Siemens HEEDS MDO64位版

Siemens HEEDS MDO64位版是一款由西門子推出的學(xué)習(xí)課程設(shè)計及優(yōu)化制作管理工具。提供了非常友好直觀的主界面使用功能，幫助用戶們解決聲學(xué)問題、流體問題、結(jié)構(gòu)問題、NVH問題、熱力學(xué)問題、動力學(xué)問題等任意問題或是組合問題。Siemens HEEDS MDO還提供一種通用接口生成ASCII格式的輸入輸出文件，從而可以連接所有商業(yè)或 者私有CAE工具。

軟件說明

一個使用多學(xué)科建模優(yōu)化預(yù)計產(chǎn)品設(shè)計的軟件包，使您可以輕松識別變更的主要方向，了解指定參數(shù)的影響，并使用“假設(shè)”方案來考慮問題。

分析時間視圖——HEEDS|MDO和HEEDS|POST中的這一新功能使用戶可以完全了解設(shè)計分析的執(zhí)行時間。使用此功能，用戶可以檢查分析執(zhí)行中的瓶頸所在的位置，并確定關(guān)鍵操作以加快分析并優(yōu)化執(zhí)行時間。

FEMAPPORTAL——這個新門戶更加擴展了HEEDS功能，將FEMAP納入自動化流程。FEMAP門戶可用于更新FEMAP*.modfem仿真模型并提取FEMAP仿真響應(yīng)輸出以及FEM質(zhì)量屬性。使用門戶界面時，F(xiàn)EMAP*.modfem文件會自動解析，標(biāo)記和更新，以提高與FEMAP接口的工作效率和簡便性。

LOMASTERPORTAL——借助HEEDS中的這一新門戶，用戶可以控制FloMASTER，這是一種功能強大的一維CFD解決方案，可解決各行各業(yè)的熱流體設(shè)計挑戰(zhàn)。FloMASTER門戶直接用于FloMASTER網(wǎng)絡(luò)中定義的參數(shù)研究。添加到參數(shù)研究的輸入和輸出參數(shù)可用于門戶。

用戶可以通過門戶登錄FloMASTER數(shù)據(jù)庫，并獲得對參數(shù)研究數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限。FLOTHERMPORTAL　FloTHERM是電子熱分析的領(lǐng)先工具。它使用先進(jìn)的CFD技術(shù)來預(yù)測電子設(shè)備中的氣流，溫度和傳熱。使用新的HEEDS|MDOFloTHERM門戶，.pdml或.pack文件可用作主要輸入和輸出文件。HEEDS直接與“scenario_file.xml”文件交互，以推動對FloTHERM模型的更改。

SAMCEFPORTAL——Samcef是一種用于結(jié)構(gòu)和傳熱分析的通用有限元軟件。其強大的復(fù)合材料管理能力使該工具成為復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析的事實參考。HEEDS|MDO中新的SAMCEF門戶簡化了與Samcef項目的集成。可以很容易地修改已在Samcef中定義的輸入變量，并且可以提取模擬響應(yīng)（質(zhì)量屬性，位移，速度，應(yīng)力，溫度，壓力等）。

MDO過程和分析模板——MDO流程和分析模板功能得到了顯著擴展和改進(jìn)，可以更輕松地映射子流程并簡化管理。

功能介紹

一、過程自動化

加快構(gòu)建虛擬原型的過程，HEEDS MDO軟件允許您執(zhí)行以下操作，從而幫助您自動化和簡化虛擬樣機計劃：

1、創(chuàng)建結(jié)合內(nèi)部，商業(yè)1D，2D和3D模擬和成本估算工具的流程

2、修改任何本機幾何

3、強大地重新網(wǎng)格化或更新任何仿真物理模型

4、支持協(xié)同仿真或順序工作流程

5、自動進(jìn)行模型重建以探索廣闊的設(shè)計空間

二、分布式執(zhí)行

使用HEEDS MDO軟件為您提供透明，自動和可擴展的計算功能，可幫助您加快測試虛擬原型的過程。

特定功能包括：

1、利用所有可用的計算資源

2、通過多個并行化級別(包括工作流，任務(wù)和核心)來減少仿真周轉(zhuǎn)

3、支持無限負(fù)載情況

4、跨平臺和操作系統(tǒng)協(xié)調(diào)仿真任務(wù)

5、利用有效的許可方案，高性能計算機(HPC)和云資源

6、通過24/7/365運行可用性最大程度地投資虛擬仿真

三、高效搜尋

HEEDS MDO包含專有的設(shè)計探索功能，該功能可用于同時利用多種全局和本地搜索策略。HEEDS在了解有關(guān)設(shè)計空間的更多信息時會調(diào)整搜索策略。它不需要用戶方面的搜索算法專業(yè)知識，而是通過其協(xié)作搜索功能輕松整合了用戶的直覺。此過程使您能夠以最少的仿真時間和成本來確定性能更高的設(shè)計系列。

大多數(shù)傳統(tǒng)的設(shè)計空間探索工具都需要高度專業(yè)化的優(yōu)化技能和簡化模型，以實現(xiàn)高效搜索。但是，通過使用HEEDS，您可以使用現(xiàn)有模型簡化設(shè)計空間探索，而無需考慮參數(shù)的復(fù)雜性或數(shù)量和約束。指定您愿意等待答案的時間，智能搜索功能將調(diào)整搜索策略，以在分配的時間內(nèi)找到更好的設(shè)計替代方案。

此過程使您能夠以最少的仿真時間和成本來確定性能更高的設(shè)計系列。

這種方法稱為SHERPA：

1、不需要模型簡化，模型擬合或替代

2、使用混合，自適應(yīng)智能搜索，以更少的評估找到更好的設(shè)計

3、幫助您減少搜索時間，產(chǎn)品開發(fā)成本和產(chǎn)品設(shè)計風(fēng)險

與其他設(shè)計空間探索方法不同，HEEDS在任何數(shù)量的設(shè)計變量，約束或目標(biāo)下均能很好地工作。因此，鼓勵用戶進(jìn)行設(shè)計研究以反映所面臨的確切工程挑戰(zhàn)，而不是簡化搜索以符合軟件限制。HEEDS通常會毫無困難地應(yīng)用于具有數(shù)百或數(shù)千個設(shè)計變量的問題。

只需定義您的設(shè)計目標(biāo)，并告訴HEEDS可以探索多少個設(shè)計，這將幫助您更快地發(fā)現(xiàn)更好的設(shè)計。您可以包括任意數(shù)量的目標(biāo)，約束和設(shè)計變量。就這么簡單!

四、洞察與發(fā)現(xiàn)

使用HEEDS MDO使您能夠輕松地在虛擬原型制作過程中探索性能折衷，并有效地促進(jìn)設(shè)計評審。通過使用該軟件，您可以：

1、深入了解產(chǎn)品設(shè)計替代方案

2、找出性能最高的設(shè)計系列

3、指出具有成本效益的設(shè)計變更領(lǐng)域

4、通過提供對設(shè)計變量的敏感性來支持設(shè)計審查

5、允許評估制造公差的魯棒性

HEEDS使用戶能夠輕松比較各種設(shè)計的性能，并找到具有理想特性和堅固性的可行設(shè)計系列。該軟件可以幫助您了解眾多競爭目標(biāo)和約束條件下的設(shè)計性能。

通過使用HEEDS，您可以輕松地確定所選設(shè)計對輸入變量的敏感性，因此您可以放心地在審核期間立即做出設(shè)計決策并確定預(yù)測結(jié)果。

除確定可實現(xiàn)性能目標(biāo)的高性能設(shè)計外，HEEDS還向工程師提供有關(guān)設(shè)計敏感性，魯棒性和趨勢的見解。目標(biāo)是幫助您推動更大的產(chǎn)品創(chuàng)新。

軟件特點

1、專注設(shè)計而非工具本身
HEEDS 可以自動執(zhí)行設(shè)計流程，在各個不同的工具間自動分享數(shù)據(jù)。讓您可以專注于設(shè)計選型而非虛擬測試過程本身。方便對性能權(quán)衡和設(shè)計穩(wěn)健性等方面進(jìn)行評估
2、利用硬件投資
HEEDS 可以實現(xiàn)本地、遠(yuǎn)程、集群和云計算等所有硬件資源的高效利用。例如，在本地計算機上運行 CAD change 命令，在服務(wù)器上運行結(jié)構(gòu)分析以及在集群上并行運行 CFD
3、把繁重工作交給HEEDS
使用多種分析工具測試產(chǎn)品性能是常見的做法。通常情況下，由人工使用逐個工具獲取信息。這樣一來，通過評估設(shè)計變更來改善性能就變得非常耗時。了解需要變更的設(shè)計要點和變更程度也是一項挑戰(zhàn)。HEEDS 提供易于操作的界面來自動執(zhí)行工作流程，并使用 SHERPA 智能探索可行的設(shè)計以便快速確定滿足您性能要求的最佳解決方案
4、無需專家操作
多數(shù)傳統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)工具需要具備高度專業(yè)化的優(yōu)化技能方可正確使用，并且需要簡化模型和調(diào)整評估。無論參數(shù)和約束的復(fù)雜度與數(shù)量如何，HEEDS 均可使用現(xiàn)有模型簡化設(shè)計探索。用戶只需要限定等待答復(fù)的時限， SHERPA 會自動調(diào)整研究策略并在規(guī)定時限內(nèi)找到最佳解決方案
5、確保實際性能
僅依靠一項最優(yōu)設(shè)計并非最佳解決方案。選擇最優(yōu)設(shè)計時，物料性質(zhì)變化或制造公差等因素都至關(guān)重要。HEEDS 提供驗證設(shè)計靈敏度和穩(wěn)健性的工具，避免生產(chǎn)前的設(shè)計失敗
6、最大化模擬投資收益
CAE 工具對生產(chǎn)前產(chǎn)品性能校驗或現(xiàn)場排障無比重要。然而，模擬的最大益處來源于預(yù)先的設(shè)計探索。了解一流企業(yè)為何采用 HEEDS 實現(xiàn)對模擬投資的充分利用，從而更快發(fā)現(xiàn)更優(yōu)設(shè)計

相關(guān)教程

一、HEEDS MDO如何加速優(yōu)化？
1、要手動解決優(yōu)化問題，您需要選擇變量的組合并對每個組合進(jìn)行分析。然后，您將檢查輸出以評估其完成目標(biāo)和約束的程度，并確定下一次運行的一組好的變量。最終，如果有足夠的時間，您將想出一個比基準(zhǔn)設(shè)計“最佳”的解決方案。對于一個簡單的問題，您甚至可以提出“最佳”解決方案。
2、但是，鑒于大多數(shù)工程設(shè)計環(huán)境的性質(zhì)，時間和資源的限制使手動搜索方法無法可靠地生成最佳設(shè)計。相反，您必須滿足于“更好”或“足夠好”。這就是HEEDS MDO的用處。采用您在手動設(shè)計過程中可能會使用的相同軟件工具（有限元軟件包，計算流體動力學(xué)軟件包，動態(tài)系統(tǒng)軟件包，電路仿真軟件包等），軟件在無人值守的情況下運行，可以通過自動執(zhí)行評估過程并執(zhí)行多次（基于智能搜索策略來改變變量），從而自動執(zhí)行評估過程，從而在設(shè)計空間中搜索最佳設(shè)計，直到執(zhí)行指定的評估次數(shù)為止。
3、您只需創(chuàng)建基線設(shè)計，通過常規(guī)分析/模擬工具（如果沒有HEEDS MDO時將使用的工具）運行基線設(shè)計，然后保存輸入和輸出文件。然后，使用軟件時，您識別項目變量以及包含您的目標(biāo)和約束的響應(yīng)，以及定義約束（響應(yīng)應(yīng)≥或≤一個特定值）和目標(biāo)（響應(yīng)應(yīng)該最大化還是最小化）。
二、HEEDS MDO優(yōu)化如何工作？
1、首先為您指定的限制內(nèi)的項目變量選擇值。它使用產(chǎn)生基線輸入和輸出文件的相同分析軟件工具評估每個設(shè)計。在評估過程中，除非您使用自己的特定指示覆蓋它，否則軟件將根據(jù)返回的結(jié)果自動選擇要使用的混合搜索過程。隨著搜索的進(jìn)行，它會根據(jù)先前設(shè)計中最有效（或無效）的方式使用智能選擇過程。
2、HEEDS MDO將每個設(shè)計的數(shù)據(jù)寫入其工作文件。在給定的運行期間，可以評估數(shù)百種設(shè)計，數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過手動設(shè)計搜索中通�？梢陨�成的數(shù)量。與手動方法相比，工程師無需花費很多精力就能找到使用軟件的“最佳”設(shè)計。
3、在軟件中，通過設(shè)置研究進(jìn)行搜索。允許在同一項目中設(shè)置多個研究。在每個研究中，您可以獨立指定變量的數(shù)量及其表示形式，搜索類型（DOE，優(yōu)化，可靠性，評估），搜索目標(biāo)，要使用的搜索算法以及要使用的分析模型評估等等。最簡單的HEEDS MDO項目使用單個研究來搜索最佳設(shè)計，并在運行評估的過程中使用單個分析工具。在此過程中，更復(fù)雜的問題可以使用多種分析工具�？梢栽O(shè)置不同的研究以查看問題的不同方面，或者對同一問題執(zhí)行優(yōu)化，DOE和可靠性。所有這些都可以在軟件中輕松指定。
三、HEEDS MDO如何判斷設(shè)計？
在優(yōu)化過程中，軟件會給每個設(shè)計一個性能等級。 返回的目標(biāo)值和設(shè)計滿足其約束的程度共同決定了設(shè)計的性能值。 高性能設(shè)計是可以滿足所有約束并對其目標(biāo)具有良好評級的設(shè)計。

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