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关于科思诚
MCENTER
多学科综合设计优化软件

一、产品概述

多学科综合设计优化软件MCENTER是一个解决复杂装备产品仿真分析流程自动化和多学科多目标优化多方案评估的工具。MCENTER提供试验设计、近似模型、优化设计、可靠性设计、多方案评估、 运行监控和后处理等功能,通过与CAD、CAE以及多种应用程序的集成,充分利用各个系统(学科)之间相互作用,进行多学科权衡和优化。

MCENTER概述

二、主要用途

用于复杂武器装备系统总体设计、各子系统、零部件初步方案设计阶段的多学科权衡和优化,以及详细设计阶段的敏度分析、模型标定、 参数优化和质量控制。充分利用各个学科或子系统之间的相互作用所产生的协同效应,实现复杂武器装备系统在不同阶段、不同范围和不同复杂程度的多学科优化设计以及多方案对比分析。

三、主要功能

▎自动化、标准化仿真优化流程

MCENTER多学科综合设计优化软件

基于任务组件和应用组件,通过可视化拖拽的方式快速建立复杂的仿真分析优化流程,实现仿真、优化的自动多次分析循环执行。 提供CATIA、NX、Cero、Ansys、Abaqus、Nastran、Fluent、Adams等CAD/CAE集成接口以及Matlab、Excel、Word、WPS集成接口,计算器、文本读写、通用集成以及脚本组件等,实现CAD、CAE和自研软件的多学科联合仿真,实现设计、分析与优化的标准化。

▎实验设计

MCENTER多学科综合设计优化软件

用户通过试验设计能够了解和评估各个设计变量对设计目标的影响,便于进行设计参数的筛选以减少优化问题规模。 提供全因子设计、正交数组、中心组合设计、拉丁超立方等试验设计算法。

▎近似模型

MCENTER多学科综合设计优化软件

近似模型帮助用户快速拟合生成数学代理模型,从而避免在需要多次迭代计算的优化工程中运行大规模的CAE分析模型。 提供1~4阶响应面模型(RSM)、克里金(Kriging)模型、正交多项式、径向基神经网络(RBF),支持向量回归(SVR)等近似模型算法。

▎可靠性设计

MCENTER多学科综合设计优化软件

针对产品设计中的变量来源及不确定性问题,基于可靠性设计功能,能够在单一设计点评估失效可能性,确定设计的可靠性区域。 提供一阶可靠性(FORM)、二阶可靠性(SORM)、高等均值法等可靠性设计算法。

▎优化设计

MCENTER多学科综合设计优化软件

针对由设计变量、约束、目标函数构成的优化问题,提供多种优化准则,进行设计空间内自动迭代寻优,获得最优设计。 提供数值优化算法和智能优化算法,其中数值优化算法包括序列二次规划NLPQL、广义下降梯度法LSGRG2、霍克-吉维斯搜索Hook-Jeeves、下山单纯形Downhilll Simplex、修正可行方向法MMFD等;智能优化算法包括:自适应粒子群APSO、自适应遗传AGA、自适应模拟退火ASA、自适应遗传模拟退火AGSA、增强混合启发式、多岛遗传MIGA、进化算法Evol、第二代非劣排序遗传NSGA-II、第三代非劣排序遗传NSGA-III等。

▎运行监控和后处理

MCENTER多学科综合设计优化软件

提供任务运行的查看、暂停、重启和终止及可视化图表查看 以及最优解、历史表、历史图、散点图、平行图、方差分析表、贡献率图、主效应图、交互效应图、等高线图、2D图、3D图等近20种可视化后处理图表功能,为多学科综合设计过程和结果提供智能化显示与分析功能,帮助进行设计过程和结果的查看和分析。

▎分布式并行计算

MCENTER多学科综合设计优化软件

提供分布式并行计算功能,充分利用软硬件资源,提高复杂仿真优化流程计算效率。支持仿真优化子任务的分布式部署和并行求解。

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