本次直播將圍繞 Ansys Discovery 的快速拓撲優化能力展開，分享如何在設計初期基于載荷、約束和性能目標，快速生成更優結構方案。通過實時交互和高效求解，工程師能夠更早發現材料分布規律，平衡強度、剛度與重量之間的關系，為后續詳細設計提供可靠依據。無論是機械零部件、工業裝備還是消費類產品，Discovery 都能夠幫助團隊更高效地達成輕量化目標，提升產品競爭力。

體積全息光柵（VHG）的形成 當光柵被激光束1照亮時，它會將激光束2重建為輸出光束 菲涅爾波帶片 菲涅爾波帶片由線密度呈徑向增加的環形光柵（即靠近外邊緣的環）組成。同心光柵在透明區和不透明區之間交替變化。照射到透明環帶的光會被透射，而照射到不透明環帶的光則會發生衍射。環帶之間的間距決定了衍射光的干涉方式，使其聚焦形成圖像。

我們提出利用變換光學來設計支持多個波導模式傳輸的超緊湊多模波導彎曲、交叉及多模微環腔，且支持數百納米帶寬。另外，我們基于Ansys Lumerical FDTD軟件及波導邊界曲線伴隨法逆向設計，優化實現了任意角度X型交叉等器件，器件體積極致縮小。

創建一個遠程點，剛性約束頂面的運動。使用 “多區域” 網格劃分方法對各部件劃分網格。 5、分析設置與邊界條件：固定阻尼器底面，對遠程點施加 20000N 的水平力。假設工作載荷頻率在 1000Hz 至 1250Hz 之間，將響應頻率設置為 500Hz 至 1500Hz，并添加 0.02 的阻尼系數。 6、運行仿真并查看結果：請求頂面的 X 向位移頻響曲線。

第一種方式是向材料供應商直接索取，這是最理想的信息來源，尤其對于成熟牌號的商業材料，供應商通常能提供完整的測試報告。 第二種方式是委托第三方實驗室進行拉伸試驗，這種方法獲得的數據最為準確可靠，但成本較高，適用于對仿真精度要求極高的關鍵零部件。

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。該偏移量低于網格特征尺寸，對力學行為的影響可忽略，但能夠打破幾何引擎的平行死鎖狀態，使布爾運算順利完成。 圖 4. 四面體網格劃分效果：左圖為纖維絲，右圖為單胞 四、插件使用方法 4.1.

05 結語 在 Ansys Workbench 中，雖然沒有直接名為“全局方程”的模塊來求解這種“已知位移反求載荷”的問題，但通過 “位移約束 + 探針提取反力” 這一組合，我們可以更直觀地獲得等效結果。

6.2 施加載荷 饋線載荷： Insert → Force 選擇套筒內表面 → 大小：2000 N → 方向：沿 Y 負向 螺釘預緊力（墊圈區域）： Insert → Force 選擇墊圈作用面（圓環區域） → 大小：900 N → 方向：沿 Y 負向 步驟 7：求解設置 點擊Analysis Settings 開啟Large

本案例中，在梁的兩端施加固定約束。 圖2 邊界條件 6、對模型劃分網格并運行仿真，繪制軸向正應力云圖。 圖 3 T 型梁的軸向應力分布 四點彎曲試驗仿真 案例 2 7、復制靜態結構分析系統。 8、施加邊界條件。本案例中，在模型一端施加固定約束，另一端設置滾動支座約束。

</p><p><strong>（1）優化后的結構力學性能提升</strong></p><p>優化后Ansys仿真結果顯示（如圖6所示）：第7枚鏡片的徑向應力由3.86MPa降至0.046MPa，降幅達98%；后鏡框軸向補償量由0.0008mm提升至0.028mm，顯著緩解了溫度載荷下的結構變形影響。