前述幾章講解了對各類電磁場、溫度E110NA20場及其耦合場分析的案例,在工程應(yīng)用中,人們還需要通過改變方案中的一些參數(shù)對某一設(shè)計問題進(jìn)行優(yōu)化。Opera3D提供了一個優(yōu)化器工具,通過將電磁場模型中的某些參數(shù)(如尺寸、位置)進(jìn)行參量化,利用自帶的優(yōu)化算法,對模型解的一個或多個物理量進(jìn)行優(yōu)化。將通過一個案例介紹如何使用該優(yōu)化器對電磁場問題進(jìn)行優(yōu)化。

      一個優(yōu)化問題需要明確優(yōu)化變量、目標(biāo)函數(shù)、變量定義域及約束等問題。利用Opcra3D的優(yōu)化器對電磁場問題進(jìn)行優(yōu)化,需要進(jìn)行以下步驟:①完成一個電磁場模型的建立和求解過程,相關(guān)建模和解算方法詳見前述章節(jié);②針對優(yōu)化問題,需要對優(yōu)化的參數(shù)進(jìn)行參量化,即將原來的數(shù)值改為優(yōu)化變量,以便優(yōu)化器寫人;③對后處理過程中生成要優(yōu)化場值的步驟寫成腳本文件,以便優(yōu)化器得到目標(biāo)函數(shù);④在Opera Manager中調(diào)用優(yōu)化器對話框,設(shè)置優(yōu)化變量的定義域及約束條件等;⑤進(jìn)行優(yōu)化計算。

      在優(yōu)化計算過程中,對每一個可行解方案,優(yōu)化器設(shè)置優(yōu)化變量到模型文件,重建模型并解算,對解算數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理,得到目標(biāo)函數(shù)并輸出到優(yōu)化器,完成一個優(yōu)化變量到目標(biāo)函數(shù)的過程。然后,優(yōu)化器通過優(yōu)化算法改變到另一個可行解,再次完成上述步驟。最終優(yōu)

化器根據(jù)停止條件終止運算,得到包括最優(yōu)解的一系列解。以一個范例來說明Opera3D優(yōu)化器的使用。