在【Maximum iterations】文本框中输入【10】(10次迭代)，然后单击【OK】按钮。
图4.7定义迭代次数为10次
（5）运行优化。单击Main Menu>Design Opt>Run菜单，弹出【Begin Execution of Run】对话框，单击【OK】按钮，开始优化分析。分析可能会持续一段时间，结束后会弹出确认对话框，显示最优设计序列的编号。
单击Main Menu>Design Opt>Design Sets>Graphs/Tables菜单，弹出【Graph/List Tables of Design Set Parameters】对话框。在【Y-variable params】列表框中选择【VTOT】。单击【OK】按钮，将显示体积的迭代图形,如图4.8所示。
图4.8体积迭代图形
由图4.8可以看出，纵梁的体积由初始值1803E5mm3经过第一次迭代骤减至1370E5mm3左右，再经过一次迭代后递减速度下降，经过三次迭代后，图形稳定收敛，基本保持不变，十次迭代之后，总体积值为1304E5mm3。
单击Main Menu>Design Opt>Design Sets>Graphs/Tables菜单，弹出【Graph/List Tables of Design Set Parameters】对话框。在【Y-variable params】列表框中选择【SEEV1】，单击【OK】按钮，将显示节点应力的迭代图形，如图
18
4.9所示。
图4.9应力值迭代图形
由图4.9可以看出，应力值由初始值174.76 MPa开始，经过第一次迭代，数值增长较快，第二次迭代数值略有下降，第三次迭代又增长，第四次迭代开始后，数值基本保持不变，经过十次迭代后，数值达到234.27MPa。
经优化后，得到车架右纵梁优化解如表4.1所示。
表4.1车架右纵梁优化解
变量名称 总体积（mm3） 总质量(kg) 最大应力值(MPa) 纵梁宽度(mm) 纵梁厚度(mm) 优化前 0.1803E+9 1415.355 174.76 100 200 优化后 0.13004E+9 1020.822 234.27 80 180 优化的结果如图4.10所示。
图4.10 优化结果
19
车架右纵梁的总重量由1.415t减为1.021t，质量减轻了28%，而且应力最大值不超过300MPa，在保证了强度和刚度的要求下，较好的实现了该梁的轻量化。继而推广到整个车架的优化解如表4.2所示。
表4.2 整个车架优化解
变量名称 车架总体积（mm3） 车架总质量(kg) 最大应力值(MPa) 纵梁宽度(mm) 纵梁厚度(mm) 小横梁宽度(mm) 小横梁厚度(mm) 优化前 0．954183E+9 7409.33 170.10 100 200 85 150 优化后 0.766635E+9 6018.08 326.93 86 184 77 132 车架总质量由7.409t减为6.018t，质量减轻了19%，最大应力也不超过350MPa，可以实现轻量化。
优化后的车架受力图和变形图如图4.11和4.12所示。
图4.11 优化后车架应力图
由图4.11可知，优化后的车架最大变形量为4.599mm,位于纵梁、边梁与中间第六根横梁处附近。
由图4.12可以看出，优化后的车架最大应力值为326.934MPa，发生在主纵梁和中间第九根横梁处，与优化前对比，应力值增大，但并未超过材料的许用应力，因此是合理的。
20
图4.12优化后车架变形图
4.2 轻量化设计软件开发
ANSYS参数化设计语言APDL(ANSYS Parametric Design Language)是用来自动完成ANSYS某些功能的一种脚本语言。APDL用建立智能分析的手段为用户提供了自动完成上述循环的功能，也就是说程序的输入可设定为根据指定的函数、变量以及选出的分析标准作决定。APDL允许复杂的数据输入，使用户实际上对任何设计或分析属性有控制权，例如尺寸、材料、载荷、约束位置和网格密度等。APDL扩展了传统有限元分析范围之外的能力，并扩充了更高级运算包括灵敏度研究、零件库参数化建模、设计修改和设计优化。
Visual Basic不仅仅是一种语言，也是一个集应用程序开发、测试和调试等功能于一体的集成式开发环境，在操作界面方面也是相当优秀。
本课题将Visual Basic6.0和APDL语言相结合，开发的应用程序使用方便，用户只需在界面上输入相关数据，再运行就可获得优化结果，具有一定的工程应用价值。
4.2.1优化设计软件流程图
在车架优化设计软件的编写过程中，第一步要做的是确定整个程序的流程图。在该软件中，Visual Basic语言的功能是编制界面、接收参数、编写优化命令流文件、调用ANSYS并控制它读取优化命令流文件；APDL的功能是生成命令流文件和控制优化的进行。程序流程图如图4.13所示。
21
接收参数 编写APDL 命令流文件 调用ANSYS 使其在后台运行 控制ANSYS 读取命令流文件 进行优化 保存结果
4.2.2优化设计软件界面
图4.13车架优化设计软件流程图
利用Visual Basic提供的标准控件，编写出如图4.14所示的优化设计界面。
图4.14 优化设计软件界面
22