产品优化分析

工程师原始设计的零部件可能存在不合理的情况，例如材料用料过多，应力比较集中，共振频率较低等，这时要改进结构的几何模型就需要重新设计，势必要浪费过多的人力物力，另一方面，可以在原来的基础上对现有结构做进一步优化，在一定的约束条件下，通过增删材料和改变结构的空间几何形状，使结构在期望的性能方面达到最优。

例如，经过对部件进行受力分析以后，可以知道部件不同部分的受力情况是不同的，有的地方应力过大，有的地方的应力过小，对于应力过小的地方可以不设置材料，应力过大的地方可以多设置材料，这样可以起到减少材料，降低成本的作用。

如图所示的模型，在槽孔的中间部位受到对称力的作用，在一定的位移约束条件下，即最大位移不超过一定数值的情况下，对该模型进行拓扑优化，优化过程如图所示，图所示是最终的优化结果。

原始模型
优化过程 1
优化过程 2
优化过程 3
优化过程 4
优化过程 5
优化过程 6
优化过程 7
优化过程 8
优化过程 9（最终优化结果）