基于梯度、模式、进化三类寻优方法，并能够处理大规模约束和多目标优化问题。
数据拟合：对实验数据和仿真数据进行数据拟合，反推出合理的设计参数。
六西格玛：应用随机的方法，评估已知的影响在系统响应中因子的不确定性的统计特性。
Isight 后处理Isight 可以对运行在桌面环境下和分布式环境下的仿真优化任务进行数据分析，可以进行创建图、表和结果展示。
所有的运行在 Isight 上的任务会把结果自动保存到本地数据库中。
基于Isight平台的多目标翼型优化设计侯良学;张钰;王兴;陈志敏【摘要】以Isight为集成平台,将遗传算法与CFD计算结合在一起,引入到翼型气动优化设计中.该优化设计方法不仅注重提高升阻比,而且在升力系数达到设计要求的条件下尽可能地减小阻力系数,以及防止绕前缘点力矩系数的剧烈变化.同时考虑到负迎角时的升力系数,可以说是真正的多目标气动优化.计算结果表明,这种优化方法是可行的.%Integrated CFD and Genetic Algorithm,lsight is applied to the optimization design for airfoil. Using this approach, the lift-drag ratio is improved, the drag coefficient is reduced as song as possible with the lift coefficient demanded, and the large-scale change of pitching moment coefficient is avoided. The result shows that this approach is viable in Multi-Objective Optimization Design for airfoil.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(018)018【总页数】4页(P4278-4281)【关键词】多目标;优化设计;翼型;遗传算法【作者】侯良学;张钰;王兴;陈志敏【作者单位】西北工业大学航空学院,西安710072;中航工业空气动力研究院,沈阳110034;西北工业大学航空学院,西安710072;西北工业大学航空学院,西安710072;西北工业大学航空学院,西安710072【正文语种】中文【中图分类】V211.3翼型的气动力设计是现代飞机设计的核心技术。
