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該過程的一個(gè)缺點(diǎn)是，由於需要大量的計(jì)算資源，因此FDTD引擎無法處理大尺寸的鏡頭。而且，此方法只能在每個(gè)單獨(dú)的字段上模擬PSF。像圖像模擬或相對照明這樣的分析是不可能的。Figure 2 工作流程的增強(qiáng)版本，如圖1所示。在製造之前，設(shè)計(jì)人員可以使用POP和FDTD來檢查最終的PSF。

首先要由零件工序圖畫出尺寸鏈圖，然后找出封閉環(huán)、增環(huán)、減環(huán)等進(jìn)行解算。解算關(guān)鍵在于能否正確地畫出尺寸鏈，判斷封閉環(huán)。對于在生產(chǎn)實(shí)踐中已出現(xiàn)和未出現(xiàn)的復(fù)雜尺寸鏈解算問題，都需要根據(jù)尺寸鏈的定義及工藝目的進(jìn)行準(zhǔn)確把握，再根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行解算。

但是，在此限制下，使用 Laguerre-Gaussian DLL 在 OpticStudio 中對這些模態(tài)進(jìn)行建模在計(jì)算上更有效。隨著 e 接近 ∞，當(dāng)由 Ince-Gaussian DLL 計(jì)算的特徵值解發(fā)散時(shí)，就會(huì)到達(dá)一個(gè)點(diǎn)。這種發(fā)散行為是計(jì)算算法的限制。當(dāng)達(dá)到發(fā)散點(diǎn)時(shí)，Ince-Gaussian DLL 產(chǎn)生的結(jié)果變得不準(zhǔn)確。

Chong 先生指出：「由於憑傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)和直覺的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)無法完全掌握日新月異的產(chǎn)品，因此以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?CAE 分析計(jì)算來決定模具設(shè)計(jì)品質(zhì)已成為該公司的絕佳競爭力和業(yè)務(wù)著力點(diǎn)，模流分析結(jié)果更是有效說服客戶修改設(shè)計(jì)的優(yōu)質(zhì)工具。」

一、系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) 本研究是基于工業(yè)生產(chǎn)線上對不同零部件尺寸的檢測，機(jī)器視覺的零部件尺寸檢測主要分為圖像采集、圖像分析處理、顯示結(jié)果及控制三個(gè)部分。系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)主機(jī)、工業(yè)相機(jī)、LED光源和光電傳感器、PLC可編程控制器以及單片機(jī)控制器、暗箱等。

圖1 耳片結(jié)構(gòu)算例4.有限元模型的生成4.1 幾何模型建立本模型由一個(gè)耳片結(jié)構(gòu)和兩根軸結(jié)構(gòu)組成，具體的幾何尺寸如下圖所示：圖 2 耳片結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)圖 3 軸結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)4.2 網(wǎng)格生成及材料定義材料采用彈塑性非線性材料，具體材料參數(shù)如下圖所示：圖 4 線彈性材料參數(shù) 圖 5 塑性材料參數(shù)

尺寸鏈原理及應(yīng)用 在機(jī)械設(shè)計(jì)和工藝工作中，為保證加工、裝配和使用的質(zhì)量，經(jīng)常要對一些相互關(guān)聯(lián)的尺寸、公差和技術(shù)要求進(jìn)行分析和計(jì)算，為使計(jì)算工作簡化，可采用尺寸鏈原理。

透射和反射全像的繞射波和穿透波的TE(橫向電場)的偏振電場可以用以下4個(gè)公式計(jì)算。注意，在這個(gè)理論中，能量被假設(shè)為只在入射波、零階（直射波）和一階繞射波之間交換。若要消除這個(gè)限制，需要嚴(yán)格耦合波分析理論。對於TM(橫向磁場)極化，我們可以簡單地將κ替換為κTM，如下所示，仍然使用前面的公式。

時(shí)間歷程后處理器(POST26):用來觀察整個(gè)模型在不同時(shí)間段或荷載步上的結(jié)果，常用干處理瞬態(tài)分析和動(dòng)力分 析結(jié)果。本算例為靜力分析，因此，該模型的后處理主要用到 POST1 處理器。

透過上述得出的模穴下限尺寸與模穴上限尺寸，可算出模穴制造公差為30.18-30.15=0.03mm（圖3）。 圖3：模具與成型品尺寸關(guān)系模具構(gòu)造的相關(guān)尺寸關(guān)系分析成型品尺寸除受制于模穴尺寸大小外，也會(huì)因模具的構(gòu)造及形式如分模線的位置及滑塊、分割件等之位置而產(chǎn)生變化。

在汽車懸架、飛機(jī)機(jī)身接口等復(fù)雜裝配中，尺寸鏈分析效率可提升30%以上，明顯減少人工操作時(shí)間。 但在實(shí)際工程中，算得快只是第一步。更關(guān)鍵的問題是：這些公差數(shù)據(jù)能不能在后續(xù)環(huán)節(jié)繼續(xù)使用。在數(shù)據(jù)側(cè)（圖1右側(cè)流程），MBD的作用開始體現(xiàn)出來。過去，設(shè)計(jì)用的是CAD模型，公差分析單獨(dú)建模，工藝和測量又是另一套數(shù)據(jù)，信息在不同系統(tǒng)之間反復(fù)轉(zhuǎn)換，不僅效率低，還容易出錯(cuò)。

但人眼系統(tǒng)具有相對較小的光瞳尺寸，因此在此類系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，一般會(huì)認(rèn)為球差和彗差並不十分重要。同理，其餘的像差在此也可先行忽略。隨著自由曲面製程技術(shù)的演進(jìn)，光學(xué)設(shè)計(jì)者得以摒除許多以往的限制條件。同時(shí)，OpticStudio具有優(yōu)越的運(yùn)算能力，可以進(jìn)行規(guī)模較大的系統(tǒng)和更多影像參數(shù)的模擬。得益於此，眼科鏡片的設(shè)計(jì)可以有更進(jìn)一步的改善，我們將在以下的文章中詳述。

時(shí)間歷程后處理器(POST26):用來觀察整個(gè)模型在不同時(shí)間段或荷載步上的結(jié)果，常用干處理瞬態(tài)分析和動(dòng)力分析結(jié)果。本算例為靜力分析，因此，該模型的后處理主要用到 POST1 處理器。4.1顯示變形形狀4.2顯示位移云圖PLNSOL 為用等值線或云圖的方式顯示結(jié)點(diǎn)處的計(jì)算結(jié)果;PLESOL為用等值線或云圖的方式顯示單元的計(jì)算結(jié)果。

4 系統(tǒng)算例以10T22.5M雙梁橋式起重機(jī)的箱形偏軌主梁為例，運(yùn)用系統(tǒng)進(jìn)行算例分析，系統(tǒng)主界面如圖5所示，先后點(diǎn)擊“Creo4.0鏈接”、“ANSYS19.0鏈接”,前處理界面如圖6所示，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)界面如圖7所示，ANSYS求解界面如圖8所示，輸入對應(yīng)參數(shù)，即可完成設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成后查看求解結(jié)果和生成計(jì)算書，查看結(jié)果圖如圖9所示。

對于資深工程師常通過電機(jī)槽極配合以及電機(jī)的基本尺寸，預(yù)估電機(jī)需要注意的共振區(qū)間，再結(jié)合工況需求盡可能避免較強(qiáng)的共振，若無法避開共振，則在后續(xù)設(shè)計(jì)中有針對性的優(yōu)化特定階次的氣隙磁密；對于剛接觸NVH的工程師則可以借用工具，本文以Manatee為例介紹如何使用工具，在方案前期初步分析電機(jī)NVH。 1.

網(wǎng)格劃分網(wǎng)格劃分現(xiàn)有一套網(wǎng)格，網(wǎng)格一在x方向劃分成161份，增長率為1，尺寸上限為1，最小尺寸為0.02m；y方向劃分成90份，增長率為1，尺寸上限為1，最小尺寸為0.02m；z方向劃分為1份，增長率設(shè)為1，比尺上限設(shè)為1，最終網(wǎng)格總數(shù)為14490，具體參數(shù)可見表 1.1。網(wǎng)格一劃分的示意圖如圖 1.2所示。

關(guān)鍵認(rèn)識：經(jīng)典理論將"代表性體積單元"（RVE）視為無限小的數(shù)學(xué)點(diǎn)，但實(shí)際上，真實(shí)的RVE具有有限的物理尺寸 h （如金屬晶粒尺寸、混凝土骨料粒徑、聚合物回轉(zhuǎn)半徑）。當(dāng)變形場在RVE內(nèi)呈非線性分布時(shí)，體積平均值 ≠ 幾何中心值：其中 Δp 是拉普拉斯算子，描述場的"彎曲程度"。經(jīng)典理論只保留了第一項(xiàng)，忽略了 和 項(xiàng)——這就是"均勻化誤差"的來源。

GAP取值和使用方法詳見《ANSYS結(jié)構(gòu)分析單元與應(yīng)用》。5. 算例算例選擇一混凝土柱，彈性模量33.5Gpa，密度2500kg/m3，泊松比0.2，尺寸2×2×10m。有限元模型如圖2所示。圖 2 非隔震結(jié)構(gòu)有限元模型對非隔震結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，得到前三階頻率如圖3所示。圖 3 非隔震結(jié)構(gòu)前三階頻率前三階振型如圖4所示。

對于潛艇實(shí)體，采用automatic method劃分方法，網(wǎng)格尺寸為0.8m；對于流體域，則采用hex dominant method劃分方法，網(wǎng)格尺寸為1.5m。