优化模块更新
COMSOL Multiphysics®5.5 版本为“优化模块”的用户添加了新的内置特征,可进一步简化形状优化设置,并新增了用于对拓扑优化结果进行平滑处理的过滤器数据集,以及用于无导数优化的严格设计约束。请阅读以下内容,进一步了解优化特征的新增功能。
形状优化
您现在可以更轻松地设置形状优化问题。从 5.5 版本开始,您可以使用新的自由形状域特征选择要进行形状优化的几何部分;可以使用多项式边界或自由形状边界特征指定要优化的边界,这些特征内置了对正则化的支持。不仅如此,您现在还可以使用新的自由形状壳特征对壳执行形状优化。对称/辊支承特征可用于指定在平面边界上滑动的点或边。各个特征彼此之间可以进行交互,以确保连续性,并且默认绘图使结果可视化变得更加容易。
以下模型使用了此特征:
- demultiplexer_shape_optimization
- mbb_beam_shape_optimization
- shell_shape_optimization
- tesla_microvalve_shape_optimization
- wrench_shape_optimization
拓扑优化
三维拓扑优化的默认绘图现在使用新的过滤器数据集,您可以据此直接创建网格零件。通过这种方式,可以将优化的几何图形导入新的组件中,并保留与拓扑优化几何相关的所有选择,从而减少设置拓扑优化结果的验证仿真所需的工作量。新的指定密度特征与密度模型特征进行交互,改善了边界附近的正则化过滤器特性。当您基于过滤的场创建网格零件时,这可以增强稳定性。
以下模型使用了这些特征:
参数估计
使用 Levenberg–Marquardt 方法求解参数估计研究时,您可以根据用户定义的置信水平来计算参数的置信区间。在计算区间时,假设测量值是独立的,并且误差呈正态分布。然后,您可以将置信区间与合成数据生成结合起来,以估计所需的样本量,使参数达到一定的精度。
参数优化
无导数优化求解器现在包含一个严格执行设计约束的选项,可以提高鲁棒性并缩短计算时间。软件不会使用违反约束的控制参数集来计算模型,这些约束仅依赖于控制参数。默认情况下,COBYLA 和 Nelder–Mead 启用了该选项。您可以在multistudy_bracket_optimization 模型中看到这一新特征的应用演示。
新的教学案例和 App
5.5 版本新增并更新了多个教学案例和 App。
Tesla 微阀的形状优化
“案例库”标题:
tesla_microvalve_shape_optimization
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优化教学案例
“案例库”标题:
optimization_tutorials
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最大限度地增加斜撑的屈曲载荷
“案例库”标题:
diagonal_brace_buckling_optimization
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阻抗管参数估计和数据生成
“案例库”标题:
impedance_tube_parameter_estimation_data
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