常用的拓扑优化软件有哪些？

拓扑优化是一种给定参数，优化结构的一种方式，经常被用来优化设计。简单来说，一个零件经过拓扑优化后，可以使用更少的材料，实现同样的机械性能。不过经过拓扑的优化的零件一般都会采用复杂结构，比如晶格、镂空等形状，会增加制造难度，从而导致制造成本增加，或者无法制造。而3D打印可以实现复杂结构，因此，拓扑优化和3D打印就相互成就了对方。那么市面上有哪些常用的拓扑优化软件呢？

3DXpert

3DXpert是3D Systems公司配合3D打印工艺推出的一款多合一的软件，具有打印准备，打印模拟和优化，工作流程自动化等功能。擅长将多个零件进行合并优化成具有复杂结构的单个零件。

Altair Inspire

Altair Inspire是一款功能强大的衍生式设计软件，目前已经整合了拓扑优化工具OptiStruct。OptiStruct是一个CAD建模软件，在3D打印领域被广泛使用，它具有零件可视化功能，可以在设定约束参数和负责参数的前提下（温度、承重、速度等），简化几何形状。

Ansys Discovery

Ansys Discovery是一款3D仿真设计软件。它将物理仿真、高保真仿真和几何建模结合在一个易于使用的工具平台，拓扑优化只是其中的一个功能。

CogniCAD

CogniCAD是专为3D打印打造的一款设计软件，具备一些非常实用的功能，例如，为采用SLA和DLP工艺打印的3D模型提供全自动的一键式支撑结构设计，包括控制悬角、典型晶格尺寸和梁宽、接触点厚度等。并输出STL格式的文件，用于3D打印。它也是为数不多的具有多材料拓扑结构优化的软件之一。

Creo

Creo，一款广泛用于3D打印领域的CAD软件，可以根据3D打印的工艺和材料，对3D模型进行优化和验证。其推出的生成式拓扑优化工具还可以和多个版本的Creo兼容。

Netfabb

Netfabb一款为3D打印做准备的软件，可以根据3D打印机的构建尺寸范围，在打印平台上排布3D模型。同时也提供设计优化功能，此外Netfabb还能对3D模型进行分析，预测打印结果，避免打印中出现故障。

nTopology

nTopology一款专注于设计高性能零件的软件，擅长通过拓扑优化和生成式设计，创建复杂的几何形状。

Siemens NX

Siemens NX是西门子旗下一款集成式软件，具有设计，零件可视化，拓扑优化等多项功能。为了提升拓扑优化功能，该软件还整合了多种几何图形和网格模型。

Solid Edge

Solid Edge也是西门子旗下的一款软件，是目前3D打印领域应用最广泛的的软件之一，具备强大的生成式设计能力，同时整合了拓扑优化功能，两者结合，可以实现高度优化的零件设计。

SolidThinking

虽然该公司现在隶属于Altair，但由于其多年来的受欢迎程度，我们还想提及solidThinking的拓扑优化软件Inspire 2018。solidThinking号称是业界最强大、最容易使用的生成设计/拓扑优化解决方案之一，该软件有许多功能，可以帮助用户快速创建设计，最终可以降低成本、开发时间、材料消耗和产品重量，这些对于增材制造零件来说都是至关重要的。2018年的最新版本包括可以生成优化的晶格和混合固体-晶格结构，然后可以在STL文件中导出，以及具有悬空形状控制的增材制造设计（DfAM）。

Sulis

Sulis也是一款针对3D打印开发的软件，集合了多种编辑工具，可以快速完成建模。并提供了网格结构，允许用户将其融合于模型中，进行拓扑优化。

Tosca

Tosca是达索系统公司的一个优化套件，具有两个解决方案，Tosca结构和Tosca流体。Tosca结构可用于轻质、刚性和耐用部件的优化设计。Tosca流体用于部件和系统的设计和非参数化的流体流动拓扑结构。