moderfrontier优化案例教程

modeFRONTIER初级培训教程

实例1:weldedbeam2008年2月CDBJmodeFRONTIER技术部主要内容问题描述问题分析modeFRONTIER界面介绍创建modeFRONTIER模型计算后处理1问题描述输入数据几何参数（L、S、H、T、B）载荷（F）杨氏模量（Young）单位体积所需材料成本（Mc）单位体积所需的焊料成本（Wc）输出数据梁端部位移（Disp）最大剪应力（MaxS）最大正应力（MaxT）材料体积（Mvol）焊料体积（Wvol）2问题分析EXEMATLABUnixShellVBJscriptBeanShellJythonExcelDOSBatchDispMaxSMaxTCostHLTBmodeFRONTIER环境3.1modeFRONTIER界面介绍Version:4.0逻辑节点(试验设计+优化算法等）变量节点：输入变量、输出变量、转换变量等目标、约束节点输入、输出、转换文件可执行程序（直接接口）可编辑程序（直接接口）CAD/CAE程序接口（简接接口）网络连接节点4.1创建模型：放置输入变量图标点击5次输入变量图标4.2.1创建模型：设置输入变量变量一：常数F。方法一：双击输入变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输入变量的名称和选项。4.2.2创建模型：设置输入变量变量二：变量H。方法一：双击输入变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输入变量的名称和选项。4.2.3创建模型：设置输入变量变量三：变量B。方法一：双击输入变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输入变量的名称和选项。4.2.4创建模型：设置输入变量变量四：变量T。方法一：双击输入变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输入变量的名称和选项。4.2.5创建模型：设置输入变量变量五：变量L。方法一：双击输入变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输入变量的名称和选项。4.3创建模型：放置输出变量图标点4次图标单击OK按钮4.4.1创建模型：设置输出变量变量一：变量MaxT。方法一：双击输出变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输出变量的名称和选项。4.4.2创建模型：设置输出变量变量二：变量MaxS。方法一：双击输出变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输出变量的名称和选项。4.4.3创建模型：设置输出变量变量三：变量Disp。方法一：双击输出变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输出变量的名称和选项。4.4.4创建模型：设置输出变量变量四：变量Cost。方法一：双击输出变量图标。按右图所示，修改名称，选择选项。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改输出变量的名称和选项。4.5创建模型：其它1个2个3个+++++4.6创建模型：得到的流程图所有图标按下图布局摆放：如图标已正确连接则图标上不会显示4.6.1创建模型：得到的流程图创建部分图标之间的连接，如图所示：4.7创建模型：设置logicend1双击工作流程中的可执行程序DosBatch

按钮按图设置失败条件按图设置流程结束条件24.8.1创建模型：设置输入文件双击输入文件图标4.8.2创建模型：设置输入文件双击图中的EditinputFile按钮在弹出窗口选择Fileopen选择所需的输入文件如图所示124.8.2创建模型：对应输入文件数据与输入变量单击H变量，该行变成浅蓝色拖动鼠标选择数据。右键，选择InsertVariable确认格式，单击OK按钮1234.8.3创建模型：完成输入文件的设置重复上页1-3步操作，一次设置L、B、T、F的位置，最终获得的界面如左图所示。4.9.1创建模型：设置可执行程序双击可执行程序图标4.9.2创建模型：设置可执行程序单击EditDosBatchScript按钮，在窗口中输入I:\weldedbeam_dos\weldbeam4.0\beam.exe如果beam.exe的路径不同，则需做相应修改。*注意：为了数据的不容易混乱，强烈建议将所有文件放在同一个文件夹下。4.10.1创建模型：设置输出文件双击输出文件图标4.10.2创建模型：设置输出文件点击图中openoutputfile图标在弹出窗口选择openfile图标选择所需的输出文件4.10.2创建模型：对应输出文件数据与输出变量可以用与输入文件一样的方式实现输出文件的数据与输出变量之间的对应，如下图Disp变量与10，MaxS与50.7307739的对应。但是为了让用户了解更多的方法，另外两个变量采取其他方式。4.10.3创建模型：对应输出文件数据与输出变量可以用与输入文件一样的方式实现输出文件的数据与输出变量之间的对应，如下图Disp变量与0.1，MaxS与506.765的对应。单击Disp变量，该行变成浅蓝色拖动鼠标选择数据10。右键，选择AbsolutePosition确认格式，单击OK按钮单击MaxS变量，该行变成浅蓝色拖动鼠标选择数据50.730779。右键，选择AbsolutePosition确认数据格式，单击OK按钮4.10.4创建模型：对应输出文件数据与输出变量12单击MaxT变量，该行变成浅蓝色。拖动鼠标选择Maxnormalstress=，右键，选择RelativePosition拖动鼠标选择6000，右键，选择SelectRelative得到的结果4.10.6创建模型：对应输出文件数据与输出变量单击Cost变量，该行变成浅蓝色。拖动鼠标选择-----------------，右键，单击BlockVariable上一步得到的结果364.10.7创建模型：对应输出文件数据与输出变量用鼠标选择totalcost=，右键，单击SelectTag上一步得到的结果564.10.8创建模型：完成输出文件的设置用鼠标选择数据26.5，右键，单击SelectRelative上一步得到的结果，也是最终结果784.11创建模型：设置约束首先把各约束和目标分别和对应的变量连接起来，并修改约束和目标的名称如图所示4.11.1创建模型：设置约束约束一：MaxS小于60。方法一：双击约束图标。按右图所示，点击UserExpression选择想要的变量名称，方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改相应名称和选项4.11.2创建模型：设置约束约束二：B大于H。方法一：双击约束图标。按右图所示，点击UserExpression选择想要的变量名称。方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改相应名称和选项4.11.3创建模型：设置约束约束三：MaxT小于100。方法一：双击约束图标。按右图所示，点击UserExpression选择想要的变量名称方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改相应名称和选项4.12.1创建模型：设置目标目标一：Disp最小。方法一：双击目标图标。按右图所示，点击UserExpression选择想要的变量名称方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改相应名称和选项4.12.2创建模型：设置目标目标二：Cost最小。方法一：双击目标图标。按右图所示，点击UserExpression选择想要的变量名称方法二：在窗口下方，单击Summary标签，修改相应名称和选项4.13.1创建模型：设置DOE和优化算法选择RandomSequence即随即生成DOE的方法。在NumberofRandomDesigns即生成DOE点的个数，后面的空格中输入10。双击4.13.2创建模型：设置DOE和优化算法在NumberofGenerations后面的空格中输入10，用户可根据需要选择自己需要和软件提供的算法双击用户在RunOptions属性页可设置运行选项，此例都为默认选项。4.14最终模型5.1运行单击，输入文件名，或者像下图那样用鼠标单击文件名，此文件名则会自动出现在文件名的窗口中。5.2运行信息123正确运行的步骤与过去的历史重复的步骤违反约束的步骤6.1后处理：数据表DesignTable123“白色”记录表示正确运行的步骤“黄色”记录表示违反输出约束的步骤缺少标号的记录，如第14、17步，为与过去的历史重复的步骤违反输入约束的步骤46.2.1后处理：历史图HistoryChart结果图：6.2.2后处理：历史图HistoryChart点击右边的Properties可修改上图的图示属性6.3后处理：折线图结果如右图，可以用鼠标选择粉色倒三角，缩小变量的范围，更清