Altair HyperStudy 最佳化設計輔助工具
HyperStudy 對於任何由外部求解的模型而言，是進行最佳化設計分析的工具。HyperStudy 對分析種類沒有限制，例如非線形結構分析、機構分析、熱流分析等方面的最佳化，此外也能對各領域的結合進行最佳化、實驗設計法中參數設計的反應觀察其影響、評估穩健性。
HyperStudy 可以單獨使用，也可以跟 Altair HyperMesh、Altair HyperView、Altair HyperGraph、Altair MotionView等 Altair HyperWorks 的應用程式結合，將使得研究更有效率。HyperStudy 理解以這些應用程式產生的模型數據結構及設計變數等，能夠完全以圖形化使用者介面(GUI)設定這些數據。
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實驗設計法(DOE) 是研究模型的參數設計反應特性產生的影響，常作為定量評估效率的方法。實驗設計法依照所選擇的實驗設計類型，以各個設計參數的組合進行重複模擬，能獲得參數設計的效果、交互作用，以及用迴歸曲線表示的模型反應函數。
← 對有限元素模型設定參數 |
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DOE 後處理
˙主效果
˙決定係數
˙自由度調整後的決定係數
˙殘差分析
˙分散分析
˙交互作用
˙t 值 |
作業控制選擇
˙交互式或批次處理模式
˙儲存分析結果檔案或刪除檔案夾
˙進行依次分析或並列分析 |
實驗設計類型
˙完全要因設計
˙部分要因設計
˙中央合成設計
˙Box-Behnken 設計
˙Plackett-Burman 設計
˙使用者定義的實驗設計
˙拉丁超立方設計
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最佳化是在限制條件下，尋找滿足目標函數最大或最小值的設計參數。此外，也可以求出系統在假設目標函數下的反應特性，即任意的目標值導致設計參數的變化。這種情況下，目標函數注重反應與目標值的變異數最小化。
最佳化手法
˙反應曲面法
˙可能方向法
最佳化種類
˙形狀最佳化
˙尺寸最佳化等 |
離散變數
不只是連續變數，離散變數也可以當作設計參數。，在實際的設計情況下，例如伏特數、材料規格等可以用離散變數處理設計會比較合適。 |
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最佳化歷程圖形化 |
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作業控制選擇
˙交互式或批次處理模式
˙儲存分析結果檔案或刪除檔案夾
˙進行依次分析或並列分析 |
自動表示結果
˙目標函數
˙限制條件
˙設計變數
˙敏感度 |
HyperStudy 已預先針對許多著名的分析軟體安裝使用界面，除了可以同時操作這些分析軟體以外，還可以結合各領域作最佳化的研究。例如：
˙ Abaqus
˙ ADAMS
˙ DADS |
˙ LS-Dyna
˙ MADYMO
˙ NASTRAN |
˙ RADIOSS
˙ PAM-CRASH
˙ SIMPACK |
˙ Altair MotionSolve
˙ Altair OptiStruct
˙ Altair HyperForm 等等 |
HyperStudy 與分析軟體的使用
HyperStudy 與分析軟體不必在同一台電腦上操作，在不同電腦、作業系統上都可以使用。例如可以在 UNIX 進行研究所需要使用的分析軟體，但是在 PC
上啟動 HyperStudy。
機率統計分析 |
Stochastic Studies |
HyperStudy 的機率統計分析功能，目前採用的是蒙地卡羅法。以決定論方法為基礎，最佳化的設計參數不考慮誤差、變異等不確定因子，機率統計分析對於不確定的因子能由目標函數定量地評估反應特性及影響。HyperStudy 目前使用的取樣方式，以及設計參數有關的分佈函數如下：
機率分佈函數
˙常態分佈
˙均勻分佈
˙三角形分佈
˙韋伯分佈
˙指數分佈
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作業控制選擇
˙交互式或批次處理模式
˙儲存分析結果檔案或刪除檔案夾
˙進行依次分析或並列分析 |
取樣法
˙單純的隨機取樣
˙Hammersley 取樣
˙拉丁超立方取樣 |
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 HyperStudy 可完全與 HyperMesh 結合，利用 HyperStudy 對HyperMesh 的有限元素模型作研究，不必對輸入的模型指定設計參數直接編輯(參數化)，也不必完全瞭解模型輸入的格式。
此外，HyperMesh 的 morphing 功能也可以用來作形狀最佳化，可以大量地減少改變形狀以完成形狀最佳化所需要的工作量。利用結合
Altair MotionView 的 HyperStudy，可從事 ADAMS 和 DADS 等多體動態模擬。
利用數學函數及使用者定義函數
內建許多的數學函數，可以對任何的反應和設計變數組合產生新的反應。此外，Altair Engineering 獨自開發的編譯語言 templex，能將C++、Fortran 等任何的程式語言轉成函數，也可以形成合成反應，以合成反應作為目標函數和限制條件來設定問題會更有彈性。
對話形式的問題設定
HyperStudy 具有容易學習、直觀的 GUI 介面，能以簡單的對話形式進行全部的設定。使用的順序常以表欄表示，能簡單地對設定作業進行確認，並跳過不必要的過程。使用的過程會被自動地記錄下來，下次執行就不必重複同樣的工作，只要選取要改變的步驟就可以輕易地改變設定。
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