Топологическая оптимизация в изогеометрической постановке

Статья, о которой я сегодня рассуждаю, это очень красивое развитие топологической оптимизации. Итак, для оптимизации топологии у нас есть древний SIMP, который дает дискретные результаты на дискретных моделях, так как играет с псевдоплотностью конечных элементов.

У нас есть более модны Level-Set который конструирует некую гладкую функцию, определяющую наличие или отсутствие материала в каждой точке пространства проектирования. Но гладкий Level-Set, приземляясь на дискретную КЭ модель все равно дает “ступенчатые” и “пиксилизированные результаты”.

Оптимизация топологии в ANSYS на GPU — легко!

Это решение напрашивалось уже давно. Задачи оптимизации топологии обычно очень ресурсоемки — ведь на каждой итерации вам предстоит рассчитать энергию деформации всего расчетного домена, который существенно больше итоговой конструкции. Как ускорить данный процесс?

А что, если натравить на решение задачи самый быстрый КЭ решетель на рынке — ANSYS Discovery Live? Ведь он может решать линейные задачи на GPU за считанные секунды!

Итак, мы получаем оптимизацию топологии в Discovery Live, которая считает быстрее, чем у других строится анимация по готовым результатам. При этом мы еще получаем сразу гладкий STL файл, благодаря использованию самого передового Level-Set метода. Ну и для проверочного расчета тоже никуда идти не надо: Live c радостью сделает его для вас на основе STL всего за пару секунд.