輻照度分析的案例
車載 MLA 投影燈光效偏低？OAS 提供解決方案
</p><p>導入 LED 實測光譜、發(fā)散角、配光曲線與光通量參數；按微米級加工公差定義微透鏡口徑、曲率、陣列排布與面型精度；通過軟件輕量化 CAD 內核完成光機一體化裝配，嚴格控制元件同軸度與間距公差，確保模型與實際加工裝配高度一致。</p><p>? 參數配置</p><p>在 OAS 參數化界面完成關鍵光學參數配置：設定光源工作功率、準直透鏡入射孔徑與視場角；對 MLA 芯片設置單元透鏡焦距、陣列周期、占空比及表面膜層透過率實現亮度均勻性調控，使整體亮度差異控制在15%以內，避免出現暗區(qū)與亮斑；配置投影物鏡焦距、F 數與畸變控制目標；添加雜散光探測器與輻照度分析面，設置能量閾值與接收范圍，剔除系統(tǒng)噪聲與無效雜散光信號，保障分析數據精準可靠。</p><p>? 分析優(yōu)化</p><p>采用 OAS序列與非序列光線追跡引擎，生成 MLA 投影燈三維光線軌跡傳播圖，直觀呈現子光線準直、聚焦與成像全過程。利用軟件像質評估工具，獲取 MTF、點列圖、波前誤差與畸變曲線，量化評價成像清晰度；通過輻照度分布分析，優(yōu)化微透鏡排布與光源匹配關系，提升投影面均勻性；借助雜散光路徑提取與關鍵面篩選功能，定位散射源頭并優(yōu)化膜層與結構，將雜散光抑制至設計閾值以下。
展開 基于comsol的鹵素燈紅外線烘道輻照熱分析 ￥2800
image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p>紅外線烘道：采用石英管輻射加熱物體</p><p>光從兩根發(fā)光石英管射出，通過曲面反射板后，輻照在鋼板上。以下是鋼板上光強分布圖。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202008/81c9015ca81942c4908623779d8fa17b.gif"></p><p><br></p><p>隨著烘烤時間推移，鋼板溫度逐漸上升。可以觀察到中心區(qū)域的溫度最高。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202008/2cdd7d04b422492e81ea08d3f5a42865.gif"></p><p><br></p><p><br></p><p>有興趣的朋友可以付費下載源文件。</p><p><br></p>
展開 AR/VR衍射光波導性能提升遇阻？OAS光學軟件有方法
后續(xù)還有K空間可視化、光柵足跡分析、結果查看、PSF/MTF分析等。
光線追跡分析
利用 OAS 光學軟件對該衍射光波導系統(tǒng)進行光線追跡模擬。如圖所示，在完成光線追跡后，清晰展示了光線在整個系統(tǒng)中的傳播軌跡，包括從光源發(fā)出，經過一系列光學組件，最終進入衍射光波導部分的全過程。這一過程幫助研究人員準確把握光線走向，為后續(xù)分析奠定基礎。
像面輻照度分布分析
OAS 軟件進一步對像面的輻照度分布進行分析，結果以對數（lg）形式呈現于圖中。輻照度分布反映了像面上不同位置接收到的光能量密度。通過對像面輻照度分布的分析，能夠清晰了解系統(tǒng)成像的均勻性以及能量分布情況。
案例結果分析
雜散光現象
在輻照度圖上，可觀察到存在少量雜散光。雜散光的出現會降低系統(tǒng)成像的對比度和清晰度，對系統(tǒng)的性能產生不利影響。因此，準確識別雜散光來源并加以解決是優(yōu)化光學系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。
雜散光來源剖析
經深入分析，這些雜散光主要來源于透鏡準直系統(tǒng)。在實際工作過程中，由于準直系統(tǒng)的膜層特性以及所使用材料的光學性質存在一定局限性，導致光在其中傳播時，有少數光線會偏離正常傳播路徑。這些偏離的光線以較大的角度打到波導上，進而形成了我們在輻照度圖上所觀察到的雜散光。例如，膜層的不完善可能導致光線在膜層界面發(fā)生非理想的反射和折射，而材料內部的雜質或不均勻性也可能引起光線的散射，最終造成雜散光的產生。
（光線追跡后的系統(tǒng)圖）
（像面的輻照度分布圖）
總結
本案例通過 OAS 光學軟件，對衍射光波導系統(tǒng)進行了全面且深入的光學性能分析。不僅借助光線追跡直觀呈現了系統(tǒng)的光路結構，還通過像面輻照度分布精準定位了雜散光問題及其來源。
展開 Ansys Speos在紫外光學系統(tǒng)中的應用
CDC指出，消毒燈的有效性取決于諸多變量：
■ 有機物/微生物的體量
■ 光的波長與強度
■ 懸浮材料
■ 溫度
■ 光源與微生物之間的距離
■ 系統(tǒng)清潔度
請記住
這項技術目前僅限于對表面和物體進行滅菌。例如CDC指出，對近15,000名患者進行的雙盲研究表明，紫外線不能有效降低術后傷口的感染率。此外，疾病預防控制中心和世界衛(wèi)生組織（WHO）警告，用紫外線照射人體可能會造成傷害。
二.仿真可以幫助工程師設計紫外線消毒系統(tǒng)
最近的紫外線殺菌照射技術的發(fā)展表明，LED可以替代傳統(tǒng)上使用的汞燈。
這些半導體發(fā)出的光在255至280納米之間，同時減小了消毒系統(tǒng)的尺寸，這使得工程師能夠更好地將它們集成到醫(yī)療設備之中。
▲ Ansys SPEOS輻照度分析結果提供最低照度值，計算得出完成消毒過程僅需4秒。
紫外LED同時具備更好的短期操作耐受性。因此當它們間歇使用時，可以比汞燈獲得更長的使用壽命，這使得LED成為在短期內消毒大量PPE口罩的理想選擇。
AAA
▲ 紫外光對口罩消毒的仿真
但是工程師需要證明：這項技術可適用于對像個人防護面罩一樣的多孔表面進行消毒。
展開 
構件結構可靠度對隨機變量的靈敏度分析
靈敏度分析
機械設計與制造工程-1997年 03期-構件結構可靠度對隨機變量的靈敏度分析.pdf
五自由度機械臂運動學分析（三轉動+兩移動自由度） ￥30
1正運動學分析
采用標準的D-h法進行機械腿模型分析：
D-h表如下
（2）通過（1）求解出機器人各位姿變換矩陣后，求解機器人手臂變換矩陣。通過matlab 計算，寫出機器人末端位置。
正運動學分析
根據D-H表規(guī)定得到如下變換矩陣為：
由此可得機器人相鄰兩關節(jié)位姿分別為：
所以，坐標系{4}相對于基坐標系的變換矩陣為：
相對于基坐標系的旋轉矩陣
位置矢量
根據DH參數求解變換矩陣的函數trans：
%輸入JD，即6個關節(jié)變量的值，求解正運動方程
function [ T ] = trans( theta, d, a, alpha )
T =[
cos(theta), -sin(theta)*cos(alpha), sin(theta)*sin(alpha), a*cos(theta);
sin(theta), cos(theta)*cos(alpha), -cos(theta)*sin(alpha), a*sin(theta);
0, sin(alpha), cos(alpha), d;
0, 0, 0, 1 ];
end
3機器人模型建立
所設計的機器人由多個連桿機構組成，其關節(jié)類型包括旋轉關節(jié)和移動關節(jié)兩種。
展開 技術實踐 | Ansys Speos在紫外光學系統(tǒng)中的應用
Ansys SPEOS輻照度分析結果提供最低照度值，
計算得出完成消毒過程僅需4秒。
紫外LED同時具備更好的短期操作耐受性。因此當它們間歇使用時，可以比汞燈獲得更長的使用壽命，這使得LED成為在短期內消毒大量PPE口罩的理想選擇。
紫外線對口罩消毒的仿真
但是工程師需要證明：這項技術可適用于對像個人防護面罩一樣的多孔表面進行消毒。為了完成這項任務，他們可以使用光學仿真工具（如Ansys SPEOS）來設計一個系統(tǒng)：
通過改變以下變量從而最大限度的進行消毒：
■ 輻射通量
■ LED的數量
■ LED的位置
■ 與光進行相互作用的材料
仿真結果還可以確定：
■ 消毒所需的曝光時間
■ 整個表面的輻射功率
■ 設備效率
■ 最佳設備配置
由于這些模擬可以幫助工程師比使用物理原型更快地進行設計迭代，因此他們可以迅速地設計，優(yōu)化并驗證可以對PPE或其他醫(yī)療設備進行消毒的紫外線消毒系統(tǒng)，這或許是一種可以幫助人類戰(zhàn)勝新冠病毒（COVID-19）以及未來可能存在的傳染類疾病。
展開 機械零件可靠性分析的參數靈敏度分析
參數靈敏度分析
機械強度 2003年 06期-機械零件可靠性分析的參數靈敏度分析.pdf
在 COMSOL 中進行靈敏度分析
在 COMSOL Multiphysics? 軟件中進行靈敏度分析理解這種關系的一種方法。今天，我們將展示如何在一個承受彎曲和扭轉載荷的桁架塔中使用 COMSOL 軟件的靈敏度研究步驟進行分析。
什么是靈敏度分析？
如果你曾經對更改模型中某個參數的影響進行過研究，那么基本上你已經對該參數進行了靈敏度分析。這些參數可以是材料特性、載荷或幾何距離。在兩種情況下，對靈敏度進行研究很重要：
你需要描述響應對輸入數據的不確定性的敏感程度；例如，制造容差或材料特性
你需要更改參數來提高設計的性能，并希望找出最有效地實現目標的更改
顯然，如果參數擾動很大，響應的改變會更大，因此將所測量的任何變化除以參數擾動的大小，來獲得標準化的靈敏度測量值是有意義的。然后，再將這個歸一化的數字與以相同方式計算的其他參數的類似數字進行比較，假設這些參數在某種程度上是等效的并且具有相同的單位。
這種（或多或少通過手動進行的）靈敏度分析稱為前向差分分析 ，其計算成本與參數數量成正比。它最適用于參數數量較少的情況。然而，選擇參數擾動的大小可能有點棘手，因為它必須足夠大以避免數值噪聲，并且應足夠小以避免非線性效應。
你可以通過增加和減少參數來獲得所謂的中心差分來提高分析的準確性，如下圖所示。從計算的角度來看，這需要花費2倍的時間，因為你必須對兩個新的參數值而不是一個新值來評估模型。
在數學上，靈敏度可以看成是對一個或多個輸入參數的求導結果。上述我們討論的兩種方法是最常見的近似求導法。
可以使用靈敏度分析以及正向或中心差分相結合的方法來計算曲線的斜率。
然而，靈敏度分析是 COMSOL Multiphysics 中的內置功能，因此你無需自行擾動參數。你可以使用伴隨靈敏度分析來避免一些相關數值參數帶來的參數擾動，結果以單一線性解的代價來計算靈敏度。
展開 三自由度機械臂運動學分析+仿真 ￥40
具體程序編制如下：
Clear %情況matlab軟件的數據緩存，避免影響本次運行
Clc %清空運行窗口的數據
L(1) = Link( 'd', 0, 'a' , 0.292 , 'alpha', pi/2 ,'offset',0);
L(2) = Link( 'd', 0 , 'a' ,0 , 'alpha', pi/2, 'offset',pi/2);
L(3) = Link( 'd', 0.328, 'a' , 0 , 'alpha',0 ,'offset',0);%
robot = SerialLink(L, 'name' , '機械臂'); %建立三自由度模型
robot.teach; %畫出模型并進行調控
robot.display(); %顯示建立的機器人的DH參數
運行上述程序，即可得到機器人模型如圖 3-3
圖 33機器臂模型
運動空間分析
依據機器人三個自由度的運動范圍，采用三自由度機器人模型進行計算。
展開 汽車/機械 鈑金模態(tài)靈敏度分析 ￥15
分析汽車/機械等鈑金件模態(tài)靈敏度。
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我教程寫的非常詳細，每一步點哪里，設置那里都會用圖片顯示，用紅框標出來。
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所有鈑金對于整體模態(tài)的靈敏度都可以分析。所有分析結果一次性出來。
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可以分析每個鈑金厚度對于整體模態(tài)的靈敏度，也可以分析每個鈑金質量對于整體模態(tài)的靈敏度。
</div><div contenteditable="false" width="100%">
有疑問可以留言，或者留下電話，我看到都會回復
</div><p><br></p><p><br></p>
展開 
EMS中的浪涌抗擾度電路分析！
本文將從EMS從浪涌抗擾度的角度，分析設計電源的前級電路。
抗浪涌電路分析
EDA365電子論壇
如圖1所示，它通常用于小功率電源模塊EMC前級原理圖，FUSE為保險絲，MOV壓敏電阻，Cx為X電容，LDM為差模電感，Lcm為共模電感，Cy1和Cy2為Y電容，NTC熱敏電阻。其中Y電容.雖然共模電感的主要功能不是提高電路的浪涌抗擾程度，但它們間接影響了電路的設計。
圖1.常用EMC前級電路
對ACL與ACN兩者之間施加的浪涌電壓稱為差模浪涌電壓，差模路徑如圖中紅線所示；是的，ACL（或ACN）與PE兩者之間施加的電壓稱為共模浪涌電壓，共模路徑如圖藍線所示。
在設計抗浪涌電路之前，必須確定相應的電路“電磁兼容標準”，如IEC/EN61000-4-5（對應GB/T17626.5)規(guī)定了浪涌抗擾度的要求.試驗方法.試驗等級等。下面我們將根據本標準的規(guī)定來討論抗浪涌電路的設計。
當輸出開路時，浪涌電路產生1.2/50μs浪涌電壓，在短路時會產生8/20μs浪涌電流。
有效輸出阻抗為2Ω，因此，開路電壓峰值為XKV短路峰值電流為(X/2)KA。
展開 Ansys Zemax | 表面不規(guī)則度的公差分析
這是很重要的一點：當我們把表面平滑度從 λ/5 減小到 λ/10 、λ/20、 λ/50時，RMS表面偏差減小了，但是表面“凹凸”頻率增大了。也就是說當表面平滑度為λ/5，其表面不規(guī)則度的空間頻率小，當表面平滑度為λ/50時，其表面不規(guī)則度的空間頻率大。
表面的光學性能不僅僅取決于RMS幅值還取決于表面不規(guī)則度的空間頻率。我們可以舉例說明這一點，我們可以舉一個簡單的例子。
系統(tǒng)中表面2在Y方向上有一個周期性的結構。在保持振幅不變的情況下，當周期結構的頻率增加時，從3D Layout圖中就可以看到兩者的差異。
當然，OpticStudio 中也可以使用公差操作數TEXI指定PTV（Peak to Valley）公差，兩種使用方法類似，但目前我們推薦使用TEZI指定RMS公差分析表面不規(guī)則度。
總結
需要使用蒙特卡羅分析對表面不規(guī)則度進行公差分析，可以用TEZI或TEXI公差操作數自動生成表面的不規(guī)則；
對表面不規(guī)則度公差分析時，需要同時考慮RMS幅值和表面不規(guī)則度空間頻率。
展開 混合動力汽車發(fā)展現狀及技術成熟度分析
另外一方面，購車人群觀念的變化、對于混動技術接受度的提高，也促進了混動車型的銷量。
混動技術簡介
1）為什么大多數廠家選擇混動
混動系統(tǒng)，
作為將內燃機、電池電驅融會貫通的技術，其實從技術難度上說，比傳統(tǒng)車和電動車都要大，不是大一點，而是成倍增加。因為要將電機、發(fā)動機兩者的優(yōu)勢同時發(fā)揮，還要克服系統(tǒng)復雜帶來的諸多不穩(wěn)定因素，其實比大家想的要困難得多。
但是考慮到電動車對于基礎設施的要求，以及現階段技術的成熟程度，對于大部分人，一臺混動車能夠覆蓋絕大多數的出行要求，并且降低油耗、提高舒適性，而電動車目前基本還做不到。在我看來這是混動技術存在的意義，以及大多數傳統(tǒng)廠商選擇傳統(tǒng)車、混動、電動車三條路線齊頭并進的主要原因。
2）再聊聊HEV車型
HEV車型
可以說是PHEV車型的“前輩“，是混動技術的早期產品。
從HEV開始，工程師們就開始考慮如何讓發(fā)動機和電動機二者協(xié)同工作，互相取長補短，實現更好的動力性和經濟性。技術人員發(fā)現，電機的優(yōu)勢，是低速扭矩大，響應快，可以明顯改善低速下的駕駛體驗，并且降低油耗。所以如何利用電機這個特點，就是系統(tǒng)設計的主要目標之一。
通過這些年的HEV產品，我們總結HEV產品的特點大概有這么幾條：
對電池能量的依賴程度不高，不需要外接充電。通過精妙的設計和匹配，電機主要的作用是在中低速的工況下提供助力，使得發(fā)動機工作在高效的區(qū)間。從而達到省油效果。
由于電池較小，無法實現純電動行駛，或是純電動行駛的里程很短，并且限制較多（比如速度稍高就會強制退出純電動模式）。
由于電池較小，可提供的能量不足。大部分產品無法實現PHEV那么好的加速性能。
展開 人行天橋舒適度分析
人行天橋的設計中，結構舒適度分析不可缺少，在此作一簡要介紹。
舒適度分析是一種動力時程分析。結構建模需要重點考慮質量、剛度和阻尼。其中，質量可以考慮恒荷載全部和50%的活荷載轉為結構質量；剛度考慮梁板的共同工作；阻尼比按取值0.01。
關于荷載模型和評價標準。
一是行走荷載參考《人行天橋的設計與施工》，采用人隨機行走模型，人群密度按每平米1個人考慮，頻率 1.6~2.4Hz，間隔 0.1Hz，頻率服從正態(tài)分布。人行走豎向荷載采用 IABSE的建議公式。
二是隨機行走荷載建議模型：若人群密度達到0.3~1.0 人/m2 時，采用多點輸入，考慮不同輸入點荷載頻率、初相位及位置的隨機性。其中，人行走頻率參考 Matsumoto 假定，均值取 1.9Hz，方差取 0.2Hz，初相位與位置采用均勻分布，采用MATLAB 隨機數生成。
三是采用 ISO2631-2:2003 作為天橋豎向振動舒適度評價標準，該標準給出了不同環(huán)境、不同振動頻率下，人們舒適度可接受的加速度峰值。
通過分析，獲得了具有代表性的隨機數下的加速度響應云圖，得出了通行層橋面最大加速度 0.1m/s2，小于限值 0.15m/s2，滿足 ISO 標準要求。同時分析評估了設置TMD對舒適度改善的定量貢獻，此處柱間天橋樓蓋減振率達到 20%~30%的。
來源：邁達斯鋼結構設計
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