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這篇Blog介紹了 OpticStudio 中的原生體積全像模擬功能，該功能可以在考慮其物理特性的情況下，在序列模式下對全像光柵進行全面模擬和分析。在非序列模式下也透過使用 DLL 展示了相同的功能。這些分析對於設計用於虛擬實境 (VR) 和增強實境 (AR) 的抬頭顯示器 (HUD) 和頭戴型顯示器 (HMD) 等系統非常重要。我們將介紹模型中使用的理論和參數。

繞射光學元件（DOE）和超表面/超穎透鏡在光學系統設計中越來越受歡迎，其應用範圍從手機鏡頭到AR / VR耳機，從3D傳感到照明。但是，對於包含 DOE 或超穎透鏡的系統進行模擬和設計總是很棘手的。沒有通用的方法可以處理所有情況。設計人員需要根據具體情況決定其系統的策略。

圖 2 相同工況下碎片云幾何尺寸對比圖 3 防護屏穿孔形貌對比表3 特征參數試驗與數值計算對比小結采用SPH算法研究彈丸超高速撞擊，彈丸和靶板的SPH粒子大小盡量保持一致，并且SPH粒子尺寸盡量細化，才能準確的模擬出碎片云的幾何形貌特征和尺寸參數；AUTODYN和LS-DYNA兩種軟件均能模擬超高速撞擊，但是AUTODYN自帶碎片識別功能，為后續碎片云參數分析帶來極大的方便

為揭示碎片沖擊下油罐群的殉爆機制，基于LS-DYNA中的S-ALE（Simplified Arbitrary Lagrangian-Eulerian）多物理場耦合方法，開展典型油罐在碎片沖擊作用下的殉爆過程數值仿真研究，對于研究油罐群在高速破片沖擊下發生殉爆等問題具有重要意義。

通過有限元網格與sph粒子耦合的方法模擬超高速碰撞，變形較小的位置選擇網格，變形較大部位選擇sph粒子。

在這種情況下，應使用高斯束腰光束選項來模擬光束模式。雷射的一般輸出可以從近軸波動方程的解中找到。對於雷射增益孔徑中的矩形、圓形和橢圓對稱性，已經找到了該方程的三組正交解。所有這三種解決方案都可以在物理光學傳播 (POP) 中的 OpticStudio 中建模。一旦確定了由這些解決方案中的任何一個定義的光束的輸入分佈，就會使用 POP 將光束傳播通過感興趣的光學系統。

當核數增加到128核后，云端計算優化型實例與本地資源運行相同LS-DYNA所需的時間相差無幾。

<p>本案例為LS-DYNA高級應用，使用S-ALE-FEM-SPH耦合算法計算鋼筋混凝土墻動態破壞及碎片云形成過程。

同時，OpticStudio具有優越的運算能力，可以進行規模較大的系統和更多影像參數的模擬。得益於此，眼科鏡片的設計可以有更進一步的改善，我們將在以下的文章中詳述。傳統設計方式對於人眼而言，存在一個虛擬的“遠點”，這個點代表了我們可以清楚看到物體的極限距離。在這個點之外的景物，將會成像於視網膜前方。當眼球轉動時遠點的距離不會改變，因此會以這個距離為半徑形成一個“遠點球”。

<p>利用AUTODYN計算鋁球對鋁板的超高速碰撞問題，經過該案例的講解，能夠掌握如下知識點：</p><p>（1）AUTODYN中如何創建超高速SPH模型；</p><p>（2）SPH方法如何設置材料層裂失效參數；</p><p>（3）超高速碰撞碎片云形成模擬；</p><div contenteditable="false" width="100%"> <img src="https://img.jishulink.com

破片材料：93W，直徑11.5mm靶板材料：2A12鋁，厚度10mm撞擊速度：931m/s破片穿靶后鋁板產生碎片云，采用碎片外彈道公式計算碎片著靶分布碎片云著靶碎片云在鋁板后2m處著靶碎片云在鋁板后4m處著靶碎片云在鋁板后6m處著靶斜侵徹

舉例來說，ANSYS與ABAQUS等知名軟件早已支持叢集運算，在數千顆核心上平行運算LS-DYNA求解汽車碰撞問題，更是汽車行業例行的分析驗證工作。同樣的，Moldex3D亦快一步其他模流分析軟件，可以通過串接多臺標準PC取得十數倍以上的計算加速，輕松滿足千萬元素等級項目的計算需求。

本案例為LS-DYNA高級應用，使用S-ALE-FEM-DEM耦合算法計算鋼筋混凝土墻動態破壞及碎片云形成過程。與FEM-SPH自適應轉化相似，失效后的單元轉為DEM粒子，模擬碎片云。本案例完全由lsprepost建模。如需詳細建模過程，請私信。

圖 3 ICFD根據流場壓力變化進行自適應網格重新剖分 2.3流體與結構耦合分析 LS-Dyna求解器的主要目標不僅是解決 Navier Stokes 方程，而且希望解決完全耦合的 FSI 流-固耦合問題，其中結構部分可以是 任何拉格朗日模型。因此，力學問題的設置與傳統的 LS-DYNA 分析相同。

LS-DYNA顯式分析具有精度高，求解效率高等優勢，適用于自穿刺鉚接工藝過程等仿真分析。2. LS-DYNA的自適應網格變形技術可以解決自穿刺鉚接過程連接板大變形造成網格畸變無法正常求解的問題。3. LS-OPT具有高效的優化效率，多目標優化針對自穿刺鉚釘和底模的參數化模型進行優化，尋找鉚釘應力、底板材料等效塑性應變、鉚接力和互鎖值的最優解。

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除了通過使用新材料和新工藝減重以外，在滿足碰撞安全要求的前提下，還可利用電池自身變形后的抗損傷能力以及優化電芯在電池包內的排布等手段來提升電動汽車的碰撞安全性能，以降低高速碰撞下電池起火的風險。

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