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入门篇3

第1章 初识Isight3

1.1 Isight起源和发展3

1.2主要功能5

1.3模块构成6

1.4安装要求7

1.5在Windows上安装Isight8

1.5.1安装步骤（Windows系统）8

1.5.2安装许可服务器12

1.5.3配置客户端浮动许可13

1.6在Unix/Linux上安装Isight14

1.6.1安装步骤（Unix/Linux系统）14

1.6.2安装许可服务器15

1.6.3配置客户端浮动许可15

1.7运行主界面16

1.7.1设计门户（Design Gateway）16

1.7.2运行门户（Runtime Gateway）16

第2章 应用程序集成（Code Integration）18

2.1组件库（Component Library）18

2.2 Calculator计算器组件19

2.2.1概述19

2.2.2练习19

2.3 Excel组件21

2.3.1概述21

2.3.2练习21

2.4 Data Exchanger文本读/写组件23

2.4.1概述23

2.4.2练习：写文件24

2.4.3练习：读文件28

2.5 OS Command命令行组件32

2.5.1概述32

2.5.2练习32

2.6 Simcode程序集成组件36

2.6.1概述36

2.6.2练习36

2.7 Script脚本组件41

2.7.1概述41

2.7.2练习42

2.8 Matlab组件44

2.8.1概述44

2.8.2练习44

2.9 Abaqus有限元分析过程集成48

2.9.1概述48

2.9.2练习48

2.10 Patran有限元前处理集成49

2.10.1概述49

2.10.2练习50

2.11 Sculptor/Fluent形状变形和流体仿真集成52

2.11.1概述52

2.11.2练习54

2.12 Adams Car车辆动力学仿真集成58

2.12.1概述58

2.12.2练习58

2.13附录：常用商业CAD/CAE程序集成方法62

2.13.1 CAD62

2.13.2网格前处理62

2.13.3网格变形63

2.13.4有限元分析63

2.13.5流体分析63

2.13.6冲击碰撞64

2.13.7多体动力学64

2.13.8电磁分析64

2.13.9内燃机性能分析64

2.13.10整车性能分析65

2.13.11材料加工65

2.13.12机电液仿真65

2.13.13声学仿真65

第3章 工作流和数据映射（Workflow/Data Mapping）66

3.1 Sim-flow工作流66

3.2 Loop循环控制68

3.3 Condition条件控制68

3.4组件发布和重用69

3.5 Parameter参数控制70

3.6 Mapping参数映射72

3.7 Dataflow数据流73

3.8 File Parameter文件参数74

3.9设置模型本地运行目录｛rundir｝77

3.10模型检查功能79

3.11练习79

第4章 试验设计方法（Design of Experiments）88

4.1基本概念88

4.1.1概述88

4.1.2术语88

4.1.3步骤89

4.2算法介绍89

4.2.1参数试验90

4.2.2全因子设计90

4.2.3部分因子设计90

4.2.4正交数组91

4.2.5中心组合设计（Central Composite Design， CCD）93

4.2.6 Box-Behnken设计93

4.2.7拉丁超立方设计94

4.2.8最优拉丁超立方设计95

4.2.9自定义数据文件95

4.3结果分析95

4.3.1系数表95

4.3.2 Pareto图96

4.3.3方差分析97

4.3.4主效应图98

4.3.5交互效应98

4.3.6相关性图99

4.3.6相关矩阵图100

4.4 DOE组件操作100

4.4.1算法配置100

4.4.2定义因子101

4.4.3设计矩阵102

4.4.4后处理102

4.5练习103

4.5.1二因子多峰问题103

4.5.2飞行器概念设计问题109

第5章 梯度优化算法（Gradient Optimization）115

5.1基本概念115

5.1.1原理116

5.1.2约束117

5.1.3最优解必要条件117

5.2 MMFD算法118

5.2.1算法描述118

5.2.2配置参数119

5.3 LSGRG算法120

5.3.1算法描述120

5.3.2配置参数120

5.4 NLPQL算法121

5.4.1算法描述121

5.4.2配置参数122

5.5 MOST算法122

5.5.1算法描述122

5.5.2配置参数122

5.6 MISQP算法123

5.6.1算法描述123

5.6.2配置参数123

5.7练习123

5.7.1非完全可行域问题123

5.7.2双峰问题127

第6章 直接搜索方法（Direct Search）129

6.1基本概念129

6.2 Hooke-Jeeves算法129

6.2.1算法描述129

6.2.2配置参数131

6.3 Downhill Simplex算法132

6.3.1算法描述132

6.3.2配置参数134

6.4练习134

第7章 全局优化算法（Global Optimization）138

7.1基本概念138

7.2 MIGA算法139

7.2.1算法描述139

7.2.2配置参数141

7.3 ASA算法142

7.3.1算法描述142

7.3.2配置参数143

7.4 PSO算法144

7.4.1算法描述144

7.4.2配置参数145

7.5 Pointer算法146

7.5.1算法描述146

7.5.2配置参数146

7.6练习147

提高篇153

第8章 近似建模方法（Approximation Models）153

8.1基本概念153

8.2响应面（RSM）模型154

8.2.1算法描述154

8.2.2配置参数154

8.3神经网络（RBF/EBF）模型156

8.3.1算法描述156

8.3.2配置参数157

8.4切比雪夫（Chebyshev）正交多项式模型157

8.4.1算法描述157

8.4.2配置参数157

8.5克里格（Kriging）模型157

8.5.1算法描述157

8.5.2配置参数158

8.6练习158

第9章 组合优化策略（Hybrid Optimization Strategy）170

9.1 Task Plan组件和Exploration组件170

9.1.1 Task Plan组件170

9.1.2 Exploration组件171

9.2 DOE抽样与梯度优化混合策略（Task Plan组件）172

9.2.1策略描述172

9.2.2练习172

9.3全局优化和梯度优化组合（Task Plan组件）176

9.3.1策略描述176

9.3.2练习177

9.4基于近似模型更新的全局优化（Exploration组件）180

9.4.1策略描述180

9.4.2练习180

9.5基于Pointer-2智能算法的策略（Exploration组件）183

9.5.1算法描述183

9.5.2练习183

第10章 多目标优化算法（Multi—Objective Optimization）187

10.1基本概念187

10.1.1向量的自然序188

10.1.2解的占优关系189

10.1.3 Pareto最优解集和Pareto前沿189

10.1.4归一化方法：加权法191

10.1.5非归一化方法192

10.2 NSGA-Ⅱ算法193

10.3 NCGA算法194

10.4 AMGA算法195

10.5 PE算法195

10.6二目标全局优化问题198

第11章 蒙特卡洛模拟（Monte Carlo Simulation）203

11.1基本概念203

11.2算法介绍205

11.2.1简单随机抽样205

11.2.2描述抽样206

11.3算法配置207

11.4练习208

第12章 田口稳健性设计（Taguchi Robust Design）213

12.1基本概念213

12.1.1信号因子、控制因子和噪音因子213

12.1.2稳健性设计214

12.1.3质量损失函数215

12.2算法介绍216

12.2.1正交表的构造216

12.2.2静态特性评价指标217

12.2.3动态特性评价指标218

12.3练习与指导219

第13章6 Sigma质量设计（Design For Six Sigma）224

13.1基本概念224

13.1.1 6 Sigma设计224

13.1.2 DFSS设计过程（DMAIC）227

13.1.3 Isight的DFSS算法框架228

13.1.4田口设计与DFSS设计的比较229

13.2 6 Sigma分析230

13.2.1基于可靠性评价技术230

13.2.2基于蒙特卡洛抽样233

13.2.3基于试验设计234

13.3 6 Sigma优化234

13.4练习236

13.4.1焊缝优化问题（确定性优化）236

13.4.2焊缝优化问题（6 Sigma质量分析）238

13.4.3焊缝优化问题（6 Sigma质量优化）242