縮放的案例
質量縮放詳細解釋（上）
模型中引入質量縮放
顯示動態分析中有兩種質量縮放方法：定比例質量縮放和變比例質量縮放。兩種方法可以分開使用，也可以結合起來使用。質量縮放可用于整個模型，也可以用在單元組上。
定比例質量縮放
定比例縮放方法是對組裝成全局節點質量陣的單元質量進行縮放，該方法在分析步起始時執行。縮放后的質量陣接著用于該分析步的每個增量步，除非同時采用了變比例縮放。如果接下來的分析步中沒有重新定義質量縮放，定比例縮放方法將延續下去。
定比例縮放的兩種基本方法：直接定義質量縮放因子，或者用戶定義最小的穩態時間增量，由顯示動態分析過程來確定質量縮放因子。
定比例縮放方法簡單，在分析步起始時修改準靜態模型的質量，或修改動態模型少數單元的質量，使它們不控制穩態時間增量的大小。由于只在分析步起始時執行一次質量縮放，因此該方法的計算效率很高。
Input File Usage:
*FIXED MASS SCALING
ABAQUS/CAE Usage:
Step module: Create Step: General, Dynamic, Explicit or Dynamic, Temp-disp, Explicit: Mass scaling: Use scaling definitions below: Create: Semi-automatic mass scaling, Scale: At beginning of step
變比例質量縮放
在分析步中變比例縮放方法同期性地縮放單元質量。當采用此類型的質量縮放方法時，需定義最小的穩態時間增量：質量縮放比例因子自動計算，并按要求施加到單元上。
展開 ABAQUS中的質量縮放
對真正的動態問題，只能對少數單元進行質量縮放，并且不允許明顯地增加整個模型的質量，否則會降低動態結果的精度。
3、模型中引入質量縮放
顯示動態分析中有兩種質量縮放方法：定比例質量縮放和變比例質量縮放。兩種方法可以分開使用，也可以結合起來使用。質量縮放可用于整個模型，也可以用在單元組上。
—定比例質量縮放
定比例縮放方法是對組裝成全局節點質量陣的單元質量進行縮放，該方法在分析步起始時執行。縮放后的質量陣接著用于該分析步的每個增量步，除非同時采用了變比例縮放。如果接下來的分析步中沒有重新定義質量縮放，定比例縮放方法將延續下去。
定比例縮放的兩種基本方法：直接定義質量縮放因子，或者用戶定義最小的穩態時間增量，由顯示動態分析過程來確定質量縮放因子。
定比例縮放方法簡單，在分析步起始時修改準靜態模型的質量，或修改動態模型少數單元的質量，使它們不控制穩態時間增量的大小。由于只在分析步起始時執行一次質量縮放，因此該方法的計算效率很高。
—變比例質量縮放
在分析步中變比例縮放方法同期性地縮放單元質量。當采用此類型的質量縮放方法時，需定義最小的穩態時間增量：質量縮放比例因子自動計算，并按要求施加到單元上。
當分析步中控制穩態時間增量的剛度變化劇烈時，變比例縮放非常有用。準靜態體積成形分析和單元壓縮量很大的動態分析中常會出現這樣的情形。
—直接定義質量縮放因子
對于動能必須保持很小的準靜態分析中，直接定義質量縮放因子很有用。用戶可以對指定單元組內的所有單元定義一個固定的質量縮放因子。這些單元的質量在分析步開始時被縮放，并將在整個分析步中保持不變，除非通過變比例質量因子進一步修改質量。
圖1 直接定義質量縮放因子
來源：有限元在線
展開 想在CAD的XY不同比縮放如何實現？
在 CAD 里，實現 XY 不同比縮放，即沿 X 軸和 Y 軸方向按照不同比例縮放圖形，可通過 “SCALE” 命令配合特定的輸入方式達成。以下為詳細操作步驟：
CAD軟件
常規縮放命令調用
可以通過以下兩種常見方式激活縮放命令：
命令行輸入：在命令行輸入 “SCALE”（也可以使用其簡寫 “SC”），然后按下回車鍵。
菜單操作：點擊菜單欄中的 “修改” 選項，在下拉菜單里找到 “縮放” 并點擊。
選擇要縮放的圖形
使用框選、點選等方式選擇你想要進行 XY 不同比縮放的圖形對象，選好后按下回車鍵確認。
指定縮放基點
在繪圖區域中指定一個點作為縮放的基準點，這個點在縮放過程中位置保持不變。你可以通過鼠標點擊或者輸入坐標值的方式來確定基點位置，指定完成后按下回車鍵。
輸入不同的縮放比例
在指定基點后，命令行會提示輸入縮放比例因子。若要實現 XY 不同比縮放，需輸入兩個不同的比例值。具體操作如下：
輸入第一個比例值，此值代表 X 軸方向的縮放比例。
輸入 “,”（英文逗號）。
輸入第二個比例值，該值代表 Y 軸方向的縮放比例。
例如，若要將圖形在 X 軸方向放大為原來的 2 倍，在 Y 軸方向縮小為原來的 0.5 倍，那么在命令行輸入 “2,0.5”，然后按下回車鍵，圖形就會按照設定的不同比例完成縮放。
以下是一個簡單的示例操作步驟總結：
在命令行輸入 “SC” 并回車。
選擇要縮放的圖形，回車確認。
指定縮放基點，回車。
輸入 “2,0.5”（假設 X 軸放大 2 倍，Y 軸縮小為 0.5 倍），回車，完成縮放。
展開 質量縮放詳細解釋（下）
全局質量縮放和局部質量縮放
對單元組指定定比例或變比例的質量縮放，用于對模型的局部區域進行質量縮放。對于指定的單元組，重復定義質量縮放方法時，局部定義將覆蓋全局定義。
Input File Usage:
Use either of the following options:
*FIXED MASS SCALING, ELSET=elset
*VARIABLE MASS SCALING, ELSET=elset
ABAQUS/CAE Usage:
Step module: Create Step: General, Dynamic, Explicit or Dynamic, Temp-disp, Explicit: Mass scaling: Use scaling definitions below: Create: Semi-automatic mass scaling, Scale: At beginning of step or Throughout step, Region: Set: elset
分析步開始時進行質量縮放
定比例質量縮放僅用在分析步開始時指定質量縮放比例，并且通常縮放原始單元的質量。直接定義縮放因子時，用給定的縮放因子進行質量縮放。如果指定單元－單元穩態時間增量dt,基于該值進行質量縮放。如果縮放因子和單元－單元穩態時間增量都指定，首先用質量縮放因子進行縮放，再依據單元－單元穩態時間增量和所選的定比例縮放類型，決定是否再進行縮放。
局部的質量縮放針對特定的單元組定義。
展開 
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AbyssFish BatchImageResizer 批量圖像縮放軟件可對文件夾內的所有圖像文件進行縮放處理。
軟件支持png、jpg、jpeg、tif、tiff、bmp、gif等格式的靜態圖像文件，在軟件內選擇需要進行批量縮放的文件夾后，設定縮放后的像素尺寸，運行即可完成文件夾內所有圖像文件的批量縮放。
縮放完成的圖像文件保存在選定文件夾內的“縮放”文件夾下，縮放前后文件名保持不變。
軟件可設置圖像縮放后的質量，可選擇“快速”、“普通”、“高質量”、“極致”縮放模式。
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該軟件可在Windows 7/8/10/11系統上運行。
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展開 ABAQUS/Explicit質量縮放（MASS SCALING）使用心得 [轉simwe]
概要
準靜態分析或某些動態分析中，少數尺寸較小的單元控制穩態時間增量，為提高計算效率，ABAQUS/Explicit常采用質量縮放的方法。質量縮放可用于：
1、縮放整個模型，單個單元或單元組的質量
2、多步分析中，縮放每個分析步中的質量
分析步起始或整個過程中進行質量縮放
質量比例縮放可通過以下方式執行：
采用給定的常數因子對特定單元進行質量縮放
對所有指定的單元采用相同比例因子進行質量縮放，使單元組內任意單元的最小穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
僅對單元組內穩態時間增量小于用戶給定時間增量的單元進行質量縮放，使這些單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
縮放所有指定單元的質量，使每個單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
對于金屬成形分析，基于網格的幾何形狀和初始條件，自動進行質量縮放
簡介
顯式動態過程常用于解決以下兩類問題：瞬時動態響應計算和含復雜非線性效應（最常見的是復雜的接觸條件）的準靜態模擬。由于求解動態方程時采用了顯示中心差分法，平衡方程中離散的質量矩陣對計算效率和精度都起到了關鍵性的影響。如果恰當地運用質量縮放方法，可以在保證計算精度的情況下，大大提高計算效率。然而，最適合于準靜態模擬的質量縮放技術與動態分析中必須采用的質量縮放方法存在很大差異。
準靜態分析
對于應變率無關材料的準靜態分析，自然時間并不重要。為節省計算時間，有效的辦法是有兩種：減少分析的時間步長或人為地增加模型的質量（質量縮放）。對于率無關材料，這兩種方法產生的效果相同；但如果模型中含有率相關材料，首選質量縮放方法，因為該方法保留了自然時間。
準靜態分析的質量縮放方法通常用于整個模型上執行。然而，當模型各部分的剛度和質量不同時，常選中模型的某部分進行質量縮放或對每部分分別進行縮放。任何情況下，都沒有必要減小模型質量的實際值，并且隨意地增加質量通常都會影響到計算精度。
展開 ABAQUS應用之質量縮放
本文是關于 Abaqus/Explicit 中質量縮放（Mass Scaling）設定的技術文檔，主要介紹了質量縮放的原理、設定方法以及相關注意事項
1、 質量縮放的背景和原理
1． 背景：
Abaqus/Explicit 在分析接觸、碰撞等高度非線性問題或 Abaqus/Standard 難以收斂時具有優勢，但求解時使用非常小的時間增量，計算成本龐大。提高加載速率和質量縮放可提升計算效率，當材料需考慮應變率時，可使用質量縮放。
2． 原理：
Abaqus/Explicit 將求解過程視為波傳問題，穩定時間增量與元素特征長度及疏密波波速有關，疏密波波速又和楊氏系數與密度有關。質量縮放通過調整部分元素的密度，放大時間增量來提升計算效率。
2、 質量縮放的設定方法
1． 檢查穩定時間增量：
建立 Job 之后，通過提交分析或執行 Data Check，系統會將穩定時間增量信息寫入（.sta）檔，可作為后續調整依據。
2． 設定質量縮放：
(1) 在建立 Dynamic, Explicit 分析步時，進入 Mass Scaling 的標簽，勾選 Use Scaling Definitions Below 選項后，點擊 Create 進行設定。
(2) 相關參數說明：
? Objective：包括 Semi - Automatic Mass Scaling（預設）、Automatic Mass Scaling、Reinitialize Mass、Disable Mass Scaling Through Step。
展開 Hypermesh質量縮放（求解器為LS-DYNA）
為了縮短模型計算時間，可采用質量縮放，不過要保證增加的質量不能超過總質量的5%，不然計算出
來的結果會不準確。通常以失效單元數量不超過總單元數量的5%來保證前面的條件。
質量縮放其實就是用關鍵字*CONTROL_TIMESTEP中的DT2MS控制 默認值是0即沒有質量縮放
>0表示所有單元都采相同時步長 用1e-007 那就表示質量縮放每1e-007 的時間堅格作 用在全部單元上.
修改DTMS，有正負之分：
〉0，表示所有的單元采用同樣的時間步長，質量縮放加到全部單元上
〈0，表示質量縮放僅加到計算時間步長小于DTMS的單元上
在求解起初cmd會顯示當前dyna的默認時間size,絕對值比他大就行
注意質量增加，sw2查看，控制不要太大，最好在5%以內。
默認tssfac 比例因子0.9
準靜態分析或某些動態分析中，少數尺寸較小的單元控制穩態時間增量，為提高計算效率，ABAQUS/Explicit常采用質量縮放的方法。質量縮放可用于：
縮放整個模型，單個單元或單元組的質量)
多步分析中，縮放每個分析步中的質量
分析步起始或整個過程中進行質量縮放
質量比例縮放可通過以下方式執行：
采用給定的常數因子對特定單元進行質量縮放
對所有指定的單元采用相同比例因子進行質量縮放，使單元組內任意單元的最小穩態時間增量等于用戶給定的時間增量-
僅對單元組內穩態時間增量小于用戶給定時間增量的單元進行質量縮放，使這些單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
縮放所有指定單元的質量，使每個單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
對于金屬成形分析，基于網格的幾何形狀和初始條件，自動進行質量縮放
Q1:體單元與殼單元的質量縮放。
展開 CAD 中使用縮放命令時，如何確定基點的位置？
在CAD里，縮放命令是常用的圖形編輯工具，而基點的選擇對于縮放效果起著關鍵作用。正確確定基點位置能讓我們精準地控制圖形縮放的方式和結果。接下來將詳細介紹確定基點位置的多種方法。
根據圖形的幾何中心確定基點
原理
很多情況下，以圖形的幾何中心為基點進行縮放，可以使圖形圍繞中心均勻地放大或縮小，保持圖形的對稱性。
操作步驟
對于規則圖形，如矩形、圓形等，可利用CAD的對象捕捉功能。打開對象捕捉，勾選“中點”“圓心”等選項。例如，對于矩形，當啟動縮放命令（輸入“SCALE”并回車）后，選擇矩形，然后將鼠標指針靠近矩形邊的中點，CAD會自動捕捉到中點，點擊該中點作為基點。
對于不規則圖形，可以通過計算或使用輔助線來確定幾何中心。比如，先繪制圖形的外接矩形，找到外接矩形的中心作為近似的幾何中心。使用“REC”命令繪制外接矩形，再利用對象捕捉找到矩形的中點作為基點。
根據圖形的特征點確定基點
原理
圖形的特征點如端點、交點等，是圖形的重要標識。以這些點為基點進行縮放，可以根據具體需求改變圖形的位置和形狀。
操作步驟
如果圖形有明顯的端點，可直接利用對象捕捉的“端點”功能。在縮放命令中選擇圖形后，將鼠標靠近端點，捕捉到端點作為基點。例如，對于一條線段，捕捉其一個端點作為基點進行縮放。
當圖形存在交點時，使用對象捕捉的“交點”功能。比如兩條直線相交，在縮放圖形時，捕捉交點作為基點。
根據設計需求自定義基點
原理
根據具體的設計意圖，在圖形的任意位置指定基點，以實現特殊的縮放效果。
操作步驟
在縮放命令中，當提示指定基點時，直接在繪圖區域點擊鼠標指定一個位置作為基點。這個位置可以是圖形內部、外部或圖形上的任意一點。
也可以通過輸入坐標值來精確指定基點位置。
展開 LS-DYNA中的操作及設置（五）（應變率，質量縮放）
3.在使用質量縮放后，初始時間步不會考慮增加的焊點質量，但是每一個循環的時間步長會增加10%，直到時間步長增加到指定的值（考慮增加了的質量）。
可選質量縮放
LS-DYNA V971 R3版本后增加了可選質量縮放，可以通過*CONTROL_TIMESTEP中的IMSCL參數來激活。當IMSCL為0時，質量縮放施加到所有部件；當IMSCL為負值時，質量縮放施加到指定部件（ abs(IMSCL) 表示部件集合ID（ part set list））。建議使用這種可選質量縮放，因為質量縮放是很耗費計算資源的。
展開 CAD中如何進行X、Y兩個軸向不等比例縮放圖形？
CAD中有縮放（SC）命令來進行圖形的尺寸縮放，但縮放命令只能進行等比縮放，即X、Y各個軸向上的縮放比例相等。有些情況下，我們希望圖形沿不同軸向按不同比例縮放，如果遇到這種情況怎么辦呢？
方法有以下兩種：
一、如果圖形簡單，需要X或Y單方向調整尺寸可以使用拉伸(S)命令
拉伸命令就是將圖形被框選選定的頂點等特殊點按指定方向移動，從而達到修改圖形尺寸的目的。拉伸的方向和尺寸可以通過輸入坐標或指定目標點來確定，拉伸可以將圖形沿X或Y軸軸向拉長或縮短，也可以沿其他方向進行縮放變動。因此，在某些情況下拉伸可以滿足不等比例縮放的需要，其中圓、橢圓等一些圖形是無法被局部拉伸的。如下案例為正方形水平往右拉伸100的前后對比
拉伸前及拉伸選定的框選區域如下圖
水平向右拉伸100后的結果
二、將不等比例縮放的圖形做成圖塊，調整圖塊各向比例。
這種方法是實現真正的非等比縮放最直接的方法，步驟如下：
1、用圖塊B命令將圖形創建為圖塊。
2、用快捷鍵i插入剛創建的圖塊，并在插入對話框中設置各軸向比例，如下圖所示。此步也可選定塊通過特性面板（CTRL+1）中修改圖塊各軸向的比例。
定義的塊如下圖
插入塊時的比例設置圖
定義的塊和修改比例插入后的對比圖
特性面板（CTRL+1）修改方法如下
3、如果需要圖形變回分解、可編輯狀態的話，需要炸開X圖塊。
如果此圖塊的創建僅是為了縮放其他地方不會再進行此塊的插入，最好用PU命令將這些臨時定義的圖塊清理掉。
對圖塊進行不等比縮放，不僅會帶來圖形外觀的變化，一些圖形數據也會發生變化，例如炸開這樣的圖塊，圓會變成橢圓，如上圖中圓和橢圓所示。
展開 
關于質量縮放
在ANSYS/LS-DYNA程序中，可以在分析中通過包括質量縮放來控制最小時間步長。如果程序計算出時間步太小，則須用質量縮放。當要求質量縮放時，就要調整單元密度以達到用戶規定的時間步長。
在ANSYS/LS-DYNA程序中用 EDCTS
命令定義質量縮放，使用該命令時，根據給定的DTMS值而決定施加質量縮放的兩種方法之一；
·DTMS>0，所有的單元采用同樣的時間步長，質量縮放加到全部單元上。
·DTMS<0，質量縮放僅加到計算時間步長小于DTMS的單元上。
在以上兩種方法中，第二種方法更有效并建議使用。雖然質量縮放可能會輕微地增加模型質量和改變質心位置，然而所節省的CPU時間足以讓這些誤差顯得微不足道。例如，使用質量縮放，節省50％的CPU時間，而只會增加0.001％質量。必須注意，不要模型增加過多的質量，它將對慣性影響顯著。
單元計算的時間步大小乘以比例因子（通常為0.9），用戶輸入的質量縮放參數在縮放之前會影響時間步長，在質量縮放之后控制時間步長，采用 EDCTS
命令的TSSFAC參數。
展開 質量縮放原理（LS-DYNA）
質量縮放指的是通過增加非物理的質量到結構上從而獲得大的顯式時間步的技術。
在一個動態分析中，任何時候增加非物理的質量來增大時間步將會影響計算結果（因為F=ma）。有時候這種影響不明顯，在這種情況下增加非物理的質量是無可非議的。比如額外的質量只增加到不是關鍵區域的很少的小單元上或者準靜態的分析（速度很小，動能相對峰值內能非常小）。總的來說，是由分析者來判斷質量縮放的影響。你可能有必要做另一個減小或消除了質量縮放的分析來估計質量增加對結果的靈敏度。
你可以通過人工有選擇的增加一個部件的材料密度來實現質量縮放。這種手動質量縮放的方法是獨立于通過設置*Control_timestep卡DT2MS項來實現的自動質量縮放。
當DT2MS設置為一個負值時，質量只是增加到時間步小于TSSFAC*|DT2MS|的單元上。通過增加這些單元的質量，它們的時間達到TSSFAC*|DT2MS|。有無數種TSSFAC和DT2MS的組合可以得到同樣的乘積，因而有相同的時間步，但是對于每一種組合增加的質量將是不一樣的。一般的趨勢是TSSFAC越小，增加的質量越多。 作為回報，當TSSFAC減小時計算穩定性增加（就像在沒有做質量縮放的求解中一樣）。 如果TSSFAC缺省的值0.9會導致穩定性問題，可以試試0.8或者0.7。 如果你減小TSSFAC，你可以相應增加|DT2MS|，這樣還是可以保證時間步乘積不變。
為了確定什么時候和位置質量自動增加了，可以輸出GLSTAT和MATSUM文件。這些文件允許你繪出完整的模型或者單獨部件所增加的質量對時間的曲線。為了得到由殼單元組成的部件增加的質量云圖，將*database_extent_binary卡的STSSZ項設置為3。
展開 SYNOPSYS 光學設計軟件課程五十六：SYNOPSYS 如何實現鏡頭縮放？
點擊左側快捷鍵可以查看系統的三階像差，可以通過縮放前后的數據比對，可以看到隨著系統的焦距變大，系統的像差也對應的增大，后續需要在此基礎上對系統的像差進行優化。
選擇縮放初始結構的總長，使其達到70mm
除了這里介紹的幾個縮放模式，這個窗口中還有其他的縮放模式，如縮放后焦、像高等，大家可以下去自行嘗試。
CAD怎么實現不等比縮放？
在CAD中，實現不等比縮放（也稱為非均勻或各向異性縮放）可以讓設計師對圖形的特定軸向進行獨立的尺寸調整。以下是兩種實現XY不等比縮放的方法，以坐便器為例：
方法1：使用特性面板進行不等比縮放
1.選中對象，然后使用鼠標右鍵拖動到合適的位置并選擇“粘貼為塊”來創建一個新的圖塊。
2.選中坐便器圖塊，然后按`Ctrl+1`打開特性面板。
3.在特性面板的“幾何圖形”部分，找到“X比例”并將其設置為1.2，實現X軸的放大。
方法2：使用INSERT命令進行不等比縮放
1.如果坐便器還不是一個圖塊，使用“WBLOCK”或“BLOCK”命令將其定義為圖塊。
2.在命令行中輸入“INSERT”或點擊工具欄上的“插入”按鈕，調用插入塊命令。
3.在插入對話框中，設置X軸的比例因子為1.2。
4.指定圖塊的插入點，如果需要，也可以設置旋轉角度。點擊“確定”完成圖塊的插入和不等比縮放。
如果圖塊內有關聯的標注或尺寸，縮放可能會影響這些標注的準確性，需要進行相應的調整。通過這兩種方法，你可以在CAD中靈活地對圖塊進行XY不等比縮放，以滿足特定的設計需求。
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