Altair OptiStruct软件是一款功能强大的有限元结构分析和优化软件，由Altair公司开发。它提供了全面的结构性能分析和优化支持，以满足工程师和设计师在产品设计过程中的各种需求。以下是Altair OptiStruct软件的主要功能：

1. 结构分析功能

• 线性静态分析：评估结构在静态载荷作用下的响应，如应力、应变和位移等。

• 模态分析：计算结构的自然频率和模态形状，以了解结构的动态特性。

• 屈曲分析：确定结构在压缩载荷下的屈曲点，评估结构的稳定性。

• 非线性分析：处理包括接触、塑性、大变形等在内的非线性问题，提供更接近实际工况的仿真结果。

• 疲劳分析：评估结构在循环载荷作用下的疲劳寿命，预测结构的长期使用性能。

2. 结构优化功能

• 拓扑优化：基于用户定义的设计空间、性能目标和约束条件来生成优化方案，优化结果是一个拓扑结构，有助于减少材料的使用量和优化结构的强度。

• 形貌优化：用于设计薄壁结构的强化压痕，以减轻重量同时保持性能，适用于对轻量化有严格要求的设计场景。

• 形状优化：通过调整边界形状来优化结构性能，使结构在满足设计要求的同时，具有更好的性能和外观。

• 尺寸优化：优化结构的尺寸参数，如厚度、直径等，以达到最佳的性能和成本平衡。

• 自由尺寸优化：针对特定结构，如复合材料或机加工件，优化其厚度分布或层厚搭配，以进一步提升性能。

• 自由形状优化：根据实际需求自动生成形状变量并确定最佳的形状轮廓，对于减少高应力集中非常有效。

3. 多学科设计优化（MDO）

Altair OptiStruct支持多学科设计优化，能够综合考虑多个学科领域的设计要求，如结构、材料、性能等，实现整体性能的最优化。这对于复杂产品的设计尤为重要，可以显著提高产品的竞争力和市场适应性。

4. 高并行求解能力

Altair OptiStruct具有先进的MPI（消息传递接口）方法，支持上百核的并行运算能力，可以显著提高分析效率，缩短产品设计周期。

5. 集成与无缝连接

• 与Altair Simulation集成：OptiStruct集成于Altair Simulation中，提供高级分析流程化的同时，帮助企业缩减求解器成本。

• 与主流工程软件集成：与主流的工程软件如HyperMesh等具有良好的集成性，使得用户可以在统一的界面中进行建模、分析、优化和后处理等操作，大大提高了工作效率。

6. 易于使用的界面和工具

Altair OptiStruct具有直观易用的操作界面和工具，帮助用户快速进行建模、分析和优化等操作。同时，提供详细的帮助文档和在线支持服务，帮助用户解决在使用过程中遇到的问题。

综上所述，Altair OptiStruct软件以其强大的结构分析功能、高效的优化技术、强大的求解能力、易于使用的界面和工具以及广泛的应用领域，在工程设计和分析领域发挥着重要作用。