OptiStruct 與第三方求解器的比較應用

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OptiStruct 與第三方求解器的比較應用

Jan.17,2025

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前言
Abaqus模型轉換
實際案例比對
結論

前言

作者：廣達電腦張奕文經理

OptiStruct 是功能強大的有限元分析與最佳化軟體，可求解線性、非線性、動力學、熱傳、聲場、最佳化、疲勞、落摔撞擊…等各式結構領域問題，如圖一所示。
透過HyperMesh的convert功能，可將Abaqus模型近乎無縫轉換成OptiStruct模型，轉換完整度98%以上。
經過實際案例比對(筆電開合、風扇運轉接觸判定)，OptiStruct與Abaqus分析結果非常近似，應力差異在2%以內，對於產品能否通過分析SPEC的判讀，亦與Abaqus分析相同，在複雜的非線性問題上，也有相同的精度與可靠度。

圖一 OptiStruct具備完整求解功能

以下針對Abaqus模型轉換、OptiStruct與Abaqus案例比對進行說明。

【 Abaqus模型轉換】

透過HyperMesh的convert功能，可將Abaqus模型近乎無縫轉換成OptiStruct模型(圖二)，轉換完整度98%以上，像似材料參數(圖三)、連接元素(圖四)、接觸(圖五)、邊界條件(圖六)、相關sets與分析參數(圖七)皆完整轉換，僅剩餘少部分設定需手動微調。

圖二使用convert功能進行轉換

圖三材料參數完整轉換

圖四連接元素完整轉換	五接觸條件完整轉換
圖六邊界條件與相關sets完整轉換	圖七分析參數完整轉換

【實際案例比對】

實際案例：筆電開合分析

設計不同樣式的筆電蓋進行結構強度分析。OptiStruct分析結果與Abaqus分析結果非常近似如圖八所示，應力數值差異在2%以內。

圖八 OptiStruct與Abaqus應力比對

實際案例：筆電蓋接觸力判定

筆電蓋在承受10kg力時，判定是否會與風扇接觸。接觸結果也與Abaqus相同，如圖九所示。對於產品是否能通過分析SPEC的判讀，亦與Abaqus分析相同。

圖九筆電蓋受力變形之接觸判斷

【結論】

OptiStruct 為功能完整的結構求解器，可求解線性、非線性、動力學、熱傳、聲場、最佳化、疲勞、落摔撞擊…等結構領域問題。
目前可將Abaqus模型近乎無縫轉換成OptiStruct模型，轉換完整度98%以上。
OptiStruct分析結果與Abaqus分析結果非常近似，應力數值差異在2%以內。
OptiStruct與Abaqus在複雜的非線性問題上，有相同的精度與可靠度。

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