逆向分析
關(guān)注創(chuàng)建者：上海安世亞太 創(chuàng)建時(shí)間：2021-03-10
逆向分析的視頻教程
基于XFLR5+Profili的飛機(jī)翼型坐標(biāo)數(shù)據(jù)獲取
在進(jìn)行飛機(jī)逆向設(shè)計(jì)或者對(duì)現(xiàn)有飛機(jī)進(jìn)行逆向氣動(dòng)分析時(shí)，常常沒(méi)有現(xiàn)成的翼型數(shù)據(jù)，只有翼型的圖片，如果不獲取準(zhǔn)確 的翼型坐標(biāo)數(shù)據(jù)，很可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)出錯(cuò)或者氣動(dòng)分析出問(wèn)題。此時(shí)就需要利用XFLR5軟件和Profili軟件進(jìn)行翼型標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)的獲取。 附件中有XFLR5和PROFILI軟件以及練習(xí)文檔的下載鏈接和聯(lián)系方式。歡迎大家交流，共同進(jìn)步。
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UG設(shè)計(jì)建模造型零基礎(chǔ)教程
UG從零基礎(chǔ)開(kāi)始的簡(jiǎn)單的經(jīng)典造型幾個(gè)簡(jiǎn)單案例，簡(jiǎn)單易懂，非常值得新手去學(xué)習(xí)，UG學(xué)習(xí)群689391319 歡迎大家加入學(xué)習(xí)，還有0基礎(chǔ)到設(shè)計(jì)師的系統(tǒng)課程，逆向造型，結(jié)構(gòu)分析和仿真分析，鈑金裝配教程，敬請(qǐng)期待。 我們的UG學(xué)習(xí)群689391319,歡迎加入學(xué)習(xí)。
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逆向分析的實(shí)例教程
作者：李桂花 上海安世亞太結(jié)構(gòu)應(yīng)用工程師
文章發(fā)布：上海安世亞太官方訂閱號(hào)（搜索：PeraShanghai）
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No.1 逆向求解背景介紹
傳統(tǒng)（正向）分析和逆向分析之間的基本區(qū)別在于初始幾何狀態(tài)。
傳統(tǒng)正向求解過(guò)程
初始幾何形狀在加載條件下發(fā)生變形，并根據(jù)變形幾何形狀對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。
而在某些情況下，零件已經(jīng)在荷載作用下設(shè)計(jì)好了，并且有了變形的幾何形狀，但是未變形的參考幾何形狀和變形的輸入幾何形狀上的應(yīng)力/應(yīng)變是未知的。
在這種情況下，需要用到逆向分析，以找到參考幾何和應(yīng)力/應(yīng)變相關(guān)的變形輸入幾何。
什么是逆向分析
通過(guò)在一組負(fù)載下已經(jīng)產(chǎn)生變形的初始幾何，求解未加載狀態(tài)下的幾何（也稱為參考幾何）的過(guò)程。
逆向分析僅適用于應(yīng)變、位移或轉(zhuǎn)動(dòng)足夠大，需要將變形幾何與未變形參考幾何區(qū)分開(kāi)的幾何非線性問(wèn)題。
正向求解和逆向求解
逆向求解法在生物力學(xué)模擬中很有用。
在生物力學(xué)模擬中，輸入的幾何圖形一般由醫(yī)學(xué)掃描圖像組成，且模型已經(jīng)變形并承受載荷。
在這種情況下，如果要確定由于進(jìn)一步載荷加載產(chǎn)生的幾何變形和應(yīng)力應(yīng)變，需要使用非線性靜態(tài)分析反解的方法來(lái)恢復(fù)未變形的參考幾何形狀，然后使用正向求解分析來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的加載。
此外，在葉輪機(jī)械工程中，熱態(tài)-冷態(tài)法是常用的轉(zhuǎn)子葉片設(shè)計(jì)方法。
代表原始形狀的轉(zhuǎn)子葉片幾何形狀被稱為冷態(tài)幾何，而在工作條件下的形狀被稱為熱態(tài)幾何。
展開(kāi) No.1 逆向求解背景介紹
傳統(tǒng)（正向）分析和逆向分析之間的基本區(qū)別在于初始幾何狀態(tài)。
傳統(tǒng)正向求解過(guò)程
初始幾何形狀在加載條件下發(fā)生變形，并根據(jù)變形幾何形狀對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。
而在某些情況下，零件已經(jīng)在荷載作用下設(shè)計(jì)好了，并且有了變形的幾何形狀，但是未變形的參考幾何形狀和變形的輸入幾何形狀上的應(yīng)力/應(yīng)變是未知的。
在這種情況下，需要用到逆向分析，以找到參考幾何和應(yīng)力/應(yīng)變相關(guān)的變形輸入幾何。
什么是逆向分析
通過(guò)在一組負(fù)載下已經(jīng)產(chǎn)生變形的初始幾何，求解未加載狀態(tài)下的幾何（也稱為參考幾何）的過(guò)程。
逆向分析僅適用于應(yīng)變、位移或轉(zhuǎn)動(dòng)足夠大，需要將變形幾何與未變形參考幾何區(qū)分開(kāi)的幾何非線性問(wèn)題。
逆向求解法在生物力學(xué)模擬中很有用。
在生物力學(xué)模擬中，輸入的幾何圖形一般由醫(yī)學(xué)掃描圖像組成，且模型已經(jīng)變形并承受載荷。
在這種情況下，如果要確定由于進(jìn)一步載荷加載產(chǎn)生的幾何變形和應(yīng)力應(yīng)變，需要使用非線性靜態(tài)分析反解的方法來(lái)恢復(fù)未變形的參考幾何形狀，然后使用正向求解分析來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的加載。
此外，在葉輪機(jī)械工程中，熱態(tài)-冷態(tài)法是常用的轉(zhuǎn)子葉片設(shè)計(jì)方法。
代表原始形狀的轉(zhuǎn)子葉片幾何形狀被稱為冷態(tài)幾何，而在工作條件下的形狀被稱為熱態(tài)幾何。
設(shè)計(jì)師一般從葉片的熱態(tài)幾何形狀開(kāi)始，通過(guò)迭代的設(shè)計(jì)優(yōu)化來(lái)確定最終冷態(tài)幾何形狀。是一個(gè)以簡(jiǎn)單梁模型代替的典型的葉片冷態(tài)設(shè)計(jì)工作流程。
迭代法的第一步是施加氣動(dòng)、向心等載荷重新求解熱態(tài)幾何，得到兩倍變形的熱態(tài)幾何。
然后將該分析的位移結(jié)果應(yīng)用于原始熱態(tài)幾何模型的反方向上，得到了1代冷態(tài)幾何模型。
1代冷態(tài)幾何再次受到相同的載荷，以獲得1代熱態(tài)幾何。
然后將該1代熱態(tài)幾何與原始熱態(tài)幾何進(jìn)行比較。
展開(kāi) 近期，我愛(ài)音頻網(wǎng)了解到，一位資深工程師對(duì)蘋(píng)果的AirTag技術(shù)做了技術(shù)細(xì)節(jié)分析，具體包含黑客攻擊、安全研究、修改、拆解等。這位工程師叫Adam Catley，來(lái)自?shī)W地利，主要研究網(wǎng)絡(luò)安全、汽車(chē)、電子設(shè)備、FPGA和固件等。
AirTag是藍(lán)牙無(wú)線追蹤器，外觀看起來(lái)顯示一枚圍棋，配對(duì)體驗(yàn)與AirPods很像。AirTag結(jié)合了藍(lán)牙與UWB精準(zhǔn)定位兩項(xiàng)技術(shù)，可以利用內(nèi)置的藍(lán)牙低功耗芯片發(fā)出信號(hào)，被附近“查找”網(wǎng)絡(luò)中的蘋(píng)果設(shè)備偵測(cè)到，進(jìn)而將其坐標(biāo)信息發(fā)送到iCloud被用戶定位到大概位置。其內(nèi)置的蘋(píng)果U1超寬頻芯片還使AirTag具備了精確查找的能力，在一定范圍內(nèi)手機(jī)上會(huì)指示AirTag的方向并精確顯示到米，解決尋找物品的最后距離問(wèn)題，不過(guò)要使用該功能需要同樣配備了U1芯片的iPhone機(jī)型。
AirTag內(nèi)置2032紐扣電池，用戶可自行更換，每天播放四次聲音并進(jìn)行一次精確查找的話，可使用超過(guò)一年的時(shí)間，電池低電量手機(jī)會(huì)收到提示。但AirTag不支持AR查找，在有效范圍內(nèi)可以通過(guò)Siri喚醒查找。
那么這位資深?yuàn)W地利工程師Adam Catley對(duì)蘋(píng)果AirTag的逆向分析結(jié)果如何？
展開(kāi) OptiGrating 是基于耦合模理論的數(shù)值分析軟件，既能對(duì)設(shè)定的光柵進(jìn)行分析也能合成出符合要求的光柵（逆向分析）。一個(gè)復(fù)雜的光柵被一組均勻光柵片段來(lái)近似，這些光柵片段之間用傳遞矩陣法來(lái)對(duì)進(jìn)行整合分析。這樣，設(shè)計(jì)者就可以對(duì)整個(gè)光柵進(jìn)行性能分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。
基本功能
OptiGrating最重要的基本功能如下：
· WDM add/drop，窄帶以及寬帶光纖和波導(dǎo)濾波器 · 光線布拉格發(fā)射器 · EDFA增益平坦元件 · 用于光纖通信的色散補(bǔ)償器 · 利用光柵切趾抑制邊帶 · 光纖和波導(dǎo)傳感器
產(chǎn)品應(yīng)用
· WDM add/drop、窄帶和寬帶光纖、波導(dǎo)濾波器
· 光纖布拉格光柵反射器
· EDFA增益平坦化光纖
· 用于光纖通信的色散補(bǔ)償器
· 使用光柵切趾法的邊帶抑制
· 光纖傳感器和波導(dǎo)傳感器
· 使用耦合到光纖包層模式的長(zhǎng)周期光柵
展開(kāi) iPhone 13系列剛一上市，國(guó)外知名逆向分析機(jī)構(gòu)techinsights就完成了對(duì)iPhone 13 Pro 的詳細(xì)拆解，并分析出了所用到的主要芯片及組件。
以下討論分析的手機(jī)型號(hào)是蘋(píng)果iPhone 13 Pro，型號(hào)A2636 256GB，以及iPhone 13，型號(hào)A2631 256GB。
techinsights已經(jīng)確定了 iPhone 13 Pro 內(nèi)部的主要不同組件分別來(lái)自：蘋(píng)果自研、高通（Qualcomm）、鎧俠（KIOXIA）、恩智浦（NXP）、ST、USI、Qorvo 和博通（Broadcom），其中高通公司在射頻設(shè)計(jì)方面領(lǐng)先。
采用蘋(píng)果自研的芯片包括：A15、音頻編解碼器和音頻放大器。
主板正面
主板背面
射頻部分
蘋(píng)果 A15 仿生應(yīng)用處理器
iPhone 13 Pro 和 iPhone 13 的 Apple A15 Bionic 具有相同的 Apple 部件號(hào) APL1W07。Techinsight拆除的 iPhone 13 ProA2636 型號(hào)中，它是一個(gè)帶有 A15 應(yīng)用處理器和 SK Hynix LPDDR4XSDRAM (H9HKNNNEDMMVHR-NEH) 的封裝 (PoP)，可能為 6 GB 。
展開(kāi) 
逆向分析的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
逆向分析的最新內(nèi)容
同時(shí)通過(guò)實(shí)際的案例，介紹如何通過(guò)逆向分析打樣產(chǎn)品的 ray file 進(jìn)行產(chǎn)品的優(yōu)化和改進(jìn)設(shè)計(jì)。
主題：Speos 整車(chē)內(nèi)飾眩光分析和C-ICAP測(cè)評(píng)仿真分享
王斌 | 東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán)技術(shù)中心總師
內(nèi)容簡(jiǎn)介：越來(lái)越多的人在駕車(chē)過(guò)程中都遇到眩光問(wèn)題，這引起了汽車(chē)廠商的極大關(guān)注。
在這種情況下，需要用到逆向分析，以找到參考幾何和應(yīng)力/應(yīng)變相關(guān)的變形輸入幾何。
什么是逆向分析
通過(guò)在一組負(fù)載下已經(jīng)產(chǎn)生變形的初始幾何，求解未加載狀態(tài)下的幾何（也稱為參考幾何）的過(guò)程。
逆向分析僅適用于應(yīng)變、位移或轉(zhuǎn)動(dòng)足夠大，需要將變形幾何與未變形參考幾何區(qū)分開(kāi)的幾何非線性問(wèn)題。
逆向求解法在生物力學(xué)模擬中很有用。
嚴(yán)林鑫等通過(guò)數(shù)值模擬和逆向分析分析了加強(qiáng)筋的幾何特征參數(shù)對(duì)空心葉片力學(xué)性能的影響， 得出二層空腔結(jié)構(gòu)具有三層結(jié)構(gòu)無(wú)可比擬的應(yīng)力分布。另外一些學(xué)者在建模優(yōu)化方面開(kāi)展了相關(guān)研究。吳惠松等研究開(kāi)發(fā)了空心葉片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了多層結(jié)構(gòu)寬弦空心風(fēng) 扇葉片快速造型及有限元分析。于洋等研究表 明空心葉片型腔加強(qiáng)筋數(shù)量增加或擴(kuò)散連接區(qū)與非連接區(qū)長(zhǎng)度比增大對(duì)加強(qiáng)筋最大應(yīng)力值影響較大。
不過(guò)，這種套用現(xiàn)有硬件并開(kāi)放相關(guān)技術(shù)的做法很快就暴露了缺點(diǎn)，其它生產(chǎn)商逆向分析了BIOS程序，一大堆不侵犯專利的仿制品快速出現(xiàn)在市場(chǎng)中，像反應(yīng)迅速的哥倫比亞數(shù)據(jù)產(chǎn)品公司，在1982年就推出了IBM PC的首款仿制品——MPC 1600-1。
車(chē)端 ECU 面臨的常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)包括：
車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)目前大多采用 CAN/CAN FD 協(xié)議進(jìn)行通訊，而 CAN/CAN FD 的字節(jié)長(zhǎng)
度有限、仲裁機(jī)制、無(wú)源地址域和無(wú)認(rèn)證域等問(wèn)題有潛在的網(wǎng)絡(luò)安全隱患；
ECU 硬件可能存在可讀絲印和暴露的調(diào)試口，容易遭受防逆向分析等安全隱患；
光刻膠的核心技術(shù)被日本和歐美企業(yè)所掌握，并且由于光刻膠的特殊性質(zhì)，市場(chǎng)潛在進(jìn)入者很難對(duì)成品進(jìn)行逆向分析，因此光刻膠產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)日本企業(yè)寡頭壟斷格局。世界主要光刻膠企業(yè)有日本JSR、東京應(yīng)化、信越化學(xué)，美國(guó)陶氏化學(xué)、韓國(guó)東進(jìn)世美等。
那么這位資深?yuàn)W地利工程師Adam Catley對(duì)蘋(píng)果AirTag的逆向分析結(jié)果如何？
日本斷供韓國(guó)的高純度氟化氫、光刻膠和氟化聚酰胺事件，韓國(guó)的這些產(chǎn)業(yè)很難從材料逆向分析出制造技術(shù)，也很難提高競(jìng)爭(zhēng)的門(mén)檻，特別是這些材料的制造不僅需要精細(xì)的工藝、嚴(yán)密的操作步驟，更需要大量的時(shí)間成本去沉淀出技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，這就是日本人的特有優(yōu)勢(shì)。
光刻膠的核心技術(shù)被日本和歐美企業(yè)所掌握，并且由于光刻膠的特殊性質(zhì)，市場(chǎng)潛在進(jìn)入者很難對(duì)成品進(jìn)行逆向分析，因此光刻膠產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)日本企業(yè)寡頭壟斷格局。世界主要光刻膠企業(yè)有日本JSR、東京應(yīng)化、信越化學(xué)，美國(guó)陶氏化學(xué)、韓國(guó)東進(jìn)世美等。
iPhone 13系列剛一上市，國(guó)外知名逆向分析機(jī)構(gòu)techinsights就完成了對(duì)iPhone 13 Pro 的詳細(xì)拆解，并分析出了所用到的主要芯片及組件。
