/DTPG

最適化キーワード トポグラフィー設計変数の生成のためのパラメータを定義します。

フォーマット

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
/DTPG/dtpg_ID
title
TYPE grpart_ID dvg_ID PATRN PATRN2 PATREP BOUNDS      
PATREP =0または1の場合はビード定義を読み込みます。
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
MW ANG BF HGT SKIP    
norm XD YD ZD      
PATRN =1の場合はパターングルーピング制約条件定義を読み込みます：
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
TYP AID XA YA ZA    
  FID XF YF ZF    
PATRN2 =1の場合はパターングルーピング制約条件定義を読み込みます：
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
UCYC SID XS YS ZS    
BOUNDS =1の場合はグリッド移動のための制限および初期値の定義を読み込みます。
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
LB UB INIT        
PATREP = 1の場合はパターン繰り返し制約条件のMAIN定義を読み込みます：
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
ptrepCID                  
CAID XCA YCA ZCA      
CFID XCF YCF ZCF      
CSID XCS YCS ZCS      
CTID XCT YCT ZCT      
PATREP = 2の場合はパターン繰り返し制約条件のSECOND定義を読み込みます：
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
mainID SX SY SZ      
ptrepCID                  
CAID XCA YCA ZCA      
CFID XCF YCF ZCF      
CSID XCS YCS ZCS      
CTID XCT YCT ZCT      

定義

フィールド 内容 SI単位の例
dtpg_ID トポグラフィー設計変数の識別子。

（0より大きい整数）

  
title タイトル。

（文字、最大100文字）

  
TYPE トポグラフィー設計変数がPARTグループまたは/DVGRIDで定義されているかどうかを示します。
= 1
トポグラフィー設計変数をオプションgrpart_IDで定義
= 2
トポグラフィー設計変数をオプションdvg_IDで定義

（整数）

  
grpart_ID 設計空間を定義するパートグループ識別子。TYPE =1の場合のみ明示的に定義する必要があります。

（整数 > 0）

  
dvg_ID DVGRIDのセットの設計変数番号を定義する/DVGRID識別子。TYPE = 2の場合のみ明示的に定義する必要があります。

（整数 > 0）

  
MW ビードの最小幅。このパラメータは、モデル内のビードの幅を制御します [推奨値は平均要素幅の1.5倍から2.5倍の間]。 1

（実数 > 0.0）

  
ANG ドロー角度（単位＝度）。このパラメータは、ビードの側壁の角度を制御します（推奨値は60°から75°まで）。 1

（1.0 < 実数 < 89.0）

  
BF バッファゾーンフラグの設定。このパラメータは、設計領域内の要素と設計領域外の要素の間にバッファゾーンを設定します。2。
= 0
アクティブではない
= 1
アクティブ

デフォルト = 1（整数）

  
HGT ドロー高。このパラメータは、絞られるビードの最大高さを設定します。このフィールドは、TYPE =1の場合のみ有効です。

（0.0より大きい実数）

  
norm 形状変数が要素の法線方向で作成されているかどうかを示します。（TYPE = 1に対してのみ有効）
= 0
なし
= 1（デフォルト）
あり

（整数または空白）

  
XD, YD, ZD 全体座標系内のベクトルのX、Y、およびZ成分です。これらの3つすべての値が実数の場合、その3つのフィールドで定義されたxyzベクトルによって指定された方向に、形状変数が作成されます。（TYPE = 1に対してのみ有効）

（実数または空白）

  
SKIP 境界節点除外フラグ。このパラメータは、特定の節点を設計領域から除外するようにソルバーに指示します。このフィールドは、TYPE =1の場合のみ有効です。
= 1
パートグループgrpart_ID内の要素に結合する節点はすべて、形状変数の一部となります。
= 2
/BCS宣言がある節点は、設計領域から排除されます。
= 3
/CLOADまたは/IMPDISP宣言など、力が定義されている節点は、設計領域から排除されます。
= 4（デフォルト）
境界条件または力のどちらかが定義されている節点は、設計領域から排除されます。2と3を組み合わせたオプションです。

（整数）

  
PATRN グルーピングパターンフラグの設定。
= 0
なし
= 1
あり

（整数）

  
TYP グルーピングパターンタイプの変数。何らかの対称性、または変数パターングルーピングを望む場合、これは必須です。ゼロまたは空白の場合、アンカー節点、1つ目のベクトル、および2つ目のベクトルの定義は無視されます。20未満の場合は、2つ目のベクトルの定義が無視されます。 4

デフォルト = 0 （整数 ≥ 0）

  
AID 変数パターングルーピングのアンカー節点の識別子。 3
空白
XA、YAおよびZAフィールドを空白にしないでください。

（整数 > 0 または空白）

  
XA, YA, ZA パターングルーピングのアンカーポイントの座標。 3
空白
AIDを空白にしないでください。

（実数または空白）

  
FID 変数パターングルーピングのための1つ目のベクトルの方向を定義する、節点識別子。 3
空白
XF、YFおよびZFフィールドを空白にしないでください。

（整数 > 0 または空白）

  
XF, YF, ZF パターングルーピングを定義する1つ目のベクトルの成分。 3
空白
FIDを空白にしないでください。

（実数または空白）

  
PATRN2 グルーピングパターン変数のフラグ設定。
= 0
なし
= 1
あり

（整数）

  
UCYC 周期対称の周期繰り返し数。このフィールドは、周期対称の放射状“ウェッジ”の数を定義します。各ウェッジの角度は360.0/UCYCのように計算されます。 4

デフォルト = 空白（整数 > 0 、または空白）

  
SID パターングルーピング定義の2つ目のポイントの節点識別子。 3
空白
XS、YSおよびZSフィールドを空白にしないでください。

（整数または空白）

  
XS, YS, ZS パターングルーピングの2つ目のポイントの座標。 3
空白
SIDを空白にしないでください。

（実数または空白）

  
BOUNDS グリッド移動の上限、下限、および初期値に関する情報が定義されていることを示します。
= 0
なし
= 1
あり

（整数）

  
LB グリッドの移動を制御する変数の下限値。グリッドの移動の下限をLB*HGTに設定します。

デフォルト = 0.0（実数 < UB）

  
UB グリッドの移動を制御する変数の上限値。グリッドの移動の上限をUB*HGTに設定します。

デフォルト = 1.0（実数 > LB）

  
INIT グリッドの移動を制御する変数の初期値。グリッド移動の初期値をINIT*HGTに設定します。

（LB < 実数 < UB）

  
PATREP パターン繰り返し定義フラグ。
= 0
パターン繰り返しなし
= 1
パターン繰り返しが定義されており、この設計変数がメイン
= 2
パターン繰り返しが定義されており、この設計変数がセカンダリ

（整数）

  
mainID パターン定義のためのメイン/DTPG識別子。

（0より大きい整数）PATREP =2の場合のみ必要

  
SX, SY, SZ パターン繰り返しにおけるそれぞれX、Y、Z方向のスケールファクター。

デフォルト = 1.0 （実数 > 0.0）

  
ptrepCID パターン繰り返し座標系として使用されるスキュー識別子。 6

デフォルト = 0 （整数 ≥ 0）

  
CAID パターン繰り返し座標系の定義のためのアンカーポイントの節点識別子。 6
空白
XCA、YCAおよびZCAフィールドを空白にしないでください。

（整数 > 0 または空白）

  
XCA, YCA, ZCA パターン繰り返し座標系の定義のためのアンカーポイントの座標。 6
空白
CAIDを空白にしないでください。

（実数または空白）

  
CFID パターン繰り返し座標系の定義のための1つ目のポイントの節点識別子。 6
空白
XCF、YCFおよびZCFフィールドを空白にしないでください。

（整数 > 0 または空白）

  
XCF, YCF, ZCF パターン繰り返し座標系の定義のための1つ目のポイントの座標。 6
空白
CFIDを空白にしないでください。

（実数または空白）

  
CSID パターン繰り返し座標系の定義のための2つ目のポイントの節点識別子。 6
空白
XCS、YCSおよびZCSフィールドを空白にしないでください。

（整数 > 0 または空白）

  
XCS, YCS, ZCS パターン繰り返し座標系の定義のための2つ目のポイントの座標。 6
空白
CSIDを空白にしないでください。

（実数または空白）

  
CTID パターン繰り返し座標系の定義のための3つ目のポイントの節点識別子。 6
空白
XCT、YCTおよびZCTフィールドを空白にしないでください。

（整数 > 0 または空白）

  
XCT, YCT, ZCT パターン繰り返し座標系の定義のための3つ目のポイントの座標。 6
空白
CTIDを空白にしないでください。

（実数または空白）

  

コメント

  1. ビードの最小幅およびドロー角度を使用して、形状変数の形状を決定します。 図 1 は、設計要素の平面の法線方向に完全に拡張させた単一の形状変数の断面を示します。ビードの上部は、直径が最小ビード幅のパラメータと等しい円形の領域にわたって平らとなります。ビードの側壁は、ドロー角度のパラメータに等しい角度で次第に細くなります。

    beadfig1
    図 1. ビード幅およびドロー角度の定義
  2. バッファゾーンは、設計要素と非設計要素間のインターフェースがどのように扱われるかを制御するパラメータです。これがアクティブな場合、OptiStructは正しいビード幅およびドロー角度が維持されるように、形状変数を非設計要素から十分遠くに置きます。これが非アクティブな場合、ビードと非設計要素間の境界での移行は急激に行われます。設計領域からの除外のパラメータによって除外されたすべてのノードに関しては、その周囲にバッファーゾーンが作成されます。

    beadfig2
    図 2. 設計要素と非設計要素間の移行（バッファゾーンがある場合とない場合）
  3. 1つの面、2つの面、3つの面においてトポグラフィー最適化の対称性を適用することができます。自動生成した変数は対称性が強制されないと対称にならない場合があるため、対称モデルおよび荷重条件に対して対称面を定義することが推奨されます。OptiStructにより対称面全域でほぼ同じ値を持つ変数が生成されるので、対称メッシュは必要ありません。対称面の片側のメッシュがもう一方の側のメッシュよりも大きい場合、OptiStructは対称面の‘正’の側に作成された変数をもう一方の側にも鏡面コピーしますが、対称面の正の側とオーバーラップしない‘負’の側には変数を作成しません。対称面の正の側とは、1つ目のベクトル、2つ目のベクトル、およびそれらの外積が指している側です。
  4. DTPGカードの変数パターングルーピングを定義することができます。OptiStructは、フィールドTYPで選択されたパターンのタイプに基づいて、形状変数を生成します。変数グルーピングパターンのタイプ1～14では、1つ目のベクトルとアンカーノードのみ定義が必要です。変数パターングルーピングのタイプが20以上の場合は、1つ目のベクトル、2つ目のベクトル、およびアンカーノードの定義が必要です。グリッドを使用して1つ目のベクトルを定義している場合、法線ベクトルはアンカーポイントから始まり、指定されたグリッドの方向に向かいます（下図をご参照ください）。1つ目のベクトル、2つ目のベクトル、またはアンカーポイントを定義するためにグリッドまたはxyzデータを使用することができ、これらを混合で使用することも可能です（アンカーポイントをグリッドで決定し、1つ目のベクトルをxyzデータで決定すること、またその逆も可能ということです）。
    OptiStructのトポグラフィー最適化における非常に便利な機能の1つに、シンプルなパターンによる形状変数の自動生成があります。多くの場合、製造性制約条件、または形状最適化時における要素崩壊のリスクのため、パートの望ましい形状に適合するパターンでの形状変数を作成する必要があります。基本トポグラフィー最適化（TYP = 0）では、OptiStructは円形の形状変数を作成します。OptiStructにはさまざまな形状変数パターンのライブラリが含まれており、DTPGカードのTYPパラメータを使用してアクセスすることができます。

    beadfig3
    図 3. 節点を使用した1つ目のベクトルの定義
    2つ目のベクトルは、フィールドXS、YSおよびZSで定義される節点（SID）またはベクトルを平面1に投影することで計算されます。2つ目のベクトルの定義に節点が使用された場合、2つ目のベクトルは、アンカーノードから投影された節点に向かうベクトルとなります。2つ目のベクトルの定義にベクトルが使用された場合、投影されたベクトルのベースはアンカーポイントに置かれます。2つ目のベクトルは平面2に対して垂直です。

    beadfig4
    図 4.
    平面3は、平面1および平面2に対して垂直になるように決定されます。

    beadfig5
    図 5.
  5. OptiStructでサポートされているパターンのリストについては、パターングルーピングオプションをご参照ください。
  6. パターンの繰り返しによって、似たトポグラフィー配置を生成するために設計領域における似た領域を互いにリンクさせることができます。これは "メイン"と"セカンダリ"領域の定義を通して容易になります。1つのDTPGカードには、MAINフラグまたはSECONDフラグを1つのみ含めることができます。SECONDフラグを含むDTPGカードのビードパラメータはエクスポートされません。“メイン”領域、“セカンダリ”領域のいずれの場合も、パターン繰り返し座標系が必要であり、COORDフラグの後に記述されます。鏡面操作を容易にするため、座標系は右手、左手のいずれのデカルト座標系であっても構いません。座標系は、以下の優先順にリストされている2つの方法のいずれかによって定義することができます：
    • ·3つのポイントを定義し、それらを以下のように使用して座標系を定義します（左手座標系を定義する唯一の方法）：
      • アンカーポイントから1つ目のポイントへのベクトルによってX軸が定義されます。
      • 2つ目のポイントはX-Y平面上にあり、Y軸の正方向を指定します。
      • 3つ目のポイントは、z軸の正方向を指定します。
    • 直交座標系とアンカーポイントを定義します。アンカーポイントのみが定義された場合は、基準座標系の使用が想定されます。

      同じ“メイン”を複数の“セカンダリ”から参照することができます。

      “セカンダリ”領域に対してスケールファクターを定義し、“メイン”のレイアウトを調整することができます。

      詳細については、ユーザーズガイドのTopography Optimizationセクションに含まれるPattern Repetitionページをご参照ください。