ansys空間鋼架
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
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繞空間中任意點旋轉
上述情況是常見的、具體的情況。但坐標中斷也可以用來建立一個關于空間中任何點的通用旋轉軸。例如，假設我們想讓鏡頭再次圍繞x軸傾斜7度。但這一次，我們想傾斜的軸點，距離鏡頭中心20毫米，如圖16所示。
圖 16: 繞透鏡中心上20mm的點傾斜透鏡2。
用于這種情況的鏡頭編輯器如圖17和18所示。在這里，我們使用了鏡頭前的三行和鏡頭后的三行，創建一個完全通用的旋轉軸。盡管系統看起來很復雜，但大多數值都是自動填充的，我們只需要創建一次設置。然后，我們可以將這些線復制到任何光學元件上，并用它們在空間的任何地方放置一個旋轉軸點。
鏡頭前的三行用于移動到旋轉軸點，執行傾斜或偏心，然后返回。鏡頭后的三行也做了同樣的事情，以撤銷樞軸。通過這個設置，通過在第7行輸入值，任何傾斜或偏心的組合都可以應用到透鏡2。可以通過在第6行中輸入值來選擇任何旋轉軸點。
圖 17: 鏡頭編輯器顯示一個完全通用的旋轉軸。
我們也可以從配對的角度來思考透鏡編輯器中發生了什么。第6和第8行帶我們到旋轉軸點。第11行和第13行也是這樣，在鏡頭之后。第7行和第12行是一對，在鏡頭2上執行傾斜和偏心，然后在鏡頭后反轉它們。
圖 18: 鏡頭編輯顯示傾斜和偏心用于鏡頭2繞中心20毫米以上的點旋轉7°。
以下是設置的逐行分解:
在第5行之后，我們在光學系統的軸上的A點(見圖16)。
第6行應用從A到旋轉軸點所需的厚度、傾斜和/或偏心。在這個例子中，我們沿著鏡頭中心的軸移動了1.5毫米，然后沿著Y軸移動了20毫米到達樞軸點。
第7行應用偏心和傾斜的鏡頭元素。在這個例子中，我們在Tilt About X中輸入了一個7度的值。
第8行反轉了用于到達樞軸點的運動。
展開 Example for a curved elasto-plastic spacial beam with ANSYS
! By Lu Xinzheng, Depart. Civil Engineering,
! Tsinghua University, Beijing
! 陸新征，清華大學土木系
! Aug. 2005
R1=5 ! internal radius of the beam
R2=6 ! external radius of the beam
Thick=0.5 ! Thickness of the beam
Fy=200e6 ! Yield strength of concrete
P=1e5 ! Value of pressure load
/prep7
! Define the Element
! 定義單元
ET, 1, Solid45
! Define Material 定義材料
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,200e9
MPDATA,PRXY,1,,.3
TB,BISO,1,1,2,
TBTEMP,0
TBDATA,,Fy,2e9,,,,
! Setup the model
k,1,0,0,0
k,2,0,-R1,
k,3,R1,0
k,4,0,-R2
k,5,R2,0
LARC,2,3,1,R1
LARC,4,5,1,R2
l,2,4
l,3,5
al,1,2,3,4
VEXT,1, , ,0,0,Thick,,,,
! Set the element size
esize,thick/5
vmesh,all
/solu
DA,6,all
!
展開 以空間任意一點為中心傾斜
上述情況都是特殊情況。OpticStudio 也可以以空間任意一點為中心傾斜/偏心光學元件例如，假如我想將鏡頭將透鏡2沿著X軸傾斜7°。傾斜中心為透鏡2中心點上方20mm處。傾斜后系統的 3D Layout 以及 LDE 圖如下所示。
從 LDE 圖中可以看出。鏡頭2前表面和后表面分別添加了三個表面。盡管系統看似復雜，但是大部分的數值都是 OpticStudio 自動計算的。
我們僅需進行一次設置。就可以將中心點設置在以空間中任意位置。鏡頭前的三個面用于將坐標間斷表面中心與空間任意一點重合，執行傾斜并返回。鏡頭后的三個面進行相同的操作實現對透鏡2后面的光學系統撤銷傾斜以及坐標回歸。因此在第7個表面輸入數值，可以對透鏡2實現任意的傾斜或者偏心的組合。在第6個表面輸入數值可以使以空間任意一點為中心點。
以下為設置步驟：
在表面5后面插入坐標間斷面(表面6)，設置相應的厚度、傾斜度、偏心度，使得表面6的中心與我們定義的空間任意一點重合。本例中，我們假設任意一點位于透鏡2中心點上方20mm處。
在表面6后面再插入坐標間斷面(表面7)實現傾斜。本例中，設置沿X軸傾斜7°。
在表面7后面再插入坐標間斷面(表面8)實現坐標回歸。所有參數都設置為“拾取求解”，“From Surface”設置為6，“Scale Factor”設置為-1，注意“ Order ”設置為1。
在表面10后面再插入坐標間斷面(表面11)，將透鏡2后的光學元件返回到執行步驟2之后的位置。
在表面11后面再插入坐標間斷面(表面12)，將透鏡2后的光學元件返回到執行步驟1之后的位置。
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本文是系列文章的第一部分，介紹了OpticStudio中的物理光學傳播（POP）工具，該工具能夠在自由空間中模擬電場的傳播。文中還引入了Beam File Viewer功能，它可用于檢查每個表面上光束的相位和強度。
介紹
物理光學傳播 （POP） 工具是 OpticStudio 中唯一需要動手指導才能獲得正確結果的工具之一。原因在于它采用標量衍射理論在空間中模擬電場的傳播，從而對菲涅耳傳播過程非常敏感。這個過程必須在實現高光束分辨率與捕獲所有空間頻率的寬網格寬度之間取得平衡。因此，用戶每次都必須徹底檢查 POP 運行的設置和結果。
本系列將介紹使用 POP 設置和評估簡單系統的正確方法。在本文中，我們將討論示例系統并研究評估 POP 結果的方法。
物理光學傳播幫助文件
因此，在閱讀這一系列文章之前，請先閱讀OpticStudio提供的資料（幫助手冊）中有關物理光學傳播的內容。
如下圖所示，可以在Help菜單欄中找到"Help System"按鈕，直接搜索“POP”，或者從目錄中選擇“The Analyze Tab \ Laser and Fibers Group \ About Physical Optics Propagation”。
示例鏡頭文件
本文的范例結構如下圖所示：該系統由兩片非球面單透鏡構成。第一片透鏡準直光束，第二片透鏡聚焦光束。其中：兩片透鏡都使用了r4非球面系數來校正球差。
注意：在光束的準直部分有一個小的中央遮擋，系統的波長設置為 1 um。
假設系統光源為光纖提供的高斯光束。
設置系統Aperture Type為Object Space NA，Aperture Value為0.05。
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平面問題、桿問題、梁問題、空間問題、軸對稱問題各種實例分析
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概述
OpticStudio 中坐標間斷的使用是非常靈活的。坐標間斷可以以空間任何一點為中心傾斜和偏心光學表面或者光學元件組，而保持其他光學元件位置不變。
本文我們將介紹：
不影響其它光學元件位置的前提下，如何以光學元件前端點、中心以及空間任意一點為中心傾斜/偏心光學元件
如何利用全局坐標檢查傾斜后整個光學系統
范例文件初始結構
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概要
OpticStudio中的坐標間斷是非常靈活的。坐標間斷可用于傾斜或偏心任何光學表面，或光學表面組，圍繞任何軸點，而不干擾光學系統的其余部分。本文將利用坐標間斷來重新定義順序系統的光軸。
簡介
坐標間斷是一個非常通用的工具，可以用來傾斜或偏心一個或多個光學表面。它是非常有用的，能夠選擇光學表面將圍繞什么點旋轉或偏心，我們將在這篇文章中展示如何指定該點
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本系列文章將介紹如何使用OpticStudio中的物理光學傳播（POP）工具計算電場在自由空間中傳播的狀況。本文主要介紹如何查看光束強度以及與強度有關的問題。
概要
這一系列的文章一共有三篇，本文是其中的第二篇。在這三篇文章中，我們將通過一個例子來闡述如何正確使用POP。 三篇文章的內容安排如下：
第一篇：討論范例系統，介紹如何使用光束查看器（Beam
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本文是系列文章的第一部分，介紹了OpticStudio中的物理光學傳播（POP）工具，該工具能夠在自由空間中模擬電場的傳播。文中還引入了Beam File Viewer功能，它可用于檢查每個表面上光束的相位和強度。
介紹
物理光學傳播 （POP） 工具是 OpticStudio 中唯一需要動手指導才能獲得正確結果的工具之一。原因在于它采用標量衍射理論在空間中模擬電場的傳播
諾斯羅普·格魯曼公司（Northrop Grumman）將采用Ansys仿真與數字任務工程解決方案開發雷達站，以監測太空高軌道
Ansys 政府計劃（AGI）正在幫助諾斯羅普·格魯曼公司開發、測試并交付深空先進雷達能力（DARC），以支持美國太空部隊
諾斯羅普·格魯曼公司（Northrop Grumman）將采用Ansys仿真與數字任務工程解決方案開發雷達站，以監測太空高軌道
Ansys 政府計劃（AGI）正在幫助諾斯羅普·格魯曼公司開發、測試并交付深空先進雷達能力（DARC），以支持美國太空部隊（USSF）太空系統司令部（SSC）空間領域感知任務。
通過集成Ansys業界領先的仿真與數字任務工程解決方案
如題我們在ansys workbench進行仿真計算的時候總會發現整個AWB文件占用了超大的內存，動輒5/6個GB，多的高達200/300GB，這樣給我們為客戶或者拷貝文件帶來了很大難題，如何復制和傳輸這種大型文件十分不利，加上主流聊天軟件的流量限制，我們總得借助某度網盤，而某度又對會員限速，總之問題多多。
在此給大家分享一個便捷傳輸workbench文件的方法。
我們平常使用的workbench
如何在ANSYS WORKBNCH中施加一個同時隨時間和空間變化的載荷
注：本文轉自宋博士的博客
如何在ANSYS WORKBENCH中施加一個同時隨時間和空間變化的載荷？
例如對一個長為1米，截面是50mm*50mm的梁，施加一個隨時間和軸線坐標X變化的載荷
其變化規律是
這里的x是從左端點開始的桿件上各點的X坐標
而t是時間。
因此這是一個
一 模型描述：
圓柱形線圈，放置于自由空間。參數見圖
二 前處理
單元類型solid97,線圈和空氣相對磁導率均為1 。線圈掃掠網格劃分，空氣四面體網格。線圈定義局部柱坐標施加環形電流。
1 單元類型
2 材料
3 建模
空氣
布爾操作
彈出對話框-pick all
4 定義屬性
定義局部柱坐標
定義體屬性，需要將線圈的坐標系定義為11號
5網格
