ansys經典如何建模的案例
ansys經典apdl 曲線拱 箱梁橋建模 預應力 實體建模 ￥99
ansys經典apdl 曲線拱 箱梁橋建模 預應力 實體建模
基于ANSYS經典界面的實體-板單元連接建模
實心單元每個節點有3個自由度，而殼單元每個節點有6個自由度，如何建立連接關系呢？ANSYS提供了SHSD命令來建立這種連接。要使用該命令，首先需要創建接觸對，并且要對目標-接觸單元的關鍵字進行設置。下面的絕大多數操作都是圍繞該命令進行的。
【求解步驟】
1.前處理
1.1 創建單元
/PREP7
ET,1,SOLID187
ET,2,SHELL181
ET,3,TARGE170
KEYOPT,3,5,1
ET,4,CONTA175
KEYOPT,4,2,2
KEYOPT,4,12,5
上述命令分別定義了4種單元。
第1種是實體單元，第2種是殼單元，他們分別用于建模上述梁的實體部分和空心部分。
第3-4種則是用于模擬接觸部分，就是實體與空心的接觸部分。
這里對于這兩種單元均設置了關鍵字，這些關鍵字的設置是使用后面的命令“SHSD”所必須的。
1.2 創建實常數
R,1,0.02
R,2
R,3
R,4
R,5
這里創建了5個實常數。
第1個實常數用于定義空心梁的厚度
第2-5個實常數分別用于定義4個接觸對。
1.2 創建材料類型
MP,EX,1,2e11
MP,PRXY,1,0.3
上述命令定義了材料的彈性模量和泊松比。
1.3 創建中間的空心梁
/VIEW,1,1,1
BLOCK,-0.14,0.14,-0.14,0.14,0,0.98
VDELE,1,,,0
ADELE,1,2,1,1
上述命令首先創建了一個長方體，
然后刪除了體本身，留下構成長方體的面，線和關鍵點。
最后又刪除了兩端的面。
結果如下圖。
展開 基于ANSYS經典界面的實體-板單元連接建模
實心單元每個節點有3個自由度，而殼單元每個節點有6個自由度，如何建立連接關系呢？ANSYS提供了SHSD命令來建立這種連接。要使用該命令，首先需要創建接觸對，并且要對目標-接觸單元的關鍵字進行設置。下面的絕大多數操作都是圍繞該命令進行的。
【求解步驟】
1.前處理
1.1 創建單元
/PREP7
ET,1,SOLID187
ET,2,SHELL181
ET,3,TARGE170
KEYOPT,3,5,1
ET,4,CONTA175
KEYOPT,4,2,2
KEYOPT,4,12,5
上述命令分別定義了4種單元。
第1種是實體單元，第2種是殼單元，他們分別用于建模上述梁的實體部分和空心部分。
第3-4種則是用于模擬接觸部分，就是實體與空心的接觸部分。
這里對于這兩種單元均設置了關鍵字，這些關鍵字的設置是使用后面的命令“SHSD”所必須的。
1.2 創建實常數
R,1,0.02
R,2
R,3
R,4
R,5
這里創建了5個實常數。
第1個實常數用于定義空心梁的厚度
第2-5個實常數分別用于定義4個接觸對。
1.2 創建材料類型
MP,EX,1,2e11
MP,PRXY,1,0.3
上述命令定義了材料的彈性模量和泊松比。
1.3 創建中間的空心梁
/VIEW,1,1,1
BLOCK,-0.14,0.14,-0.14,0.14,0,0.98
VDELE,1,,,0
ADELE,1,2,1,1
上述命令首先創建了一個長方體，
然后刪除了體本身，留下構成長方體的面，線和關鍵點。
最后又刪除了兩端的面。
結果如下圖。
1.4 創建空心梁與實心梁的連接部分
BLOCK,-0.15,0.15,-0.15,0.15,0.98,1
上述命令創建了實心梁和空心梁的聯接部分，是一塊實心板。
展開 ANSYS經典教程——Fluent如何啟動中文界面？
自從ANSYS 2020R1版本開始，Fluent軟件就支持中文界面。很多人問怎么啟動這個中文界面。
不需要卸載重裝，因為即使在重裝時候選擇中文語言，也只是安裝程序界面是中文，但是安裝后，Fluent軟件默認打開依然是英文界面。
首先，按正常操作，在電腦菜單欄中啟動Fluent軟件界面。此處可以是單獨啟動Fluent模塊，或者在Workbench平臺啟動Fluent模塊都可以，如下圖。
在此界面中，鼠標點擊打開Environment的輸入面板，在起下方的輸入窗口中輸入lang=zh，如下紅色框位置所示。
然后點擊Start按鈕，就進入了Fluent中文界面，如下圖。可以看到，雖然某些選項或者術語翻譯不是十分那個味道，但是基本上已經到位了。這對英文不太好的工程師或者是個比較好中文界面了。
同樣操作，可以打開Fluent Meshing的中文界面，如下圖。網格劃分流程也都漢化了。
好了，打開Fluent的中文界面就是這么簡單。
展開 
如何將hypermesh里的網格模型導入ANSYS（經典版）
選擇ANSYS求解器模塊
設置單元的材料屬性與類型
3.導入ANSYS
Ansys Zemax | 如何建模混合模式系統
順序 (Order)：順序參數代表元件進行傾斜、偏心的順序，它的工作原理與坐標斷點面的順序參數相同，詳情請查看《Ansys Zemax | 如何傾斜和偏心序列光學元件》
光線反向 (Reverse Rays)：這一參數表示光線離開輸出口后的傳播方向，如果該參數為0，則OpticStudio將非序列組視作折射鏡，輸出口傳播方向與輸入口一致。參數為1，則光線與入射方向相反。
因為輸出口的位置是參考NSC表面本身定義的，所以鏡頭數據編輯器中，NSC表面之后的面將位于輸出口的位置，也正是這個面定義了輸出口的尺寸和形狀。注意：輸出口的半徑必須由用戶定義，OpticStudio不能自動計算。
我們同樣可以將輸出口的孔徑設置為非圓形。當光線到達輸出口時，OpticStudio將計算輸出口坐標系中光線的坐標和方向余弦，而后在鏡頭數據編輯器中后續的序列表面中繼續追跡。如果后續表面也是一個NSC表面，那么上述全部過程將再次開始，也就是說，我們可以定義多個NSC組，每個組都有自己的輸入口和輸出口。
定義每個NSC組中的物體
到目前為止，我們已經討論了如何定義非序列元件組的輸出口和輸出口，那么我們該如何定義這些非序列物體本身呢？
我們可以從OpticStudio編輯器 (Editors) 菜單中的非序列模式 (Non-Sequential)中定義每個非序列元件組中的物體。
與純非序列元件系統類似，混合模式中的非序列部分中，物體參考特定的物體來確定位置，物體允許嵌套，支持梯度折射率介質，表面可以鍍膜等等。特別注意：此時非序列元件編輯器的全局坐標 (0,0,0) 代表輸入口的位置，所以這個組內的所有物體都以這個端口的位置為基準。
展開 Ansys Zemax | 如何建模混合模式系統
順序 (Order)：順序參數代表元件進行傾斜、偏心的順序，它的工作原理與坐標斷點面的順序參數相同，詳情請查看“如何傾斜和偏心一個序列光學元件”。
光線反向 (Reverse Rays)：這一參數表示光線離開輸出口后的傳播方向，如果該參數為0，則OpticStudio將非序列組視作折射鏡，輸出口傳播方向與輸入口一致。參數為1，則光線與入射方向相反。
因為輸出口的位置是參考NSC表面本身定義的，所以鏡頭數據編輯器中，NSC表面之后的面將位于輸出口的位置，也正是這個面定義了輸出口的尺寸和形狀。注意：輸出口的半徑必須由用戶定義，OpticStudio不能自動計算。
我們同樣可以將輸出口的孔徑設置為非圓形。當光線到達輸出口時，OpticStudio將計算輸出口坐標系中光線的坐標和方向余弦，而后在鏡頭數據編輯器中后續的序列表面中繼續追跡。如果后續表面也是一個NSC表面，那么上述全部過程將再次開始，也就是說，我們可以定義多個NSC組，每個組都有自己的輸入口和輸出口。
定義每個NSC組中的物體
到目前為止，我們已經討論了如何定義非序列元件組的輸出口和輸出口，那么我們該如何定義這些非序列物體本身呢？
我們可以從OpticStudio編輯器 (Editors) 菜單中的非序列模式 (Non-Sequential)中定義每個非序列元件組中的物體。
與純非序列元件系統類似，混合模式中的非序列部分中，物體參考特定的物體來確定位置，物體允許嵌套，支持梯度折射率介質，表面可以鍍膜等等。特別注意：此時非序列元件編輯器的全局坐標 (0,0,0) 代表輸入口的位置，所以這個組內的所有物體都以這個端口的位置為基準。組中的物體數量沒有限制，任何光線只要能達到出口，就會恢復序列模式追跡。
展開 Ansys Zemax | 如何在OpticStudio中建模DMD（MEMS）
結論
MEMS可以在OpticStudio中輕松建模。
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展開 Ansys Zemax | 如何建模離軸拋物面鏡
本文演示了如何根據制造商給出的規格設計一個離軸拋物面反射鏡，并演示如何使用主光線求解將像面中心與主光線路徑對齊。(聯系我們獲取文章附件)
簡介
離軸拋物面反射鏡的優點是光束通過反射到達像面途中將不會受到遮擋。使用 OpticStudio 可以很簡單地建模一個表面的任何離軸部分，不管其是否為拋物面。本教程將向您展示如何建模一個離軸拋物面反射鏡。這里所示的概念適用于任何偏心表面，并不局限于離軸拋物面反射鏡。
離軸拋物面鏡設計參數
我們將制作一個商用的離軸拋物面反射鏡。這個設計練習的目標是能夠使反射鏡在光軸（Z軸）上的任意一點繞X軸傾斜。反射鏡的規格如下：
離軸距離:150mm
焦距:1000mm
元件物理直徑:203mm
反射鏡背面的基底垂直于光軸。
如果您不熟悉任何在本教程中使用的步驟，請先參考 “如何使序列光學元件傾斜和偏心” 文章后，再嘗試本文內的詳細步驟。
輸入基礎幾何結構
設計開始時，我們將首先定義系統設置。在系統資源管理器中進行以下調整：
·設置 系統孔徑 (Aperture)…孔徑類型 (Aperture Type) ：入瞳直徑 (Entrance Pupil Diameter) 和孔徑值 (Aperture Value) ：100
·設置 單位 (Units) …鏡頭單位 (Lens Units)：毫米 (Millimeters)
·設置 波長 (Wavelengths) …波長1 (Wavelength 1) : 0.550 um
接下來我們可以開始定義系統的幾何結構。在鏡頭數據編輯器中的光闌面后添加一個表面，然后在表面1-3上輸入以下參數。請注意，像面上有一個用戶定義的30 mm 的半直徑，如求解欄中所顯示。
展開 Ansys Zemax | 如何使用 Zenike 系數對黑盒光學系統進行建模
本文將介紹如何利用 Zernike 系數來描述光學系統的波前像差，進而在無法使用 Zemax 黑匣子表面文件時，生成一個雖簡單卻準確的光學系統表示。如果您依賴于使用光學系統測量的實驗數據，但卻無法得到該光學系統對應的處方數據，那么通常就會出現上述所提及的情況。
介紹
在某些情況下，需要對光學子系統進行表示，而無需詳細掌握其處方參數。針對一階光學計算，采用近軸透鏡模型便已足夠；然而，當涉及波前像差分析時，可借助 Zernike 相位系數構建光學系統所產生波前的精確數學模型。
OpticStudio 具備完善的黑盒功能特性，從功能適配性角度而言，建議將其用于當前任務需求。不過，若無法提供 Zemax 黑匣子文件，可參考并執行以下操作流程。
Zernike 相位數據
如果您想在不透露處方數據的情況下將像差數據分發給客戶，則可以由 OpticStudio 生成這些 Zernike 相位系數，或者如果您正在測量沒有處方數據的鏡頭，則可以通過干涉儀生成。根據您的干涉儀軟件，您可能已經擁有OpticStudio Zernike 格式的數據，網格相位數據或.INT文件。OpticStudio可以處理所有這些，但在本文中，我們將僅使用Zernike數據。
Zernike 相位數據表示光學系統在特定場和特定波長下性能的測量。因為有關玻璃、曲率半徑、非球面系數等的信息。不是 Zernike 數據的一部分，無法將 Zernike 數據縮放到不同的場或波長。因此，對于要模擬性能的每個（場、波長）對，您將需要一組 Zernike 相位數據。這些可以通過為每個（場，波長）組合提供一個單獨的文件或（更有可能）為每個（場，波長）對提供單獨的配置來輸入OpticStudio。
展開 Ansys Zemax | 如何在OpticStudio中建模和設計真實波片
通用繪圖 – 評價函數最大值為 0.3
總結
本文介紹如何在 OpticStudio 中建模和設計真正的波片。設計波片后，可以使用 “通用繪圖” 中的評價函數評估其性能。
歡迎關注武漢宇熠公眾號查看更多技術文章
Ansys Zemax | 如何使用 Zenike 系數對黑盒光學系統進行建模
本文展示了如何使用 Zernike 系數來描述系統的波前像差，并在無法使用 Zemax 黑匣子表面文件的情況下生成光學系統的簡單但準確的表示。如果您依賴于使用光學系統測量的實驗數據，但您無法獲得其處方數據，則通常會出現這種情況。(聯系我們獲取文章附件)
介紹
有時需要表示光學子系統，而不詳細了解其處方。對于一階計算，近軸透鏡就足夠了，但是當也需要波前像差時，可以使用Zernike相位系數來提供光學系統產生的波前的精確模型。
OpticStudio支持全面的黑盒功能，建議用于此目的。但是，如果無法提供 Zemax 黑匣子文件，則可以使用以下過程。
澤尼克相位數據
如果您想在不透露處方數據的情況下將像差數據分發給客戶，則可以由 OpticStudio 生成這些 Zernike 相位系數，或者如果您正在測量沒有處方數據的鏡頭，則可以通過干涉儀生成。根據您的干涉儀軟件，您可能已經擁有OpticStudio Zernike格式的數據，網格相位數據或.INT文件。OpticStudio可以處理所有這些，但在本文中，我們將僅使用Zernike數據。
Zernike相位數據表示光學系統在特定場和特定波長下性能的測量。因為有關玻璃、曲率半徑、非球面系數等的信息。不是 Zernike 數據的一部分，無法將 Zernike 數據縮放到不同的場或波長。因此，對于要模擬性能的每個（場、波長）對，您將需要一組 Zernike 相位數據。這些可以通過為每個（場，波長）組合提供一個單獨的文件或（更有可能）為每個（場，波長）對提供單獨的配置來輸入OpticStudio。
有一個重要的例外：當被建模的系統是全反射系統時，可以使用Zernike標準SAG表面來模擬給定場點的所有波長下的性能。下一期將詳細介紹此特殊情況。
展開 Ansys Zemax | 如何建模人體皮膚以及光學心率探測器
本文演示了如何在 Zemax OpticStudio 中對人體皮膚建模以進行生理測量，并說明了使用 ZOS-API 對基于 PPG 的心率傳感器進行的時間相關模擬。
簡介
PPG 器件由紅外或可見光波長范圍內的發光二極管 (LED) 和光電探測器組成。它們提供了一種簡單的光學技術來檢測組織中的血容量變化，因為血液比周圍的組織對光具有更強烈地吸收和散射效應。因此，血液的脈動將導致檢測器信號發生相反的相位變化。本文介紹如何在 OpticStudio 中模擬人體皮膚組織模型，并演示如何使用 ZOS-API 應用程序模擬 PPG 設備隨時間推移的測量信號。
基礎設計
PPG 傳感器可設計為反射或透射模式。由于光的穿透深度取決于其波長，因此綠色和黃色 LED 光線最適合在淺表血流中進行測量，并且通常以反射模式使用。另一方面，紅外和近紅外波長更適合測量深層組織血流，可用于透射模式。在次案例中，我們展示了一個反射 PPG 設備。
我們的目標是根據相關文獻中發表的數據開發一個逼真的皮膚模型。因此，我們打算應用某種波長，通常設置為對應皮膚和血液的光學參數在文獻中廣泛可見的波長，并且也接近商業設備中最常用的波長。因此，我們建模選擇了 575nm 的波長，并使用 QSMF-C160 LED (Avago Technologies) 作為光源。此 LED 的模型可以直接從 Radiant Source Model 數據庫下載，并且可以通過從 Radiant Source Model 文件生成的光線來創建光源文件。
人體皮膚建模
為了模擬人體組織介質中的光傳輸，我們創建了分層皮膚模型，該模型考慮了表皮、真皮和皮下脂肪的組織結構。
展開 Ansys Zemax | 如何建模人體皮膚以及光學心率探測器
本文演示了如何在 Zemax OpticStudio 中對人體皮膚建模以進行生理測量，并說明了使用 ZOS-API 對基于 PPG 的心率傳感器進行的時間相關模擬。(聯系我們獲取文章附件)
簡介
PPG 器件由紅外或可見光波長范圍內的發光二極管 (LED) 和光電探測器組成。它們提供了一種簡單的光學技術來檢測組織中的血容量變化，因為血液比周圍的組織對光具有更強烈地吸收和散射效應。因此，血液的脈動將導致檢測器信號發生相反的相位變化。本文介紹如何在 OpticStudio 中模擬人體皮膚組織模型，并演示如何使用 ZOS-API 應用程序模擬 PPG 設備隨時間推移的測量信號。
基礎設計
PPG 傳感器可設計為反射或透射模式。由于光的穿透深度取決于其波長，因此綠色和黃色 LED 光線最適合在淺表血流中進行測量，并且通常以反射模式使用。另一方面，紅外和近紅外波長更適合測量深層組織血流，可用于透射模式。在次案例中，我們展示了一個反射 PPG 設備。
我們的目標是根據相關文獻中發表的數據開發一個逼真的皮膚模型。因此，我們打算應用某種波長，通常設置為對應皮膚和血液的光學參數在文獻中廣泛可見的波長，并且也接近商業設備中最常用的波長。因此，我們建模選擇了 575nm 的波長，并使用 QSMF-C160 LED (Avago Technologies) 作為光源。此 LED 的模型可以直接從 Radiant Source Model 數據庫下載，并且可以通過從 Radiant Source Model 文件生成的光線來創建光源文件。
人體皮膚建模
為了模擬人體組織介質中的光傳輸，我們創建了分層皮膚模型，該模型考慮了表皮、真皮和皮下脂肪的組織結構。
展開 Ansys Zemax | 如何在 OpticStudio 內對斜切端面光線進行建模
它演示了如何對斜切光纖端面進行建模，以及如何引入模態傾斜角來補償斜切。我們可以看到，通過適當的光纖對準補償，斜切光纖的耦合效率與使用正常端面光纖的耦合效率非常匹配。這三種方法都可以在 OpticStudio 中直接實現，選擇的方法將取決于用戶的應用和偏好。
