分層介質(zhì)仿真的案例
分層介質(zhì)組件.........
摘要
分層介質(zhì)組件旨在對(duì)一系列平面圖層進(jìn)行嚴(yán)格而快速的分析，其中每個(gè)平面圖層后面都是均質(zhì)(各向同性或各向異性)介質(zhì)。這種配置在例如涂層應(yīng)用中特別令人感興趣。在這個(gè)用例中，我們展示了如何在VirtualLab Fusion中定義這樣的結(jié)構(gòu)，并深入探討了它的特性。
在哪里可以找到組件？ 分層介質(zhì)組件可以在Components > Single Surface & Coating下找到。
結(jié)構(gòu)的配置
由涂層定義
涂層輸入
圖層序列的方向
中后圖層結(jié)構(gòu)
圖層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件使用圖層矩陣電磁場(chǎng)解算器。該解算器在空間頻率域(k-domain)中工作。它包括1. 每個(gè)均勻圖層的本征模解算器和2. 匹配所有界面邊界條件的S-矩陣。本征模解算器計(jì)算各圖層中均勻介質(zhì)在k域中的場(chǎng)解。S-矩陣算法通過(guò)遞歸方式匹配邊界條件來(lái)計(jì)算整個(gè)圖層系統(tǒng)的響應(yīng)。這是一種眾所周知的無(wú)條件數(shù)值穩(wěn)定性方法，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的傳遞矩陣不同，它避免了計(jì)算步驟中的指數(shù)增長(zhǎng)函數(shù)。
展開(kāi) VirtualLab Fusion：分層介質(zhì)元件
摘要
分層介質(zhì)組件用于對(duì)均質(zhì)(各向同性或各向異性)介質(zhì)的平面層序列進(jìn)行嚴(yán)格而快速的分析。這種結(jié)構(gòu)在涂層應(yīng)用中特別有意義。在此用例中，我們將展示如何在VirtualLab Fusion中定義此類(lèi)結(jié)構(gòu)，并深入了解其功能。
在哪找到元件？
Stratified Media組件可在Components>Single Surface & Coating下找到。
結(jié)構(gòu)的配置
VirtualLab Fusion中的層狀介質(zhì)組件被定義為分隔兩個(gè)均勻各向同性介質(zhì)的理想平面，在其上可以以涂層堆棧的形式應(yīng)用x，y不變的層狀結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu)的配置
導(dǎo)入涂層
層序列的方向
層結(jié)構(gòu)后側(cè)的介質(zhì)
層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件使用層矩陣電磁場(chǎng)求解器。該解算器在空間頻域(k域)中工作。它由以下內(nèi)容組成。
1.每一均質(zhì)層的本征模求解器。
2. 在所有接口上邊界條件匹配的S矩陣。
本征模求解器在k域內(nèi)計(jì)算各層均勻介質(zhì)的場(chǎng)解。S矩陣算法通過(guò)遞歸匹配邊界條件來(lái)計(jì)算整個(gè)層系的響應(yīng)。這是一種以無(wú)條件的數(shù)值穩(wěn)定性著稱(chēng)的方法，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的傳遞矩陣不同，它避免了計(jì)算步驟中的指數(shù)增長(zhǎng)函數(shù)。
展開(kāi) VirtualLab Fusion：分層介質(zhì)元件
摘要
分層介質(zhì)組件用于對(duì)均質(zhì)(各向同性或各向異性)介質(zhì)的平面層序列進(jìn)行嚴(yán)格而快速的分析。這種結(jié)構(gòu)在涂層應(yīng)用中特別有意義。在此用例中，我們將展示如何在VirtualLab Fusion中定義此類(lèi)結(jié)構(gòu)，并深入了解其功能。
在哪找到元件？
Stratified Media組件可在Components>Single Surface & Coating下找到。
結(jié)構(gòu)的配置
VirtualLab Fusion中的層狀介質(zhì)組件被定義為分隔兩個(gè)均勻各向同性介質(zhì)的理想平面，在其上可以以涂層堆棧的形式應(yīng)用x，y不變的層狀結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu)的配置
導(dǎo)入涂層
層序列的方向
層結(jié)構(gòu)后側(cè)的介質(zhì)
層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件使用層矩陣電磁場(chǎng)求解器。該解算器在空間頻域(k域)中工作。它由以下內(nèi)容組成。
1.每一均質(zhì)層的本征模求解器。
2. 在所有接口上邊界條件匹配的S矩陣。
本征模求解器在k域內(nèi)計(jì)算各層均勻介質(zhì)的場(chǎng)解。S矩陣算法通過(guò)遞歸匹配邊界條件來(lái)計(jì)算整個(gè)層系的響應(yīng)。這是一種以無(wú)條件的數(shù)值穩(wěn)定性著稱(chēng)的方法，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的傳遞矩陣不同，它避免了計(jì)算步驟中的指數(shù)增長(zhǎng)函數(shù)。
展開(kāi) VirtualLab：分層介質(zhì)組件
摘要
分層介質(zhì)組件旨在對(duì)一系列平面圖層進(jìn)行嚴(yán)格而快速的分析，其中每個(gè)平面圖層后面都是均質(zhì)(各向同性或各向異性)介質(zhì)。這種配置在例如涂層應(yīng)用中特別令人感興趣。在這個(gè)用例中，我們展示了如何在VirtualLab Fusion中定義這樣的結(jié)構(gòu)，并深入探討了它的特性。
在哪里可以找到組件？
分層介質(zhì)組件可以在Components > Single Surface & Coating下找到。
結(jié)構(gòu)的配置
由涂層定義
涂層輸入
圖層序列的方向
中后圖層結(jié)構(gòu)
圖層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件使用圖層矩陣電磁場(chǎng)解算器。該解算器在空間頻率域(k-domain)中工作。它包括
1. 每個(gè)均勻圖層的本征模解算器和
2. 匹配所有界面邊界條件的S-矩陣。
本征模解算器計(jì)算各圖層中均勻介質(zhì)在k域中的場(chǎng)解。S-矩陣算法通過(guò)遞歸方式匹配邊界條件來(lái)計(jì)算整個(gè)圖層系統(tǒng)的響應(yīng)。這是一種眾所周知的無(wú)條件數(shù)值穩(wěn)定性方法，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的傳遞矩陣不同，它避免了計(jì)算步驟中的指數(shù)增長(zhǎng)函數(shù)。
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- Effects of Mirror Coating on Pulse Characteristics
- Absorption in a CIGS Solar Cell
展開(kāi) 
VirtualLab Fusion：分層介質(zhì)元件
摘要
分層介質(zhì)組件用于對(duì)均質(zhì)(各向同性或各向異性)介質(zhì)的平面層序列進(jìn)行嚴(yán)格而快速的分析。這種結(jié)構(gòu)在涂層應(yīng)用中特別有意義。在此用例中，我們將展示如何在VirtualLab Fusion中定義此類(lèi)結(jié)構(gòu)，并深入了解其功能。
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結(jié)構(gòu)的配置
VirtualLab Fusion中的層狀介質(zhì)組件被定義為分隔兩個(gè)均勻各向同性介質(zhì)的理想平面，在其上可以以涂層堆棧的形式應(yīng)用x，y不變的層狀結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu)的配置
導(dǎo)入涂層
層序列的方向
層結(jié)構(gòu)后側(cè)的介質(zhì)
層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件使用層矩陣電磁場(chǎng)求解器。該解算器在空間頻域(k域)中工作。它由以下內(nèi)容組成。
1.每一均質(zhì)層的本征模求解器。
2. 在所有接口上邊界條件匹配的S矩陣。
本征模求解器在k域內(nèi)計(jì)算各層均勻介質(zhì)的場(chǎng)解。S矩陣算法通過(guò)遞歸匹配邊界條件來(lái)計(jì)算整個(gè)層系的響應(yīng)。這是一種以無(wú)條件的數(shù)值穩(wěn)定性著稱(chēng)的方法，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的傳遞矩陣不同，它避免了計(jì)算步驟中的指數(shù)增長(zhǎng)函數(shù)。
展開(kāi) VirtualLab Fusion應(yīng)用：分層介質(zhì)組件
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分層介質(zhì)組件旨在對(duì)一系列平面圖層進(jìn)行嚴(yán)格而快速的分析，其中每個(gè)平面圖層后面都是均質(zhì)(各向同性或各向異性)介質(zhì)。這種配置在例如涂層應(yīng)用中特別令人感興趣。在這個(gè)用例中，我們展示了如何在VirtualLab Fusion中定義這樣的結(jié)構(gòu)，并深入探討了它的特性。
在哪里可以找到組件？
分層介質(zhì)組件可以在Components > Single Surface & Coating下找到。
結(jié)構(gòu)的配置
由涂層定義
涂層輸入
圖層序列的方向
中后圖層結(jié)構(gòu)
圖層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件使用圖層矩陣電磁場(chǎng)解算器。該解算器在空間頻率域(k-domain)中工作。它包括
1. 每個(gè)均勻圖層的本征模解算器和
2. 匹配所有界面邊界條件的S-矩陣。
本征模解算器計(jì)算各圖層中均勻介質(zhì)在k域中的場(chǎng)解。S-矩陣算法通過(guò)遞歸方式匹配邊界條件來(lái)計(jì)算整個(gè)圖層系統(tǒng)的響應(yīng)。這是一種眾所周知的無(wú)條件數(shù)值穩(wěn)定性方法，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的傳遞矩陣不同，它避免了計(jì)算步驟中的指數(shù)增長(zhǎng)函數(shù)。
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展開(kāi) VirtualLab Fusion：分層介質(zhì)元件
摘要
分層介質(zhì)組件用于對(duì)均質(zhì)(各向同性或各向異性)介質(zhì)的平面層序列進(jìn)行嚴(yán)格而快速的分析。這種結(jié)構(gòu)在涂層應(yīng)用中特別有意義。在此用例中，我們將展示如何在VirtualLab Fusion中定義此類(lèi)結(jié)構(gòu)，并深入了解其功能。
在哪找到元件？
Stratified Media組件可在Components>Single Surface & Coating下找到。
結(jié)構(gòu)的配置
VirtualLab Fusion中的層狀介質(zhì)組件被定義為分隔兩個(gè)均勻各向同性介質(zhì)的理想平面，在其上可以以涂層堆棧的形式應(yīng)用x，y不變的層狀結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu)的配置
導(dǎo)入涂層
層序列的方向
層結(jié)構(gòu)后側(cè)的介質(zhì)
層矩陣求解器
分層介質(zhì)組件使用層矩陣電磁場(chǎng)求解器。該解算器在空間頻域(k域)中工作。它由以下內(nèi)容組成。
1.每一均質(zhì)層的本征模求解器。
2. 在所有接口上邊界條件匹配的S矩陣。
本征模求解器在k域內(nèi)計(jì)算各層均勻介質(zhì)的場(chǎng)解。S矩陣算法通過(guò)遞歸匹配邊界條件來(lái)計(jì)算整個(gè)層系的響應(yīng)。這是一種以無(wú)條件的數(shù)值穩(wěn)定性著稱(chēng)的方法，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的傳遞矩陣不同，它避免了計(jì)算步驟中的指數(shù)增長(zhǎng)函數(shù)。
展開(kāi) 設(shè)計(jì)仿真 | Marc 復(fù)合材料分層仿真分析
背景
通過(guò)虛擬裂紋閉合技術(shù)（VCCT）的裂紋擴(kuò)展，以及使用界面元素的內(nèi)聚區(qū)模型的損傷演化，研究了厚復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中的分層問(wèn)題
設(shè)計(jì)仿真 | Marc 復(fù)合材料分層仿真分析
01 背景
通過(guò)虛擬裂紋閉合技術(shù)（VCCT）的裂紋擴(kuò)展，以及使用界面元素的內(nèi)聚區(qū)模型的損傷演化，研究了厚復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中的分層問(wèn)題。復(fù)合材料有四層，在第3層和第4層之間有一個(gè)初始缺陷。結(jié)構(gòu)承受壓縮載荷，導(dǎo)致零件在初始缺陷處屈曲。
VCCT模型通過(guò)“粘接失效”選項(xiàng)定義初始缺陷。缺陷處的節(jié)點(diǎn)應(yīng)定期接觸（以避免穿透）。通過(guò)將它們識(shí)別為“粘接失效”區(qū)域的一部分，告訴程序讓它們進(jìn)行常規(guī)接觸，即使它們是粘合界面的一部分。
在VCCT情況下，兩個(gè)部件剛性連接，直到出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展。通過(guò)界面元件，在部件之間存在彈性層。
使用VCCT，零件具有完美的結(jié)合，直到出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展。用戶輸入裂紋擴(kuò)展阻力（Gc）以指示裂紋何時(shí)應(yīng)擴(kuò)展，此處（Gc）被視為裂紋性質(zhì)，粘性區(qū)模型在界面中使用彈性層，這也會(huì)影響結(jié)構(gòu)在發(fā)生任何損壞之前的變形。為內(nèi)聚材料定律輸入的內(nèi)聚能量（也稱(chēng)為Gc）被視為界面元素的材料性質(zhì)，在VCCT情況下，這種內(nèi)聚能與裂紋擴(kuò)展阻力之間的關(guān)系是，兩者都與分裂材料所需的能量有關(guān)。
02設(shè)置
圖1顯示了識(shí)別出不同接觸體的模型，頂部具有更精細(xì)的網(wǎng)格，以便準(zhǔn)確描述缺陷區(qū)域并允許裂紋擴(kuò)展。
圖1 VCCT計(jì)算模型
在圖2中，顯示了頂部的底面，膠失活區(qū)域和裂縫前緣。
圖2 模型底面
可以在Mentat中找到“粘接失效”設(shè)置，如下所示：
圖3 接觸區(qū)域?qū)傩圆藛?裂縫的產(chǎn)生方式如下。在這里，選擇要VCCT的應(yīng)用程序，并在VCCT裂紋擴(kuò)展屬性菜單中填寫(xiě)裂紋擴(kuò)展的設(shè)置（見(jiàn)圖4）。我們確保將初始裂紋擴(kuò)展模式設(shè)置為“直接”，將裂紋擴(kuò)展方法設(shè)置為“釋放約束”，并輸入裂紋擴(kuò)展阻力（Gc=7×106 N/m），以確定何時(shí)應(yīng)出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展。
展開(kāi) Marc復(fù)合材料分層仿真分析
十多年來(lái)，優(yōu)飛迪科技在數(shù)字孿生、工業(yè)軟件尤其仿真技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并在這些領(lǐng)域擁有數(shù)十項(xiàng)獨(dú)立自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。同時(shí)，優(yōu)飛迪科技也與國(guó)際和國(guó)內(nèi)的主要頭部工業(yè)軟件廠商建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，能夠?yàn)榭蛻籼峁┩暾漠a(chǎn)品開(kāi)發(fā)平臺(tái)解決方案。
優(yōu)飛迪科技技術(shù)團(tuán)隊(duì)實(shí)力雄厚，主要成員均來(lái)自于國(guó)內(nèi)外頂尖學(xué)府、并在相關(guān)領(lǐng)域有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，能為客戶提供“全心U+端到端服務(wù)”。
Marc 復(fù)合材料分層仿真分析
01 背景
通過(guò)虛擬裂紋閉合技術(shù)（VCCT）的裂紋擴(kuò)展，以及使用界面元素的內(nèi)聚區(qū)模型的損傷演化，研究了厚復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中的分層問(wèn)題。復(fù)合材料有四層，在第3層和第4層之間有一個(gè)初始缺陷。結(jié)構(gòu)承受壓縮載荷，導(dǎo)致零件在初始缺陷處屈曲。
VCCT模型通過(guò)“粘接失效”選項(xiàng)定義初始缺陷。缺陷處的節(jié)點(diǎn)應(yīng)定期接觸（以避免穿透）。通過(guò)將它們識(shí)別為“粘接失效”區(qū)域的一部分，告訴程序讓它們進(jìn)行常規(guī)接觸，即使它們是粘合界面的一部分。
在VCCT情況下，兩個(gè)部件剛性連接，直到出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展。通過(guò)界面元件，在部件之間存在彈性層。
使用VCCT，零件具有完美的結(jié)合，直到出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展。用戶輸入裂紋擴(kuò)展阻力（Gc）以指示裂紋何時(shí)應(yīng)擴(kuò)展，此處（Gc）被視為裂紋性質(zhì)，粘性區(qū)模型在界面中使用彈性層，這也會(huì)影響結(jié)構(gòu)在發(fā)生任何損壞之前的變形。為內(nèi)聚材料定律輸入的內(nèi)聚能量（也稱(chēng)為Gc）被視為界面元素的材料性質(zhì)，在VCCT情況下，這種內(nèi)聚能與裂紋擴(kuò)展阻力之間的關(guān)系是，兩者都與分裂材料所需的能量有關(guān)。
02 設(shè)置
圖1顯示了識(shí)別出不同接觸體的模型，頂部具有更精細(xì)的網(wǎng)格，以便準(zhǔn)確描述缺陷區(qū)域并允許裂紋擴(kuò)展。
圖1 VCCT計(jì)算模型
在圖2中，顯示了頂部的底面，膠失活區(qū)域和裂縫前緣。
圖2 模型底面
可以在Mentat中找到“粘接失效”設(shè)置，如下所示：
圖3 接觸區(qū)域?qū)傩圆藛? 裂縫的產(chǎn)生方式如下。在這里，選擇要VCCT的應(yīng)用程序，并在VCCT裂紋擴(kuò)展屬性菜單中填寫(xiě)裂紋擴(kuò)展的設(shè)置（見(jiàn)圖4）。我們確保將初始裂紋擴(kuò)展模式設(shè)置為“直接”，將裂紋擴(kuò)展方法設(shè)置為“釋放約束”，并輸入裂紋擴(kuò)展阻力（Gc=7×106 N/m），以確定何時(shí)應(yīng)出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展。
展開(kāi) 
基于LS-DYNA的復(fù)合材料分層損傷仿真
在外載荷或其它如沖擊、溫度等外部因素作用下，往往會(huì)由于層間剪應(yīng)力或?qū)娱g拉應(yīng)力超過(guò)其強(qiáng)度而引起層間脫粘破壞，即分層。分層是制約這類(lèi)復(fù)合材料進(jìn)一步廣泛應(yīng)用的主要因素，因此層合復(fù)合材料分層問(wèn)題得到材料和力學(xué)界的重視。為探究ANSYS LS-DYNA在復(fù)合材料界面分層損傷方面的應(yīng)用，本文利用LS-PrePost建立了雙懸臂梁（Double Cantilever Beam，DCB）模型，以cohesive單元模擬界面，進(jìn)行了復(fù)合材料分層損傷的仿真分析。
2 有限元分析
幾何模型如下圖所示，通過(guò)在上、下兩個(gè)懸臂梁之間的中面層布置Cohesive內(nèi)聚力單元，從而對(duì)分層擴(kuò)展進(jìn)行預(yù)測(cè)，本模型設(shè)置層間單元厚度為0.05；將層合板左端固支（固定全部自由度），在另一自由端施加兩個(gè)沿厚度方向且方向相反、大小相等的速度位移。為建立預(yù)制裂紋，創(chuàng)建有限元模型后將該處單元進(jìn)行提前刪除。
a/mm
h/mm
b/mm
w/mm
v/(mm/ms)
200
10.05
50
15
1
為方便施加邊界條件，首先建立相關(guān)的節(jié)點(diǎn)集合，包括模型固支端的節(jié)點(diǎn)集合，自由端上下表面線段上的節(jié)點(diǎn)集合。根據(jù)不同模型的不同部位賦予單元不同的材料屬性。
展開(kāi) JCMsuite應(yīng)用：介質(zhì)超表面的仿真
這是一個(gè)簡(jiǎn)單但常見(jiàn)的超原子結(jié)構(gòu)的案例：襯底上包含一個(gè)納米圓盤(pán)的雙重周期方形晶格。示例和參數(shù)均取自Berzins等的文章[1]，單元格在X和Y方向上均是周期性的。它包含一個(gè)位于基板上的圓盤(pán)(或圓柱體)，被背景材料包圍。本案例中的材料根據(jù)參考文獻(xiàn)選擇為硅(圓盤(pán))、玻璃(襯底)和空氣(背景)。
線偏振平面波s偏光和p偏光從上方入射到光柵，用JCMsuite計(jì)算近場(chǎng)分布。
下圖所示為垂直入射平面波的波長(zhǎng)為550nm時(shí)所顯示的近場(chǎng)和強(qiáng)度分布：
散射體外的場(chǎng)矢量和強(qiáng)度分布
兩個(gè)平面上的p偏光的場(chǎng)矢量以幾何形式疊加
后處理傅里葉變換(Fourier Transform)計(jì)算透射衍射階的振幅。后處理散射矩陣(Scattering Matrix）從傅里葉變換(Fourier Transform)中得到的平面波分解從而計(jì)算散射量。
光譜特性
在參考文獻(xiàn) [1]中，對(duì)透射光譜進(jìn)行了調(diào)整以提供顏色過(guò)濾。腳本data_analysis/run_scan_illumination.py的目的是重現(xiàn)文章中圖1的光譜圖。
相位分布
要改變透射波前的形狀，需要控制其相應(yīng)的相位。對(duì)于一個(gè)給定的結(jié)構(gòu)，我們從瓊斯矩陣中得到這個(gè)相位，這個(gè)矩陣是由后處理散射矩陣(ScatteringMatrix.)計(jì)算出來(lái)的。這為任意兩個(gè)線性獨(dú)立入射場(chǎng)的透射階的p和s偏振分量產(chǎn)生了一個(gè)復(fù)透射系數(shù)。它的相位是透射波相對(duì)于入射波的相移。雖然絕對(duì)相位很少引起人們的興趣，但它對(duì)原子參數(shù)和入射光的變化關(guān)系通常是令人感興趣的。
下圖描繪了透射系數(shù)的幅值和相位(由于對(duì)稱(chēng)性，這與偏振性無(wú)關(guān)):
這個(gè)圖也是由腳本data_analysis/
展開(kāi) JCMsuite應(yīng)用：介質(zhì)超表面的仿真
這是一個(gè)簡(jiǎn)單但常見(jiàn)的超原子結(jié)構(gòu)的案例：襯底上包含一個(gè)納米圓盤(pán)的雙重周期方形晶格。示例和參數(shù)均取自Berzins等的文章[1]，單元格在X和Y方向上均是周期性的。它包含一個(gè)位于基板上的圓盤(pán)(或圓柱體)，被背景材料包圍。本案例中的材料根據(jù)參考文獻(xiàn)選擇為硅(圓盤(pán))、玻璃(襯底)和空氣(背景)。
線偏振平面波s偏光和p偏光從上方入射到光柵，用JCMsuite計(jì)算近場(chǎng)分布。
下圖所示為垂直入射平面波的波長(zhǎng)為550nm時(shí)所顯示的近場(chǎng)和強(qiáng)度分布：
散射體外的場(chǎng)矢量和強(qiáng)度分布
兩個(gè)平面上的p偏光的場(chǎng)矢量以幾何形式疊加
后處理傅里葉變換(Fourier Transform)計(jì)算透射衍射階的振幅。后處理散射矩陣(Scattering Matrix）從傅里葉變換(Fourier Transform)中得到的平面波分解從而計(jì)算散射量。
光譜特性
在參考文獻(xiàn) [1]中，對(duì)透射光譜進(jìn)行了調(diào)整以提供顏色過(guò)濾。腳本data_analysis/run_scan_illumination.py的目的是重現(xiàn)文章中圖1的光譜圖。
相位分布
要改變透射波前的形狀，需要控制其相應(yīng)的相位。對(duì)于一個(gè)給定的結(jié)構(gòu)，我們從瓊斯矩陣中得到這個(gè)相位，這個(gè)矩陣是由后處理散射矩陣(ScatteringMatrix.)計(jì)算出來(lái)的。這為任意兩個(gè)線性獨(dú)立入射場(chǎng)的透射階的p和s偏振分量產(chǎn)生了一個(gè)復(fù)透射系數(shù)。它的相位是透射波相對(duì)于入射波的相移。雖然絕對(duì)相位很少引起人們的興趣，但它對(duì)原子參數(shù)和入射光的變化關(guān)系通常是令人感興趣的。
下圖描繪了透射系數(shù)的幅值和相位(由于對(duì)稱(chēng)性，這與偏振性無(wú)關(guān)):
這個(gè)圖也是由腳本data_analysis/run_scan_illumination.py生成的。
納米片半徑和高度的變化會(huì)影響相位和透射率。這個(gè)光譜特性使用腳本data_analysis
展開(kāi) 分層填筑加筋土擋墻，Abaqus 巖土仿真
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分層填筑加筋土擋墻，Abaqus 巖土仿真
前文回顧
在《有限元模擬加筋土擋墻，支擋結(jié)構(gòu)仿真系列（二）》一文中（https://www.yqgqt.org.cn/content/post/442137），使用 abaqus 有限元模擬了滿鋪包裹式加筋土擋墻的潛在破裂面、應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)。但算例中自重荷載是一次性施加的，并未考慮擋墻“分層填筑”的實(shí)際情況。
geogrid 前處理插件
本文借助 geogrid 加筋土擋墻前處理插件（https://www.yqgqt.org.cn/content/post/441859），輕易實(shí)現(xiàn)了10層填土的“分層填筑”前處理過(guò)程。
對(duì)于多層加筋土的分層填筑模擬是十分繁瑣的，比如：需要對(duì)建立多個(gè)“筋土界面”；使用生死單元時(shí)需要定義多個(gè)筋土集合；定義多個(gè)分析步并逐個(gè)進(jìn)行“單元生死”的設(shè)置；為每層土定義自重荷載并設(shè)置生效時(shí)刻。大量的重復(fù)操作既容易出錯(cuò)，又耗費(fèi)時(shí)間。如果需要進(jìn)行多次試算，效率極低！
以下是部分設(shè)置的截圖，可以直觀的感受到設(shè)置的繁瑣程度。但是在 geogrid 前處理插件中，只需要在命令欄輸入幾條命令就能完成所有的前處理工作，效率得到極大提高，而且避免了操作的失誤。
加筋體內(nèi)塑性應(yīng)變的發(fā)展過(guò)程（3層~10層）
以下是重力一次性施加的情況（墻面傾向左側(cè)）：
可見(jiàn)，分層填筑時(shí)，加筋土內(nèi)的塑性應(yīng)變發(fā)展得慢一些。
墻身位移云圖對(duì)比
分層填筑得到的墻身位移云圖如下，最大位移為 15.9mm。（擋墻底邊約束了x、y方向位移）
可見(jiàn)，分層填筑模擬得到的墻身變形更符合實(shí)際情況。
下面是自重荷載一次性施加的位移云圖，最大位移為 21.4 mm。
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