容差
關注創建者：北風秋末 創建時間：2021-03-26
容差的視頻教程
帶有零厚度內聚力單元的網格模型添加周期性邊界條件
一般來說，市面上所有的插件是無法給有零厚度內聚力單元的模型添加周期性邊界條件的，因為周期性邊界條件的周期節點識別是通過坐標平移后容差實現配對的，零厚度內聚力單元如果在周期性網格的表面上，那么插件的容差無論調整多小，軟件都無法區分內聚力單元上重合的節點，導致邊界條件添加失敗或添加上錯誤的邊界條件。本視頻主要講述如何處理這個問題。 案例使用的模型比較簡單，如下：
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犀牛GH桁架建模導入Abaqus腳本計算(進階部分-數值積分(二))
深入解析模型導入Abaqus的核心注意點：如何設置IGS/DXF導出選項，如何處理直線被誤認為NURBS曲線導致的網格劃分碎裂及計算不收斂問題，以及自動縫合（縫差容差設定）的高級應用。 二、 Abaqus Python腳本進階與排錯實戰 針對本課構件的線框拓撲特征，打破常規“先裝配后賦質”習慣，深度講解“先截面賦值再裝配”的特殊代碼優勢。
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空間結構轉桿與彈塑性穩定分析
本課采用"工程實戰+數學底層"雙輪驅動模式，內容涵蓋： 第一部分：參數化建模自動化 基于JSON配置文件的全局參數管理（跨度、矢高、網格劃分、材料本構） Rhino Python腳本生成Kiewitt型網殼幾何（環向桿+斜向桿拓撲規則） 退化零桿的幾何容差過濾與重復線段清理 IGES格式自動導出與圖層管理 第二部分：梁截面定向與荷載分配 空間梁局部坐標軸的數學推導：e_x（桿軸
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容差的實例教程
3.2基于自適應的容差的容差體系
如圖3-2中，基于自適應的容差方法是在涉及幾何拓撲變化的過程中，當涉及容差的計算的時候，通過特定的算法計算拓撲結構中的頂點、邊緣位置，在幾何模型不同位置使用最適合的容差值，這種方法能夠保證拓撲結構使用最優的容差值，不會出現固定統一容差方法的建模穩定問題.
理論上自適應的容差方法是最優的，但實踐證明這種方法在應用上不可行，主要原因是這種方法的計算過程復雜、計算速度慢。特別對于參數化過程的幾何建模平臺，由于有特征樹驅動模型，只要重生成建模過程，就要重新進行計算，效率低下的問題嚴重。
3.3基于中望3D的容差建模的應用
中望3D是國產的CAD平臺，雖然和主流平臺一樣均使用B-Rep表示法的實體模型，但是使用的是不同于Parasolid和ACIS的Overdrive建模核心，所以在底層核心的算法上面是有差異的。通過上述對容差建模的技術方法分析，使用一種基于局部容差的容差建模方法，完成容差模型的算法定義和計算法則，并基于這個定義和法則在軟件中通過編寫代碼實現VxVtxGetTol和Vegetal兩個獲取容差頂點和容差邊的數據的函數接口。
3.3.1基于局部容差的容差體系
圖3-3表示的是基于局部容差的容差建模方法，吸收了自適應容差方法中使用局部容差的優點，但容差值的計算方式不是自適應判斷的，而是經過對實際幾何容差情況的分析，設計一種定義規則，來計算和獲取容差頂點和容差邊緣的數據，而且對幾何容差范圍做一些限制，超過合理范圍的大容差的幾何拓撲不進行處理，維持其幾何容差。
展開 隨機分布的容差分析
在這個用例中，我們展示了一個可定制的參數運行，允許用戶采用不同的隨機分布來實現容差分析的目的。用戶可以選擇均勻分布、正態分布和截止正態分布，甚至可以將這些不同的分布函數包含在同一參數運行中，為不同參數進行容差分析。
參數運行的用法
使用VirtualLab Fusion中的參數運行，人們可以靈活地指定所選參數的變化范圍，以便進行系統分析，如容差分析。
隨機分布的容差分析
在這個用例中，我們展示了一個可定制的參數運行，允許用戶采用不同的隨機分布來實現容差分析的目的。用戶可以選擇均勻分布、正態分布和截止正態分布，甚至可以將這些不同的分布函數包含在同一參數運行中，為不同參數進行容差分析。
參數運行的用法
使用VirtualLab Fusion中的參數運行，人們可以靈活地指定所選參數的變化范圍，以便進行系統分析，如容差分析。
靈活的焦距區域分析能進一步對光學系統中光學部件的失準進行容差分析。
非球面透鏡后的焦點研究
先把具有不對稱發散和像散的激光二極管進行準直，然后使光聚焦。詳細研究了聚焦區域中場的演變。
光纖耦合設置的容差分析
在光纖耦合光學裝置中，分析耦合效率的容差因素，例如光纖末端位置的偏移和透鏡的傾斜。
設計任務
1級參數優化
結果-容差分析
結果-容差分析
VirtualLab Fusion一瞥
VirtualLab Fusion中的工作流程
構建光柵結構
?使用特殊材料的光柵結構設定 [用例]
?傾斜光柵高級設定 [用例]
?光柵衍射效率分析
?光柵階序分析器 [用例]
?使用參數優化進行光柵參數優化
?使用參數運行的容差分析
VirtualLab Fusion技術
文件信息
更多閱讀
- Parametric Optimization and Tolerance Analysis of Slanted Gratings
- Optimization of Lightguide Coupling Grating for Single Incidence Direction
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容差的最新內容
</p><p><strong>內容簡介：</strong>本次報告將圍繞12英寸高速硅光子PDK開發中的仿真需求展開，介紹針對12英寸高速硅光子PDK開發面臨工藝容差與高速性能雙重挑戰，以及Ansys仿真工具鏈提供的完整解決方案。通過從元器件仿真到容差分析到鏈路仿真的閉環工具鏈，完成高精度器件與模型庫的開發，縮短PDK迭代周期。
最大迭代次數為100次，優化容差設置為0.001。
圖3 拓撲優化參數設置
【優化結果云圖】提取不同閾值優化后的結構云圖。
鈦絲的長度誤差
鈦絲的長度誤差一般是廠家在定制我們所需長度的時候，例如：規格：?0.15mm，長度100mm的鈦絲，表現出來的特性是：
正負公差：100±0.1mm
正公差：100+0.2mm
負公差100-0.2mm
我們需要結合我們的驅動機構特性，選擇合適的公差類型，例如驅動機構的：
初始位置容差范圍較大，我們要求正公差：100+0.2mm
驅動位置容差范圍較大
仿真對象為智能手機長焦相機模組，結構包含兩組透鏡（LG1、LG2）與傳感器組，每組含3片15階非球面塑料透鏡，具體參數如圖2所示
圖2 相機模組參數
（2）公差建模與樣本生成
貼合實際生產流程，在Zemax中設置兩類公差：
制造公差：表面偏心/傾斜、中心厚、面形誤差、折射率偏差；
裝配公差：元件級/組級偏心/傾斜、空氣間隙誤差，具體范圍如圖3
圖3 相機模組容差范圍
沿X方向連續纖維分布（左圖）和隨機方向連續纖維分布（右圖）周期性單胞
三、布爾運算的容差處理
針對ACIS引擎在絕對平行條件下布爾運算易失敗的問題，程序中引入了非穩態判定與自適應微擾機制。當執行X/Y/Z方向的正交對齊切削時，若檢測到幾何容差逼近臨界值，程序向纖維軸向注入極小幅度的方向偏移。
光纖耦合裝置的容差分析16天前
這個例子選擇了一個設計良好的光纖耦合透鏡，并根據不同的容差因素來評估耦合效率，例如光纖末端位置的偏移和耦合透鏡的傾斜。
在最新發布的2026 R1 新版本中，通過簡化的雜散光分析工作流程，Ansys Zemax OpticStudio 與 Ansys Speos for NX 之間強大的光學設計交換 (ODX) 以及實用的 NEST 容差，推動了光學和光子工程的發展；Synopsys OptoCompiler與Ansys Lumerical 集成實現了無縫 PIC 建模、精確的系統仿真以及高效的跨工具協作，以獲得高保真度結果
金剛石切割儀器
主要的制造難題，在于工藝與設計方法中概述的屬性之間的容差。高度優化的仿真設計是光學系統的理想版本，但當開始制造這些組件時，制造工藝的容差會影響最終產品的屬性和表面形狀。
根據所采用的制造工藝不同，會存在不同的制造限制。因此，設計流程需要具有穩健性，并在設計階段考慮這些潛在容差，以確保所設計光學組件和制造的組件之間不存在性能脫節。
這一矛盾在諸多應用中成為瓶頸：生物醫學成像需要在保持高分辨率的同時對大體積組織進行成像；激光加工希望在高精度切割的同時擁有較大的加工深度容差；粒子操控需要長距離穩定捕獲。因此，如何突破高斯光束的焦深-分辨率制約關系，實現長焦深且高分辨率的光場調控，成為光學領域的重要研究方向。
建模任務
在這個案例中為大家介紹基于HOE的貝塞爾光束產生。如圖1所示為基于HOE的貝塞爾光束產生的裝置。
參數設置包括以下部分：
圖10 BNA測量設置界面
分析參數：分析范圍（需小于采樣率的一半）、頻率分辨率、窗口帶寬、最大聲/振容差、峰值間隔、噪聲閾值、DELTA閾值、振動閾值等。
諧振控制：支持勾選“諧振”選項，排除前后軸左輪與右輪諧振干擾；可設置前軸閾值、后軸閾值。
