利用HyperStudy获取化学反应动力学相关参数
有限元仿真过程中，材料参数直接关系到仿真结果的准确性，与传统的结构仿真所需的材料性能不同，在聚氨酯发泡成型过程伴随着强烈的化学反应，如何模拟这些反应的特性决定了发泡仿真结果的准确性。
在InspirePolyFoam的材料参数中，针对不同的反应类型（凝胶反应、发泡过程）和不同的泡沫类型、不同的发泡剂，我们使用各自的A、dH、E和CO2饱和度等参数来描述。
整个过程由三部分组成，现场实验及测试和InspirePolyFoam仿真计算以及HyperStudy的参数优化。
-
通过现场实验获得上升曲线、温度曲线
-
InspirePolyFoam完成相同条件的仿真
-
HyperStudy完成材料参数的优化
基本材料信息
1、配方基本信息
2、物理发泡剂（如果有的话）
3、现场实验参数：
4、测试曲线
InspirePolyFoam仿真建模
根据实验条件在InspirePolyFoam仿真环境中，使用基本的材料参数创建相应的分析模型。
1、量杯模型和工艺参数
InspirePolyFoam 中有专门的参数化的量杯模型，用户可以简便快速地建立符合实验条件的量杯。
2：根据实验条件输入相应的参数：
3：编辑基本材料参数：
4、设置分析参数：
根据实验中，泡沫达到最大高度的时间设置分析时长。（例如，下图中的130秒）
求解前还可以设置网格参数：基本尺寸为5mm，同时在背底区域做局部网格细化。
通过仿真计算我们得到了发泡的高度曲线以供后续优化过程使用，此文件保存在计算文件夹中。
HyperStudy 建模和优化计算
以同时优化3个参数为例（更多的参数优化，其过程和思路一致，只需定义更多的参数即可）。
下图为这几个参数的优化范围和基准值。
在HyperStudy中注册PolyFoam求解器，以便后续优化的过程中使用其完成迭代计算。
创建新的优化作业：
创建参数化文件：
通过编辑InspirePolyFoam生成的material.json生成参数化文件。
参数化材料指标：
同样的方法和流程完成三个参数E、dH和CO2饱和度的定义
E的参数化及变化范围：
dH的参数化及变化范围：
CO2饱和度的参数化及变化范围：
编辑完成后保存该参数化文件。(material.tpl)
在HyperStudy作业中定义模型并读入之前定义的3个参数。
指定求解器输入文件(material.json)，选择前面注册的发泡求解器。
添加所需文件：
初始计算已验证模型定义的正确性：
定义输出相应和相关的数据：
添加5个的数据源：
如下图分别是：上升高度测量曲线的横坐标、纵坐标，仿真高度曲线的横坐标、纵坐标，以及曲线的面积差。
查看面积差曲线图：
定义优化目标：
实现曲线面积差的最大值最小化。
点击，Evaluate，检查Value值。
定义优化：
检查之前的各个定义环节无误后，指定优化方法并设置：（优化方法的技术细节可以参看HyperStudy相关文档）
可以设置同时运行的数量，此次设置为2。
优化迭代完成后，可以查看迭代过程的信息和优化的结果。也可以重新调整参数范围和参数数量重新优化。
关于 Altair 澳汰尔
Altair（纳斯达克股票代码：ALTR）是计算智能领域的全球领导者之一，在仿真、高性能计算 (HPC) 和人工智能等领域提供软件和云解决方案。Altair 能使跨越广泛行业的企业们在连接的世界中更高效地竞争，并创造更可持续的未来。
公司总部位于美国密歇根州，服务于16000多家全球企业，应用行业包括汽车、消费电子、航空航天、能源、机车车辆、造船、国防军工、金融、零售等。
苏公网安备 32059002002276号
