Altair HyperStudy 是一款多学科的设计探索、研究以及优化软件。通过使用实验设计、拟合模型、优化算法，HyperStudy 可以创建可变设计、管理计算以及收集数据。它可以帮助用户理解数据趋势、权衡设计、优化设计性能以及鲁棒性。HyperStudy 无缝嵌入在 Altair Simulation 平台中,用户界面非常直观，即使是非专业人士也可以使用它完成设计探索。

产品亮点

• ***的设计探索，拟合模型以及优化方法

• 数据挖掘工具易于使用与理解

• 拥有主流求解器的直接接口

• 完全集成于 Altair Simulation 套件，通过 HyperMesh 无缝链接形状优化

优势

1. HyperStudy 提供给用户友好的环境以及***的设计探索方法与数据挖掘工具。

2. 有效帮助用户理解设计参数与设计需求之间的关系

3. 能够对大量的设计数据进行归类、分析与探索

4. 当设计与需求冲突时能够实现快速权衡设计

5. 快速利用试验数据，调校分析模型并对标

6. 增强产品的可靠性与稳健性

7. 缩短研发周期，*小化产品上市时间减少总体设计成本

8. 增加CAE求解器的****率

功能

DOE实验设计

利用 DOE 技术可以更好地理解设计变量以及总体响应之间的关系。

HyperStudy 中具有以下几类 DOE 方法

• Box-Behnken

• 中心复合法

• D-Optimal

• 导入外部 DOE 矩阵

• 部分因子法

• 全因子法

• Hammersley

• Modified Extensible Lattice

• Sequences(MELS)

• 拉丁超立方法

• Plackett-Burman

• 田口法

• 用户自定义

拟合方法

拟合方法主要用来建立近似分析模型，来替代真实而昂贵的数值模拟。近似模型也可以用来过滤噪声，使得函数更光滑，增加优化算法的有效性。近似模型可用于优化以及随机分析。

HyperStudy 的近似模型模块有多种近似方法可供选择，包括:

• 自动选择**拟合方法。*小二乘法

• 移动*小二乘法

• 径向基函数法·超级克里金法

• 随机森林法

优化

HyperStudy 可进行多学科优化以及可靠性、鲁棒性**化设计。在多学科优化中，设计师可改善系统的整体性能。如果产品质量对设计以及使用环境中的不确定因素很敏感，则可进行可靠性、鲁棒性**化设计，降低设计使用中不确定因素的敏感性。

HyperStudy 包含非常丰富的优化算法:

• Altair 特有的高效优化算法:自适应响应面法、全局响应面法(ARSM和GRSM)

• 序列二次规划(SQP)

• 可行方向法(MFD)

• 遗传算法(GA)

• 多目标遗传算法(MOGA)

• 序列优化与可靠性分析(SORA)

• 基于自适应响应面的 SORA 方法

• (SORA ARSM)

• 系统可靠性优化(SRO)

• 用户自定义优化算法(通过内置的 API)

随机分析

随机分析中可进行可靠性和稳健性分析，并提供改进信息，也可开展基于可靠性和鲁棒性的优化设计。随机分析既可基于实际仿真模型也可基于代理模型。

HyperStudy 抽样算法包括:

简单随机抽样

拉丁超立方抽样

Hammersley概率分布函数:正态分布、均匀分布三角分布、韦伯尔分布以及指数分布Modified Extensible LatticeSequences(MELS)

后处理与数据挖据

HyperStudy 提供了高级后处理以及数据挖据功能，使用户更深入的理解设计，大大简化了研究、归类、分析结果的工作。

分析结果可用以下方式展现:

• 相关系数矩阵

• 散点图

• 主效应以及相互作用图申

• 柱状图

• 平行坐标图

• 帕雷托图

• 方向图

• 箱线图

参数化分析模型

HyperStudy 支持诸多模型，包括:Altair HyperMesh™,Altair MotionView",Spreadsheet , Workbench , Altai!SimLab™,Altair Feko™ 和Altair Flux™.其中Altair HyperMesh ,Altair MotionView和Altair SimLab™ 可与 Hyper-Study 直接集成，使其可直接参数化有限元模型、多体动力学模型以及流体模型。这使参数研究流程非常简单高效。Hyper-Study对于Feko,Flux,WorkbenchExcel 模型亦可直接参数化并导入响应。对其他 CAE 求解器，HyperStudy 提供了标准化的参数化方法，可对计算输入文件进行参数化。

支持集成 Altair RapidMiner,Knowledge Studio、physicsAl、FMU等机器学习模型，可以将强大的机器学习和预测分析能力用于优化问题。

支持集成 Altair Inspire Studio,Inspire Studio 是一个用于 3D 概念设计的混合建模和渲染环境。集成 Altair InspireStudio 后允许用户直接在 HyperStudy中驱动更改 CAD 几何文件。

支持借助SimLab/HyperMesh的几何参数识别与更新能力，驱动更改CAD软件原生文件格式，如Catia、NX、Creo

基于网格变形技术的形状优化

在 HyperMesh 中可使用强大的网格变形技术对复杂结构进行形状预变形，然后使用预变形作为参数。变形后的形状可以存储成 Hyperstudy 形状参数。

同主流求解器的直接接口

HyperStudy 无需额外数据转换工具，可直接读取主流求解器的各种数据，快速实现参数研究流程。相关求解器包括:

• ABAQUS

• Adams

• ANSYS

• DADS

• Excel

• Fluent

• LS-DYNA

• MADYMO

• MARC

• Matlab/Simulink

• Altair MotionSolve™

• NASTRAN

• Altair OptiStructm

• PAMCRASH

• Altair Radioss™

• StarCD