ICEM几何处理

1、11.0 New Features1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.11.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryInventory #0023821-1几何处理几何处理1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-211.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0几何处理工具几何处理工具几何引入 使用CAD Direct Inter

2、face方式 CAD的第三方格式文件 经 Workbench/Design Modeler的几何文件几何表面转换 实体模型转换为表面几何内置CAD工具 几何生成 几何修改 几何清理右图喷气发动机推进系统完全采用ICEM CFD 几何设计工具完成1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-311.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0几何引入几何引入任何CAD 数据文件的处理Direct CAD Interfaces在CA

3、D环境下启动 ICEMCFD/AI*E 的要求 在在 CAD 下保存下保存part保留参数化的几何保留参数化的几何直接输出ICEM CFD格式文件 (tetin file)无第三方产品作中间转换无第三方产品作中间转换 (清爽清爽!)ProEUnigraphicsSolidWorks第三方产品ACIS (.sat)CATIA V4DWG/DXF STEP/IGES Pro/E Unigraphics Catia V4 SolidEdge IDEAS GEMS IDEAS (IDI) Parasolid Pro/E and UG 直接引入需要 现成的 CAD库; 因此现成 CAD 软件和licen

4、se必须可用1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-411.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0几何读入的其他来源几何读入的其他来源当当CAD数据没有的时候，老模型或者模型数据没有的时候，老模型或者模型x光扫描的光扫描的数据也能够被读入。这些数据均为刻面几何文件数据也能够被读入。这些数据均为刻面几何文件 刻面数据 几何有三角形的削面构成 Nastran提供的数据 Patran提供的数据 其他求解器格式 (间接从网格

5、转换过来) STL文件 VRML文件 格式化的点集数据文件 自动生成曲线/表面1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-511.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0打开几何打开几何几何存为几何存为 “tetin” (*.tin file) 它是“tetra input.”缩写 几何表面转换任何读入的实体模型可以用封闭的几何表面表示任何读入的实体模型可以用封闭的几何表面表示 表面在程序内部是用三角形数据表示的通过三角形

6、容差近似表征真实的曲面数据通过三角形容差近似表征真实的曲面数据较小的值较小的值 = 更好的几何表征更好的几何表征0.001适用于大多数模型适用于大多数模型允许快速的网格计算允许快速的网格计算/投影投影假如曲面已经是离散的假如曲面已经是离散的(e.g. STL, VRML)，则以上，则以上不适用不适用1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-611.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0基本几何设计工具基本几何设计工具S

7、creen Select (屏幕选择点屏幕选择点)Explicit Coordinates（坐标输（坐标输入）入）Base Point and Delta（基点（基点偏移法）偏移法）Center of 3 Points（三点定圆（三点定圆心）心）Parameter Along a Vector（两点之间定义点）两点之间定义点）Curve Ends（线的端点）（线的端点）Curve-Curve Intersection（线段交点）线段交点）Parameter along a Curve（线上定义点）线上定义点）Project Point to Curve（投影（投影到线上的点）到线上的点）Pro

8、ject Point to Surface（投（投影到面上的点）影到面上的点）From Points（多点生成样条线）（多点生成样条线）Arc Through 3 Points（3点定弧线）点定弧线）Arc from Center Point/2 Points on Plane（圆心和两点定义圆）（圆心和两点定义圆）Surface Parameter（表面内部抽线）（表面内部抽线）Surface-Surface Intersection（面相交（面相交线）线）Project Curve on Surface（投影到面（投影到面上的线）上的线）Segment Curve（线段分段）（线段分段）C

9、oncatenate Curves（线段合并）（线段合并）Surface Boundary（面的边界线）（面的边界线）Modify Curves（线段修改）（线段修改）Reverse direction（反向）（反向）Extend（线段光滑延伸）（线段光滑延伸）Match curves（两线段按箭头指（两线段按箭头指示方向合成一条）示方向合成一条）Bridge curves（两线过渡连接）（两线过渡连接）From Curves（由线生成面（由线生成面）Curve Driven（放样）（放样）Sweep Surface（沿直线方（沿直线方向放样）向放样）Surface of Revolution

10、（回（回转）转）Loft surface on several curves（利用数条曲线放样（利用数条曲线放样成面）成面）Offset Surface（面的法向（面的法向偏移）偏移）Midsurface（抽取中面）（抽取中面）Adjust varying thicknessCurtain Surface（窗帘建面（窗帘建面）Segment/Trim Surface（修（修剪表面）剪表面）合并合并/近似表面近似表面 几何简化几何简化Convex Hull（外（外形简化）形简化）Cartesian Shrinkwrap（单（单元粗化）元粗化）生成标准形状几何生成标准形状几何Sphere球球Box

11、方体方体Cylinder圆柱圆柱Plane平面平面Disc圆面圆面Trim normal to curve垂直于线段垂直于线段表面的修剪表面的修剪1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-711.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0线段线段/刻面处理刻面处理Convert from B-spline样样条线转换多段直线条线转换多段直线Create Curve生成折线生成折线Move nodes移动线段上移动线段上的点

12、的点Merge nodes合并节点合并节点Create segment生成单条生成单条折线段折线段Delete segment删除线断删除线断Split segment劈分线段劈分线段Restrict segments限制保限制保留部分线段留部分线段Move to new curve移动移动线段到新样条线上线段到新样条线上Move to existing curve移动线段到样条线上移动线段到样条线上Convert from B-spline几几何面转换成刻面何面转换成刻面Coarsen Surface粗化刻粗化刻面面Create Surface生成刻面生成刻面Merge Edges合并边合并

13、边Split Edges劈分边劈分边Swap Edges对换边对换边Move Nodes移动节点移动节点Merge Nodes合并节点合并节点Create Triangles生成三生成三角形刻面角形刻面Delete Triangles删除删除Split Triangles细分面细分面Restrict Triangles保留部保留部分面分面Move to new/existing Part部分刻面归类部分刻面归类Merge Surfaces合并面合并面生成生成/修改刻面修改刻面Align Edge to Curve边对齐到线边对齐到线Close Faceted Holes补洞补洞Trim by

14、Screen Loop屏幕修剪刻屏幕修剪刻面面Trim by Surface Loop用封闭几用封闭几何框修剪刻面何框修剪刻面1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-811.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0几何处理几何处理Build Diagnostic Topology建立拓扑建立拓扑Close Holes补洞补洞Remove Holes删除洞删除洞Stitch/Match Edges补缝补缝Surface

15、split劈分面劈分面Adjust varying thickness设设置面的厚度置面的厚度Modify surface normals调整表面法向调整表面法向Bolt hole detection探测表探测表面孔并单独放在面孔并单独放在part中中Button detection探测单独探测单独实体实体Fillet detection探测需要填探测需要填充区域并放在几何子集中充区域并放在几何子集中Translate位置变换位置变换Rotate旋转旋转Mirror镜像镜像Scale缩放缩放Translate & Rotate移动移动/旋转旋转Three Points三点三点Curve to

16、Curve线线对线对线曲线/点隐藏时，网格工具会忽略它们恢复隐匿实体 可看作网格划分工具的约束恢复隐匿实体恢复隐匿实体（通常在做（通常在做repair时）时）几何变换几何变换修补几何修补几何删除删除Points点点Curves线线Surfaces面面Bodies体体Any Entity任何实体任何实体（点、线、面、体）（点、线、面、体）1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-911.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11

17、.0建立拓扑结构建立拓扑结构诊断几何的完整性自动创建点与线，捕捉几何的特征Geometry - Repair Geometry - Build Diagnostic TopologyTolerance面与面之间间隙面与面之间间隙该值要适当以忽略小缝隙，但不能出现漏或丢失重要的几何特征该值要适当以忽略小缝隙，但不能出现漏或丢失重要的几何特征在容差范围内满足面之间的连接在容差范围内满足面之间的连接角度过滤角度过滤Filter Points: 曲线之间的切线夹角小于设定角度，那么曲线上的点过曲线之间的切线夹角小于设定角度，那么曲线上的点过滤掉滤掉 (同时对过滤的点作隐匿同时对过滤的点作隐匿made

18、dormant)Filter Curves: 表面之间的切线夹角小于设定角度，那么面之间的边表面之间的切线夹角小于设定角度，那么面之间的边线过滤掉线过滤掉 (同时对过滤的线作隐匿同时对过滤的线作隐匿made dormant)ToleranceEdge 1Edge 21/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-1011.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0建立拓扑结构建立拓扑结构New Part NameInherite

19、d: Default新的曲线和点仍然放新的曲线和点仍然放在抽取表面的在抽取表面的part名字下面名字下面Create new: 生成的点生成的点/线放在新的线放在新的part下下Single curve cleanup用单独设定容差合并狭面边线，以清理用单独设定容差合并狭面边线，以清理几何曲线几何曲线Split Surface at T-connections 原几何表面用公用的边分割成两个原几何表面用公用的边分割成两个最终表面上的网格沿着该边线生成最终表面上的网格沿着该边线生成Split Surface at Interior Curves 沿表面内部曲线劈分表面不跨越表面沿表面内部曲线劈分

20、表面不跨越表面最终表面上的网格沿着该边线生成最终表面上的网格沿着该边线生成1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-1111.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0建立拓扑结构建立拓扑结构方法方法: All parts, Only visible parts, SelectionAll parts（所有）, default method（缺省）Only visible parts（仅仅可见）仅仅对仅仅对part目录树下

21、激活的可见表面对象建立拓扑结构目录树下激活的可见表面对象建立拓扑结构非激活的对象不受影响非激活的对象不受影响Selection用选择模式对选取的表面建立拓扑结构用选择模式对选取的表面建立拓扑结构Part by part按一次一个按一次一个Part方式建立拓扑结构方式建立拓扑结构使用使用 assemblies 方式保持方式保持Part的分离的分离另外，建立拓扑可以解决缝隙，生成另外，建立拓扑可以解决缝隙，生成T-connections 或者删除重复的或者删除重复的点线点线删除独立于表面之外的点线删除独立于表面之外的点线删除独立的线删除独立的线 (绿色显示绿色显示) 和暗绿色的点和暗绿色的点方便清

22、除不需要的点或者线方便清除不需要的点或者线用户可以复选的方式打开或关闭该功能用户可以复选的方式打开或关闭该功能1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-1211.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0建立拓扑结构建立拓扑结构颜色指示拓扑分析后生成的曲线颜色指示邻近表面的关系= 自由边, = 单边, = 双边, =多边, = dormant (过滤掉)线条颜色显示的开/关 Model tree Geometry Curv

23、es Color by countRed curves 表示面之间的间隙在容差之内, 这是需要的物理模型. 通常是一些需要修补的几何Yellow 边表示表面是缺失的或者面之间的缝隙大于容差该模型仅仅有红边表示几何满足容差1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-1311.0 New FeaturesANSYS, Inc. ProprietaryTraining ManualANSYS v11.0容差设定容差设定0.09设置足够的容差引发的问题!例子: 右图显示蓝色多边. 表示 多于两个面在容差之内 打开表面显示其中一个面丢失了 在这种情况下, 容差大于了实体的厚度, 在容差范围内这些面看作是重叠面，并删除其中一个.。采用。采用UNDO方式撤销操作需要注意不要因拓扑结构分析而引起几何信息的丢失经验: 容差应该是预计最小网格尺度的10分之一（或需要捕捉最小几何特征尺度） 。1/10/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights