BEAM
關(guān)注創(chuàng)建者：Tim.Ding 創(chuàng)建時(shí)間：2020-05-06
BEAM的視頻教程
Beam柔性繩創(chuàng)建教程
如何在RecurDyn中使用Beam梁?jiǎn)卧獎(jiǎng)?chuàng)建柔性繩？今天通過一個(gè)簡(jiǎn)單的案例給大家講解建模步驟，掌握Beam梁?jiǎn)卧挠梅ā?/p>
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淺析 PLAXIS 中 Embedded beam 單元
本視頻為結(jié)合參考文獻(xiàn)以及Abaqus對(duì)PLAXIS中Embedded Beam 單元的解析，視頻中所用課件可在附件中下載 參考文獻(xiàn)： [1] Heidari et al. (2014) [2] Peng (2019) [3] EAP(2014) [4] Sadek et al. (2004) [5] Staubach et al. (2020) [6] Terzaghi et
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HyperMesh+LS_dyna_擺錘_Beam梁?jiǎn)卧狤LFORM3
本期內(nèi)容講解在HyperMesh中LS-DYNA工作環(huán)境下*SECTION_BEAM，ELFORM=3創(chuàng)建梁（桿）單元。
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BEAM的實(shí)例教程
在結(jié)構(gòu)仿真中經(jīng)常會(huì)遇到螺栓連接問題，對(duì)于一些非重要的螺栓位置，經(jīng)常使用Beam單元來(lái)等效螺栓連接。Ansys Workbench提供了一種批量創(chuàng)建這類Beam連接的方法：Object Generator功能：
首先，用戶手動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)Beam連接作為模板；
然后，用戶創(chuàng)建兩個(gè)NamedSelection組，每個(gè)NS包含一側(cè)所有需要連接的螺栓孔面組；
然后，使用WB提供的批量Object Generator功能，進(jìn)行批量創(chuàng)建。
注：5、輸入的Max距離可以略大于上下兩個(gè)螺栓孔中心點(diǎn)的距離。
問題：
但是這種方式只能是螺栓孔內(nèi)表面，（或者前處理中有幾何分割可以選到螺栓連接的圓環(huán)面），經(jīng)常在計(jì)算結(jié)果中會(huì)有螺栓孔邊緣應(yīng)力值較大的現(xiàn)象。
所以，為了減弱這種邊緣應(yīng)力現(xiàn)象，這里試著將beam 的連接區(qū)域，由螺栓孔內(nèi)表面，轉(zhuǎn)變?yōu)椴糠謫卧妗? 既然這種單元面組成的Beam連接對(duì)改善邊緣應(yīng)力有幫助，筆者就想將，WB的批量創(chuàng)建功能與單元面Beam連接相組合。實(shí)現(xiàn)批量創(chuàng)建以單元面為連接區(qū)域的Beam連接。然后筆者借鑒Object Generator 的思路構(gòu)建了如下python腳本插件，以實(shí)現(xiàn)這類beam連接的快速創(chuàng)建。
展開 在HBV小鼠模型中，堿基編輯治療導(dǎo)致HBV病毒相關(guān)標(biāo)志物持續(xù)減少
Beam Therapeutics 總裁兼首席科學(xué)官 Giuseppe Ciaramella 博士表示，非常興奮地分享這些新數(shù)據(jù)，這是第一次在體內(nèi)模型中解決HBV感染的兩種疾病驅(qū)動(dòng)因素，突出了多重堿基編輯方法的潛力。通過阻止HBV病毒復(fù)制和沉默病毒蛋白表達(dá)，這種多重堿基編輯方法可能是世界各地眾多乙肝病毒攜帶者潛在的治療選擇。期待在更多的臨床前研究中繼續(xù)探索它的效用。
綜上所述，這些研究結(jié)果表明，堿基編輯治療有可能通過引入防止HBV復(fù)制和沉默病毒蛋白表達(dá)的堿基突變，永久滅活cccDNA和整合的HBV DNA，為功能性治愈乙肝患者帶來(lái)新的希望。
Beam 研發(fā)管線
Beam的研發(fā)管線可分為4類，分別是體外造血干細(xì)胞療法、體外T細(xì)胞療法、體內(nèi)LNP療法、AAV療法。
體外造血干細(xì)胞療法：共有2款，分別是治療鐮狀細(xì)胞病和β-地中海貧血的BEAM-101，以及治療鐮狀細(xì)胞病的BEAM-102。這兩款療法均已IND申報(bào)，其中BEAM-101已完成了首個(gè)患者的臨床給藥。
體外T細(xì)胞療法：共有2款，分別是治療急性T淋巴細(xì)胞白血病（T-ALL）和CD7陽(yáng)性急性髓細(xì)胞白血病的BEAM-201，這是一款CD7靶點(diǎn)的多基因編輯的CAR-T療法。以及一款未命名的治療T細(xì)胞淋巴瘤的CD5靶點(diǎn)的多基因編輯的CAR-T療法。
體內(nèi)LNP療法：進(jìn)展最快的是BEAM-301，已進(jìn)行IND申報(bào)，該療法是通過LNP將堿基編輯組分以mRNA形式遞送到肝臟，修復(fù)導(dǎo)致糖原貯積病Ia型（GSDIa）的G6PC基因的R83C點(diǎn)突變。此外，還有與Apellis公司，以及與輝瑞公司合作開發(fā)的數(shù)款療法。
展開 我們知道，相同自由度的單元（如Beam-Shell）進(jìn)行連接時(shí)，可以直接使用共節(jié)點(diǎn)連接；而不同自由度的單元連接時(shí)，需要建立約束方程。
注意：?jiǎn)卧杂啥鹊漠愅袃蓚€(gè)含義，即單元的自由度個(gè)數(shù)和自由度的物理意義。
為了給大家進(jìn)行軟件操作演示，筆者隨便瞎編亂造了一個(gè)結(jié)構(gòu)：橫截面為10mm×10mm，長(zhǎng)度為200mm的方形梁，底端開了一個(gè)直徑為5mm的孔，模型如下。
我們知道，細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，我們可以使用Beam單元進(jìn)行分析，可偏偏有好事者在一個(gè)完美的梁結(jié)構(gòu)上開了個(gè)孔，這樣直接導(dǎo)致我們無(wú)法對(duì)其整體使用Beam單元了，那這樣的結(jié)構(gòu)我們?cè)撊绾翁幚砟兀刻峁┮韵聝煞N方法：
方法一：對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)使用Solid單元進(jìn)行分析；
方法二：孔附近使用Solid單元，其余位置使用Beam單元。這樣就引入了不同單元類型連接的問題。
為了比較不同單元類型連接后的精度，筆者建立了兩個(gè)靜力學(xué)項(xiàng)目：一個(gè)是全部使用Solid單元進(jìn)行分析的模型
solid；另一個(gè)是使用Solid單元和Beam單元連接起來(lái)分析的
solid_beam。
打開workbench，建立兩個(gè)靜力學(xué)項(xiàng)目，分別命名為“solid”和“solid-shell”，并導(dǎo)入建立的幾何模型。
一、solid-beam計(jì)算。
Step1：雙擊“solid-shell”項(xiàng)目的B3 Geometry，打開SCDM模塊。
Step2：在SCDM模塊中，建立一個(gè)基準(zhǔn)面并使用該基準(zhǔn)面切割方形梁。
展開 上一篇文章講了Solid-Beam單元的連接的一種形式 —
等截面模型的連接。但在設(shè)計(jì)過程中，我們還可能會(huì)遇到類似于下圖的這種結(jié)構(gòu)：
同樣，如果沒有那個(gè)孔，我們可以使用兩段不用截面的beam模型進(jìn)行計(jì)算，但是開了孔，我們?cè)撛趺刺幚砟兀客瑯樱覀冞€是使用上一篇文章介紹過的兩種方法：
方法一：對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)使用Solid單元進(jìn)行分析；
方法二：大截面部分使用Solid單元，其余位置使用Beam單元。
同樣，為了比較不同單元類型連接后的精度，筆者建立了兩個(gè)靜力學(xué)項(xiàng)目：一個(gè)是全部使用Solid單元進(jìn)行分析的模型
solid；另一個(gè)是使用Solid單元和Beam單元連接起來(lái)分析的
solid_beam。
Step1：打開workbench，建立兩個(gè)結(jié)構(gòu)靜力學(xué)項(xiàng)目，分別將其命名為“solid_beam”和“solid”，并導(dǎo)入建立的幾何模型。
Step2：雙擊“solid_beam”項(xiàng)目的Geometry，打開SCDM模塊。
Step3：在SCDM模塊中，使用圖示箭頭所指幾何面切割方形梁。
Step4：在SCDM模塊中，在粗方形梁上做一個(gè)
與細(xì)方形梁截面積相同的映射面。
Step5：在SCDM模塊的Prepare中，使用Extract命令來(lái)抽取細(xì)方形梁的線體模型。
Step6：回到Workbench中，雙擊Model，進(jìn)入Mechanical。
展開 04 Beam實(shí)例展示
在遠(yuǎn)程點(diǎn)上施加水平位移1mm，查看圓孔邊界的位移結(jié)果：
在遠(yuǎn)程點(diǎn)上施加垂直位移2mm，查看圓孔邊界的位移結(jié)果：
結(jié)論：Beam選項(xiàng)的求解結(jié)果和Rigid選項(xiàng)相似，可以相互替代。
05 Deformable實(shí)例展示
在遠(yuǎn)程點(diǎn)上施加水平位移1mm，查看圓孔邊界的位移結(jié)果：
結(jié)論：接觸區(qū)域是柔性的，圓孔邊界的平均位移為1mm。
06 總結(jié)
01 Rigid，Deformable，Coupled定義的是接觸單元，MPC算法；Beam定義的是梁?jiǎn)卧?02 Rigid，Deformable，Coupled的區(qū)別在于接觸單元的K4關(guān)鍵選項(xiàng)。
03 Rigid和Coupled定義的區(qū)域是剛性區(qū)域，Deformable是柔性區(qū)域。
04 Coupled定義的區(qū)域位移一致，Rigid則不然。
05 Beam和Rigid效果基本一致，可以相互替換。
展開 
BEAM的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
BEAM的最新內(nèi)容
Beam Member Finder使用上述識(shí)別出來(lái)的連接，在Y、Z方向以及扭轉(zhuǎn)方向上識(shí)別梁構(gòu)件并進(jìn)行分段。該工具可根據(jù)需要自動(dòng)將構(gòu)件分解為子構(gòu)件，以涵蓋結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和方向因子（例如強(qiáng)/弱軸）。
參考文獻(xiàn)
[1] Herloski, R. et al “Gaussian Beam Ray-Equivalent Modeling and Optical Design”, Applied Optics, Vol. 22, No. 8, p. 1168-1174, April 1983 (Erratum, Applied Optics, Vol 22, No. 20, p 3151).
Design of integrated lens array beam shaping system[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2023, 60（15）: 281-288.
無(wú)焦系統(tǒng)的優(yōu)化
在本文的示例文件中包含一個(gè)關(guān)于擴(kuò)束系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)文件beam_expander.zmx。其設(shè)計(jì)目標(biāo)為在He-Ne激光波長(zhǎng)下，實(shí)現(xiàn)光束的5倍擴(kuò)束，并且擴(kuò)束后的輸出光線具有最小的RMS波前差。
導(dǎo)向管采用梁組（Beam Group），控制棒采用FFlex梁?jiǎn)卧Flex適用于細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，可模擬彎曲和振動(dòng)響應(yīng)，并能與接觸算法耦合，相比剛體模型更接近真實(shí)工程行為。
3. 接觸建模：曲線-面接觸（FCurve-to-Surface）。
如何提高模擬分析的準(zhǔn)確性-網(wǎng)格篇1個(gè)月前
例如，同一個(gè)產(chǎn)品模型，如果采用不同的網(wǎng)格類型，分析結(jié)果有較大差異
由于 Beam 單元和 3D 網(wǎng)格，能夠考慮壁厚側(cè)邊的熱量散失，所以模擬的流動(dòng)模式，與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更為一致。
“Design Analysis of a Beam Splitter Based on the Frustrated Total Internal Reflection”, Prog. Electromagn. Res., Vol. 124, 71-83, 2012
VirtualLab Fusion技術(shù)
“Design Analysis of a Beam Splitter Based on the Frustrated Total Internal Reflection”, Prog. Electromagn. Res., Vol. 124, 71-83, 2012
VirtualLab Fusion技術(shù)
在global parameters中用Add按鈕依次添加x_offset、y_offset、beam_width、wavelength和order幾個(gè)參數(shù)，設(shè)置其默認(rèn)值和范圍。
圖8. 可編程光源添加參數(shù)
圖9左側(cè)紅框區(qū)域?qū)懭雽?duì)應(yīng)的源碼。保存之后再次打開可編程光源，可以看到在下方出現(xiàn)了設(shè)定的參數(shù)，可以設(shè)置x和y方向的偏移、TEM00模的束寬和階數(shù)。
圖9.
[VirtualLab] 二維叉形光柵產(chǎn)生渦旋光陣列1個(gè)月前
Optical vortex beam controlling based on fork grating stored in a dye-doped liquid crystal cell. Sci Rep. 2022 Dec 8;12(1):21271. doi: 10.1038/s41598-022-25779-x.
