OS-E:0925 有限要素モデルで定義されていない最適化問題の解決

本例は、全体的に式で定義された(ソリューションに有限要素モデルが含まれない)ボックスの最適化を示します。

モデルファイル

必要なモデルファイルのダウンロードについては、モデルファイルへのアクセスを参照してください。

この例で使用されているモデルファイルには以下のものが含まれます:

box.fem

モデル概要

最適化問題の定義は次のとおりです:
目的関数
立方体AxBxCの体積の最大化
制約条件
立方体の表面積が2.0から3.0までの間
設計変数
A、B、C
体積と表面積は、DRESP2DEQATNを使って下記のとおり定義されています:
$
$ VOLUME
$
DEQATN  1       VOL(W,L,H)=W*L*H
$
$ SURFACE
$
DEQATN  2       AREA(W,L,H)=2.0*(W*H+L*H+W*L)
$
DRESP2  1       VOLUME  1
       DESVAR  1       2       3
DRESP2  2       SURFACE 2
       DESVAR  1       2       3
$
DESVAR  1       W       1.1     0.1     10.0
DESVAR  2       L       0.9     0.1     10.0
DESVAR  3       H       2.0     0.1     10.0
$

最適化問題では、目的関数と制約条件はグローバル応答です(例えば、DESOBJDESGLBはSUBCASEの外で使用されている)。

OptiStructにこの問題を解かせるには、ダミーの有限要素モデルを提供してやる必要があります。ここでは、荷重を含んだ1つのシェル要素を使用します。

結果

期待どおり、ソリューションは、各辺が約0.707、表面積が3.0、体積が3.53である立方体を生み出しています。