2. 带有拔模方向约束的拓扑优化
在使用有限元的拓扑优化结果中的一个很大的困难是如何把优化结果传递到CAD系统中并作为最终设计，比如拔模设计问题。如果优化设计时没有考虑拔模方向的约束，优化结束后设计者还需要重新建立一个带拔模方向的CAD模型，然后再对其进行有限元分析。通常来说，这样的过程需要重复好几次。这样除了需要花费巨大的时间和精力外，还必须考虑每次采用哪种方法进行重新设计才能得到比较好的结果。这样还带来另外的问题：重新设计的CAD模型经常和拓扑优化结果不完全一致，导致刚度和力的传递路线产生很大的变化。
在铸件的拓扑优化设计中的一个最重要特点就是要有拔模方向约束（图3. ）。这项重要的功能已经在BMBF的ELAnO项目中开发出来了，并且集成到了Tosca V4.5版本之中。采用这项功能之后，铸件设计中可以避免底切和孔洞现象。
图 3 拔模方向约束
下面是Tosca拔模方向约束功能的几个特征：
可以采用任意的2维和3维网格（也可以四面体和六面体网格混用）
可以指定拔模方向和角度
可以指定只有一个拔模方向或者有两个相反的方向（需要指定分割平面）
分割平面可以指定为固定的平面或者由软件自己判断
可以指定不同的面有不同的拔模方向
