前言

Altair(澳汰尔)是一家全球技术公司,在产品开发、高性能计算和数据智能领域提供软件和云解决方案。自1985年成立以来,Altair一直致力于为企业的决策者和工程技术人员开发用于仿真分析、优化、信息可视化、流程自动化和云计算的高端技术。

Altair开发的HyperWorks是较为完整的CAE建模、可视化、有限元分析、结构优化和过程自动化等领域的软件平台。HyperWorks始终站在技术的最前沿,为全球的客户提供先进的产品解决方案。其中的OptiStruct模块是面向产品设计、分析和优化的有限元分析及优化软件,并拥有全球领先的优化技术。

OptiStruct在最近几年得到了突飞猛进的发展,但是关于OptiStruct的图书的出版还停留在2013年的《Optistruct & HyperStudy理论基础与工程应用》一书。该书显然已不适用于最新的OptiStruct,为了填补这一空白,Altair又基于近期软件版本编写了《OptiStruct及HyperStudy优化与工程应用》和《OptiStruct结构分析与工程应用》,分别详细讲解OptiStruct优化和OptiStruct结构分析。本书使用的软件为2020版。

本书内容

本书共28章,主要内容如下。

第1章介绍了Altair及OptiStruct软件。

第2章介绍了OptiStruct分析基础,包括模型文件组成及基本格式、单元类型、材料类型、分析类型及OptiStruct计算提交等。

第3章介绍了结构基础分析,包括线性静力学分析、线性屈曲分析、惯性释放分析等。

第4~11章介绍了线性动力学分析,包括结构动力学基础、模态分析、瞬态响应分析、频率响应分析、随机响应分析、响应谱分析、超单元及转子动力学分析。

第12~14章介绍了NVH的相关功能,包括声固耦合分析、NVH外声场分析、NVH诊断分析与优化。

第15~20章介绍了非线性分析,包括几何非线性分析、材料非线性分析、接触非线性分析及高级非线性分析等。

第21~25章介绍了疲劳分析,包括高周疲劳、低周疲劳、焊接疲劳、振动疲劳等的分析。

第26章介绍了高性能计算,包括硬件资源、软件算法、内存管理等。

第27章介绍了结构热传导分析,包括瞬态热传导、稳态热传导、线性热传导及非线性热传导等。

第28章介绍了多物理场耦合分析,包括流固耦合、刚柔耦合、热结构耦合等。

因篇幅所限,第27章和第28章作为电子版,这两章的主要内容见附录A。

读者对象

本书内容全面翔实,实例丰富,兼具理论参考价值和实践应用价值,可作为机械、汽车、航空航天、船舶、军工、电子及家电等相关行业工程技术人员的自学或参考用书,也可作为理工院校相关专业师生的教学用书。

如何获取更多资料

Altair是一家非常开放的公司,以帮助客户解决实际问题为技术工作的主要目标,包括在中国无条件免费提供学习资料。

1)关注微信公众号AltairChina(二维码如图0-1所示),在“技术应用”->“培训资料”中获得网盘下载链接,从中可找到OptiStruct的学习资料。

2)官方技术博客blog.altair.com.cn提供了各种中文技术文章和视频教程,无需账号、密码即可访问,但是下载资料需要注册,二维码如图0-2所示。

3)nas网盘是Altair对外提供文件下载服务的文件服务器,通常通过微信公众号AltairChina获取下载链接。

4)Altair在bilibili提供了高清教学视频,二维码如图0-3所示。

图0-1 微信公众号

图0-2 官方技术博客

图0-3 bilibili

5)www.altair.com.cn提供了大量案例和学习文档、视频等,使用商业客户邮箱注册后方可使用。

本书是Altair中国技术支持部门全体技术人员共同努力的成果,尤其感谢汤凯莉、李岳春、熊春明、吴莉洁、邓锐、王维金、马越峰、李健、牛华伟(排名不分先后)提供的支持。尽管本书已准备了较长时间,但工作时断时续,加上水平有限,不妥之处在所难免,恳请读者批评指正,电子邮箱:support@altair.com.cn。

刘勇 陈斌 罗峰