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智能优化设计软件OpTides
通用流体结构集成设计仿真优化系统OpTides是一款集几何建模、网格生成、CFD求解、FEA求解、智能优化为一体的正向设计
一. 主要功能
1.几何模块
Ø提供通用性参数化建模方法
支持参数化设计的特征造型；具备高质量的曲线、曲面和几何体的造型功能
Ø提供脚本建模方法
提高三维建模的灵活性、高效性和可控性，使得处理复杂的三维模型变得更加简单和可行。
Ø提供几何自由变形功能
支持通过自由变形FFD技术对三维几何和网格进行变形，FFD变形技术与参数化建模功能相辅相成，为优化设计提供了全面的工具集。
Ø网格自动生成：省去大量的画网格时间、提高设计效率
Ø专家模式自动切换：可根据用户需求进入专家模式，对网格划分原则进行高级设置
Ø多种网格求解器支持各种应用场景：Advancing front、Surface warpping、Triangle remeshing
Ø网格并行生成，大规模网格生成速度快
Ø网格质量分析报告
3.CFD模块
Ø支持可压/不可压，有粘/无粘，外流/内流的流场三维计算
Ø媲美其它国际CFD软件的计算精度
Ø超大规模并行求解，支持CPU及GPU加速技术
Ø方便的前处理功能：边界条件自动加载
Ø方便的后处理功能：矢量、云图、叠加显示、分段显示
Ø支持多点计算
多种工质物性模型：理想气体、真实工质、快速工质表等
4.FEA模块
Ø支持结构强度分析、模态振动分析、传热分析、瞬态动力学分析等
Ø媲美其它国际FEA软件的计算精度
Ø丰富的各类有限元单元类型：实体单元、壳单元、线单元、弹簧单元、质量点单元、间隙单元、阻尼单元、梁单元等
Ø支持多种约束和载荷：温度、压力、位移、集中力以及通量，其中温度和压力支持CFD结果自动映射; 循环对称约束、固定约束、多点约束以及远端位移约束等
Ø便捷的前处理功能：边界条件自动加载
Ø便捷的后处理功能：应力/应变显示，振动分析报告等
Ø支持多工况计算
Ø高度灵活和可扩展的材料库：用户可以自定义固体材料，线性/非线性、随温度变化的材料物性等，满足结构强度、热分析等有限元分析需求
2.通用网格生成器
5.智能优化器
Ø封装新一代智能优化算法，使用过程中无需选择算法，一键启动优化流程；
Ø友好的用户界面，方便用户选择设计变量、优化目标、约束条件；
Ø与各个模块原生深度无缝集成，轻松实现多学科、多目标优化；
Ø支持多学科、多目标、全局优化；
基于机器学习的小样本采样，智能快速优化。
6.数据库模块
Ø持数据的本地存取及远程在线存取
Ø与系统其它模块无缝对接；
Ø用户可方便地保存及重复使用设计数据、仿真数据等
Ø对各种设计和仿真数据进行系统性管理；
Ø支持各模块间数据无缝传输；
Ø设计数据搜索、分析与显示。
ØOpTides将几何、网格、仿真求解、优化联系起来，实现了各模块之间的协同工作及数据的无缝传输，为自动优化提供了基础。
Ø参数化建模为自动优化提供了核心几何模型；FFD技术为几何模型提供了变形机制，从而让自动优化成为可能。
Ø内嵌智能优化器，支持多变量、小样本、多目标智能寻优，大大降低了自动设计优化的成本。
Ø内嵌数据库管理系统，对设计数据和设计迭代进行系统管理。
Ø所有软件的代码完全国产自主可控，持续更新发展。
产品优化设计中一般需要多种建模、仿真、优化等工具，对工具的鲁棒性和工具之间的协同工作有很高的要求，导致自动优化设计流程落地困难。OpTides在统一数据库支持下集成了几何、网格、仿真、优化等模块，实现了基于CAE仿真的工程优化设计全流程自动化，为用户的正向设计提供高效的支持，提高设计效率和设计水平。
案例1：DLR-F6 机翼气动性能优化设计
背景介绍：DLR-F6是德国宇航中心（DLR）开发的一款现代运输机典型巡航构型，该模型是第二届和第三届AIAA阻力预测研讨会所采用的标准算例之一。现利用OpTides对DLR -F6的气动性能进行优化设计，以提升整机升力系数，降低整机阻力系数。
解决方案：
案例2：弯管内流阻力性能优化设计
背景介绍：利用OpTides对弯管进行优化设计，通过优化折弯处管道外形，降低管内压降。
案例3：参数化轮盘结构优化设计
背景介绍：利用OpTides对轮盘进行优化设计，使其重量最轻、等效应力最小。
基于Pareto分布图，寻找符合产品设计目标：重量轻、等效应力最小的最优结构方案
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