DOE
關注創建者：王敘彥 創建時間：2015-07-15
DOE的視頻教程
DOE using MotionView-HyperStudy
DOE using MotionView-HyperStudy。 本視頻整理自Altair-China視頻課程，為免費視頻。 整理出來旨在分享hyperworks知識給廣大同行，不為個人利益。 若有侵犯相關合法權益請告知，即刻根據規范刪除。
免費 14分鐘 285播放
查看
ANSA&METASolution- 為乘員安全分析建立DOE研究
本次在線研討會內容涉及如何在ANSA的優化工具中設置DOE研究，如何設置不同的參數，例如ATD和安全帶之間的摩擦力，滑環的實際位置以及不同的接觸點 安全帶在假人胸部的位置，以及這些參數如何影響乘員的傷害結果。
免費 32分鐘 306播放
查看
DOE的實例教程
如圖1所示，系統參數如下：光源是高斯光源 束腰直徑 8 mm，也就是束腰半徑 4 mm 波長 532 nm DOE器件尺寸 8 mm × 8 mm 目標平面位于DOE后方 200 mm 目標是看目標面上能不能得到 3×3 點陣分布
這次我們驗證的是一個很經典的DOE任務：把一束高斯光，整形成一個 3×3 的點陣。任務本身不復雜，但特別適合拿來講清楚驗證思路。
二、這個案例要解決什么問題？
但光學系統這東西，最不認感覺。尤其DOE這種器件，本身就對相位調制、采樣、量化、傳播條件都非常敏感。你只要有一個環節理解偏了、映射錯了，最后出來的結果就可能和預期差很遠。所以對DOE來說，仿真驗證不是有空可以做一下，而是最好在加工前必須做。它最大的價值，不只是讓你看一張結果圖，而是讓你在真正花錢、花時間流片之前，先判斷這條路到底值不值得走。
“設計的時候感覺沒問題啊。”
這些問題，如果不提前驗證，最后就很容易演變成一句熟悉的話：
相位灰度和真實相位的映射有沒有搞對？ 導入軟件之后，物理量是不是設置錯了？ 傳播距離是不是和設計工況一致？ 連續相位一旦變成多臺階，效果會不會掉得很厲害？ 目標點陣有沒有出來？ 出來了之后均勻性好不好？ 有沒有一堆雜散光和鬼像？
先說一個特別現實的問題。很多時候，我們做DOE設計的流程都是這樣的： 先設定目標光場，然后通過迭代算法、優化方法或者其他設計手段，最后得到一張相位圖。到這里，很多人會下意識覺得，工作完成得差不多了。但實際上，真正危險的地方，往往恰恰就在這之后。
展開 That is why DOE is important.
In addition to practical application, DOE can be used with CAE software. The optimization software provides different DOE approaches and can obtain the best solutions through CAE molding simulations. Communication between the two can be established to perform the job iteration. With Moldex3D Studio, molding simulation and optimization analysis can perform simultaneously on a single platform (Fig. 1), bringing us a scientific DOE mold tryout process. The following illustrates how to determine the optimal design in DOE and the assistance from the software.
Fig. 1 With Moldex3D Studio, molding simulation and optimization analysis can perform simultaneously on a single platform.
展開 That is why DOE is important.
In addition to practical application, DOE can be used with CAE software. The optimization software provides different DOE approaches and can obtain the best solutions through CAE molding simulations. Communication between the two can be established to perform the job iteration. With Moldex3D Studio, molding simulation and optimization analysis can perform simultaneously on a single platform (Fig. 1), bringing us a scientific DOE mold tryout process. The following illustrates how to determine the optimal design in DOE and the assistance from the software.
Fig. 1 With Moldex3D Studio, molding simulation and optimization analysis can perform simultaneously on a single platform.
展開 運行 DSEARCH_OPT.MAC 點擊按鈕，模擬退火 (50, 2, 50）
該程序發現表面 9 使用 DOE 效果最好。
我們嘗試增加第二個 DOE。將變量添加到 DOE 項的 PANT 文件中,
VY 9 G 16
VY 9 G 26
VY 9 G 27
VY 9 G 28
VY 9 G 29
再次運行 DSEARCH_OPT,
在 Command Window 中輸入 ASY, 這次在表面 3 添加了 DOE
評價函數會有很大改進。我們修改了PANT文件，因此它會改變兩個DOE上的系數，并包括一些高階項。系數G32是12次冪系數，而ADA的默認值僅為8次冪。（我們注銷ADA 5 QUIET命令和VY 0 YP1，所以沒有得到第三個DOE！）
現在我們再次運行它，然后模擬退火(50, 2 ,50)
當使用 DOE 進行優化時，DSEARCH 返回的鏡頭的評價函數從 0.96 下降到了 0.04。（L19L1）思考我們需要多少球面元件來獲得這種質量，您可以自己嘗試練習
本課程展示了如何將鏡頭表面轉換為 DOE 可以顯著提高圖像質量 - 或者讓您以更少的元件獲得所需的質量。當然，這完全取決于鏡頭供應商是否可以制造 DOE。這些可能不太容易。
這是表面 3 處的 DMASK 配置文件：在命令窗口輸入 DMASK 3 PROFILE
這是表面 9 處的 DMASK 配置文件：在命令窗口輸入 DMASK 9 PROFILE
第二個可能對加工廠是一項挑戰。我們來看一下空間頻率。
展開 下載地址：isight淺談進行DOE的步驟
DOE的相關專題、標簽、搜索
DOE的最新內容
通過衍射來控制光屬性的組件，被稱為衍射光學元件（DOE）。其中一些元件如今已經應用于光學領域，如衍射光柵，而其他新型元件被視為新一代光學透鏡（例如超表面和超透鏡）。
DOE可精確控制光波的相位、偏振和強度，因此具有極高的應用價值。另外，其比傳統折射光學元件更薄、更輕，從而可以減少光學系統的尺寸、重量和成本。
1.【2024年二等獎】石博 | 成都京東方光電科技有限公司，基于Ansys軟件的數字化光學仿真平臺應用：針對顯示面板行業面臨的一系列復雜光學難題進行了深入的仿真分析，基于Ansys光學軟件，開發數字化光學仿真平臺，減少DOE實驗數量，縮短開發周期，降低開發成本。
將CAE計算的結果，根據不同的變量DOE設計計算15組或者更多的數據結果，讓AI分析其變量和結果之間的聯系，根據最終的目標結果反推出一個最優輸入數據，并CAE再次驗證。
這種應用應該是AI目前最常用方式，僅僅局限于從數據中發現規律。我們制造業做仿真可以發現需要仿真的項目也就是幾次的仿真分析迭代計算，結果輸出即可。而幾十次的計算得到最優解當然是有用的，但是工程價值不大。
1.2 代理模型的核心計算環節
代理模型的全生命周期包含三個計算階段，每個階段的算力需求截然不同：
階段一：DOE參數掃描（數據生成）——算力黑洞
采用拉丁超立方（LHS）、Sobol序列或自定義DOE方法，在參數空間內生成N個設計點
每個設計點調用一次完整的COMSOL FEM求解器，可能是穩態、瞬態或頻域分析
以MEMS執行器為例，8個輸入參數（3個空間坐標+4個幾何尺寸+1
雙系統
DAKOTA、OpenTURNS 在 Linux 下生態更完整；Windows 保留下游 CAD 兼容性
功耗預估
1000W–1400W
建議配 1600W 80Plus 鉑金電源
適用場景：電池包熱失控 UQ、整車碰撞多工況驗證、材料參數敏感性分析、DOE
DOE任務：把一束高斯光，整形成一個 3×3 的點陣。
比如在激光整形中，你需要知道目標面上的光斑是不是均勻；在顯微物鏡分析中，你需要知道焦區三維場分布；在DOE或SLM設計中，你需要知道不同衍射級次如何疊加；在高數值孔徑系統中，你甚至還要考慮非傍軸條件下的矢量效應。所有這些，都離不開合理的傳播算法。
所謂場追跡，可以簡單理解為：不再只關心一束光“走到哪里”，而是關心它在傳播過程中振幅、相位、偏振和空間頻譜如何變化。
根據光學元件的調控特性，該技術可分為靜態光學元件整形與動態光學元件整形兩大類，前者包括非球面透鏡組、雙折射透鏡組、衍射光學元件（DOE）、微透鏡陣列等，后者以液晶空間光調制器（LC-SLM）為核心代表。
使用工具
LS-DYNA
最終成果
利用LS-DYNA ICFD模塊耦合熱學及結構模塊，通過詳細Matrix參數進行DOE研究，發現熱風管管道直徑、熱空氣流體流量等參數對塑料焊腳的溫度場分布及結構影響關系。仿真結果可針對產品焊接工裝設計及工藝參數提供一些指導，一定程度上節約了工裝設計周期和工藝驗證周期，降低了試錯成本，為后續焊接穩定性研究奠定了基礎。
同時，DOE Wizard 新增了「設計限制條件」支持，讓工程師在尋找最佳設計時能同時兼顧質量因子與實際生產約束，使優化結果更貼近真實成型需求，。
在智能化應用上，我們導入 AI 演算技術以強化研發決策的精準度。iSLM以 AI 為核心的 Discovery 系列能主動揭露潛在成型缺陷并提供科學的設計建議， 也能透過AI Chat讓用戶能自然語言流暢的進行成型診斷與數據檢索。
