了解如何将HyperStudy与电子表格结合,识别输入变量和输出响应,以及运行优化研究。在开始之前,请将本教程中使用的模型文件从/HS-1035/ 复 制到您的工作目录。
问题描述
1、求横截面尺寸的宽度和高度,以毫米为单位。
2、最小化光束体积,使tip deflection < 0.53 mm。
创建Excel电子表格模型时,电子表格的格式必须正确。变量的值和标签可以格式化为两个连续的行或两个连续的列。变量标签应仅包含英文字符,或英文字符和数字的组合。如果没有为变量创建标签,HyperStudy将默认分配一个标签。
1.在Excel中,打开hst_tut_1035(1070)_spreadsheet.xls文件。
2.查看信息,并找到包含输入变量和输出响应的列。
1.启动HyperStudy。
2.通过以下方式开始新研究:
在菜单栏中,单击File>New。
在功能区上,单击。
3.在Add Study对话框中,输入研究名称,选择研究的位置,然后单击OK。
4.转到Define Models步骤。
5.通过将hst_spreadsheet_integration_example文件从Directory拖放到工作区来添加Spreadsheet模型。
Resource和Solver input file字段将填充。Solver input file字段显示hst_input.hstp,这是HyperStudy在评估期间写入的求解器输入文件的名称。
6.单击Import Variables。此时将打开hst_tut_1035(1070)_spreadsheet.xls电子表格。
7.添加输入变量。
a)在Excel对话框中,单击Yes开始选择输入变量。
b)在电子表格中,选择包含输入变量的标签和值的单元格。
c)在Excel对话框中,单击OK。
d)单击Cancel停止选择输入变量。
8.添加输出响应。
a)在Excel对话框中,单击Yes开始选择输出响应。
b)在电子表格中,选择包含输出响应的标签和值的单元格。
c)在Excel对话框中,单击OK。
d)单击Cancel停止选择输出响应。
两个输入变量和两个输出响应是从hst_tut_1035(1070) _spreadsheet.xls电子表格导入的。
9.转到Define Input Variables步骤。
10.查看输入变量的下限和上限范围。
1.转到Test Models步骤。
2.单击Run Define。在study Directory中创建approaches/setup_1-def/ 目录。approaches/setup_1-def/run__00001/m_1目录包含输入文件,该文件是试运行的结果。
1.转到Define Output Responses步骤。
2.查看导入到研究中的输出响应。输出响应是从HyperStudy为每次运行创建的hst_output.hstp文件中提取的。
1.添加优化。
a)在Explorer中,右键单击并从上下文菜单中选择Add。
b)在Add对话框中,选择Optimization。
c)对于Definition from,选择一种方法,然后单击OK。
2.转到Optimization>Definition>Define Input Variables步骤。
3.将+17% 的设置范围应用于输入变量的下限和上限。
a)在两个输入变量的Lower Bound列中,单击。
b)在Percent字段中,输入+17。
c)单击+/-按钮。
d)单击Apply。
4.转到Optimization>Definition>Define Output Responses步骤。
5.单击Objectives/Constraints - Goals选项卡。
6.为Beam Volume(m^3) 输出响应分配一个目标。
a)单击Add Goal。
b)在Apply On列中,选择Beam Volume(m^3)。
c)在Type列中,选择Minimize。
7.将约束分配给Deflection at the tip(mm) 输出响应。
a)单击Add Goal。
b)在Apply On列中,选择Deflection at the tip (mm)。
c)在Type列中,选择Constraint。
d)在第1列中,选择<=。
e)在第2列中,输入0.53。
8.转到Optimization>Specifications步骤。
9.在工作区中,将Mode设置为Adaptive Response Surface Method(ARSM)。
Note:只启用对问题表述有效的方法。
10.单击Apply。
11.转到Evaluate步骤。
12.单击Evaluate Tasks。
13.查看优化期间评估的所有游程的输入变量、输出响应、目标函数和约束的值。
o单击Evaluation Data选项卡以表格格式查看所有输入变量和输出响应运行数据的详细摘要。
o单击Evaluation Plot选项卡,绘制每次运行的输入变量和输出响应值的2D图表。
14.在Optimization期间查看每次迭代的输入变量、输出响应、目标函数和约束的值。
使用Channel选择器选择要显示的输入变量、输出响应、目标等。
单击Iteration History选项卡可查看详细的迭代历程记录摘要。
由于此研究是使用ARSM运行的,因此您将在Evaluation Data和Iteration History中看到相同的设计。从迭代表中,您可以看到迭代1、2和5以红色字体显示,这表示这些迭代存在约束冲突。违反的约束Constraint 1以红色粗体显示。迭代3、4和6-8是可行的,但不是最佳设计。第九次迭代(以绿色突出显示)表示此设计是最优设计。
单击Iteration Plot选项卡以绘制迭代历程记录。
在第一个图(目标1)中,用更大的标记标识了不可行的设计。在第二个图(目标2)中,您可以看到这些设计的位移值高于约束边界0.53,并且只有最后三个设计满足约束边界。