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船體阻力設計最佳化問題的解決方案- Altair HyperStudy
利用 Altair HyperStudy 進行船體阻力設計優化分析，是結合參數化建模、CFD 模擬與最佳化的閉環過程。因為CFD計算時間成本高，通常不直接進行大量迭代，而是先透過取樣預測趨勢，實驗設計(DOE)是使用拉丁超立方取樣方法，在參數空間內選取代表性點進行計算。
代理模型(Fit)是根據DOE結果建立反應面數學模型，來預測阻力，省去重複CFD求解器計算的時間。最佳化分析是找出對阻力影響最大的幾何特徵（例:球鼻艏的長度是否比船寬更關鍵）。最佳化分析是執行多目標遺傳演算法，在滿足排水量等約束條件下，尋找阻力最小的船型設計。
結果驗證是對HyperStudy找出的最佳解進行一次高精度的CAE分析驗證。再經由可視化結果來比較優化前後的波形圖、壓力分佈與阻力曲線，確認性能提升。這麼一來，能為機構團隊在短時間內找出設計方向來改善設計困境。
來源：昊青工程師
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