Tosca
基于 FEA 和 CFD 仿真的高效优化
拓扑和非参数优化
Tosca 优化套件基于有限元分析 (FEA) 和计算流体动力学 (CFD) 仿真，提供快速、功能强大的专用结构和流程优化解决方案。
Structure Optimization 为设计轻量化、坚固、耐用的零部件和组装件提供了功能强大的优化解决方案。 其可以缩短开发周期，以最大限度地提高性能、减少材料和减轻重量，并探索新的设计可能性。Tosca Structure 提供形状、焊道、精压加工和拓扑优化功能。
Fluid Optimization 助力流体流动系统和组件实现拓扑优化驱动的设计概念。其功能理想适用于针对已定义的流程任务和可用包装空间自动打造创新的设计构思。Fluid Optimization 的独特技术可以帮助您实现最出色的流程性能、质量和生态效益。工程师在开发创新产品时，必须考虑轻量化设计、安全性、舒适性、性能和效率等关键需求，以最大限度地缩短开发时间。
推进设计概念和仿真驱动的改进
- 虚拟产品开发的设计概念
- 仿真驱动的设计改进
- 优势
虚拟产品开发的设计概念
在早期概念阶段，就需要确定产品开发成本。通过自动生成优化设计方案，可以缩短产品开发周期以及减少物理原型的数量。其有助于提升产品性能，降低开发成本。Tosca 优化套件可以从定义允许的最大设计空间开始，帮助您找到适配设计空间且考虑到所有产品需求的设计。
仿真驱动的设计改进
通常只需要对现有设计进行细微改动，即可提高产品的整体性能。利用 Tosca Structure 的优化方法，用户可以考虑相关的产品需求，从而在更短的开发时间内实现设计改进。
拓扑优化软件的优势
- 加快概念设计，缩短上市时间
- 支持制造就绪型产品设计
- 减轻重量并确保最高结果质量，以制造可靠的组件
- 避免易错且耗时的模型简化
- 充分运用现实仿真以及在优化过程中直接处理非线性问题的优势
- 以交互方式定义结构优化任务
- 允许用户创建流体流动设备，减少设备压降并改善流程均匀性。
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Tosca 软件市场瞬息万变。了解如何利用 SIMULIA 保持领先。
关于拓扑优化软件的常见问题答疑
拓扑优化是一种数学方法，用于在一组给定的负载、边界条件和约束条件下，优化给定设计空间内的材料布局，目的是最大限度地改善系统性能。
- 基于密度的拓扑优化：此方法可优化设计域内材料的分布，以实现所需的结构性能。其为设计空间的不同区域分配不同的材料密度，允许移除或修改密度较低的区域以减轻重量，同时保持结构的完整性。
- 基于水平集的拓扑优化：在这种方法中，设计域用水平集函数表示，该函数可对实体区域与空隙区域之间的边界进行定义。在优化过程中，水平集函数不断演进，以迭代方式移除非关键区域中的材料，同时保留必要的结构特征，从而实现性能改进、重量减轻的优化设计。
- 航空航天组件：优化翼肋和发动机支架等飞机结构组件，以便在保持强度的同时减轻重量。
- 汽车零部件：增强底盘结构和悬架零部件等汽车组件，以提高燃油效率和性能。
- 消费品：改进自行车车架和运动器材，以提高其耐用性和性能，同时减少材料的使用。
- 医疗设备：改进医疗植入物和手术器械，以提高其功能性和生物相容性，同时尽可能地减轻重量。
- 土木工程结构：优化桥梁和建筑物等结构的设计，以节约建造成本，减少对环境的影响。
- 电子产品外壳：优化电子产品的外壳和散热器，以改善热管理并减轻重量，同时保持其完整性。
- 工业机械：改进框架和支架等机械组件，以改善其可靠性和提高效率，同时减少材料的使用。
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