DesignModeler簡(jiǎn)明教程PPT課件

1、 課程目標(biāo)課程目標(biāo) 教會(huì)用戶DesignModeler在以下方面的使用: 總體上理解用戶界面 建立草圖與指定尺寸流程、方法、步驟、程序 3D幾何體創(chuàng)建與修改流程 導(dǎo)入CAD幾何體操作、使用3D操作形成流場(chǎng)區(qū)域 參數(shù)化建模第1頁(yè)/共91頁(yè) ANSYS CFD總體模塊總體模塊CFX-PreCFX-SolverFLUENTSetup/Solve/PostDesignModelerANSYS MeshingCFD-PostANSYS WorkbenchANSYS CAD Plug-inCAD System后處理CAD幾何處理網(wǎng)格劃分前處理求解計(jì)算ICEM CFD第2頁(yè)/共91頁(yè)ANSYS Workbe

2、nch概述概述 ANSYS Workbench是什么? 所有 ANSYS應(yīng)用軟件的集成平臺(tái)致力于多場(chǎng)耦合的開(kāi)發(fā)和研究DesignModeler, Meshing, FLUENT, CFX, CFD-Post, 項(xiàng)目管理 易于再利用和共享工作流程連接幾何、網(wǎng)格和后處理 工作流程自動(dòng)化全系統(tǒng)參數(shù)化管理第3頁(yè)/共91頁(yè)工具箱工具箱 大多數(shù)情況下 Workbench 的圖形用戶界面主要分成兩部分 （一會(huì)我們將看到其它可選的部分） 工具箱包括4個(gè)子組:Analysis systems: 可用在示意圖中的預(yù)定義的模板。Component systems: 可存取多種程序來(lái)建立和擴(kuò)展分析系統(tǒng)。Custom

3、Systems: 為耦合應(yīng)用預(yù)定義分析系統(tǒng) (FSI, thermal-stress等)。用戶也可以建立自己的預(yù)定義系統(tǒng)。Design Exploration: 參數(shù)管理和優(yōu)化工具。第4頁(yè)/共91頁(yè). . . Workbench文檔管理文檔管理 目錄結(jié)構(gòu): dpn: 是設(shè)計(jì)點(diǎn)文件目錄，這實(shí)質(zhì)上是特定分析的所有參數(shù)的狀態(tài)文件，在單分析情況下只有一個(gè)“dp0”目錄。 global:包含分析中各個(gè)模塊中的子目錄。右例中的 “Mech” 目錄中包括數(shù)據(jù)庫(kù)以及Mechanical模塊的其它相關(guān)文件。 SYS: “SYS”包括了項(xiàng)目中各種系統(tǒng)的子目錄(如 Mechanical, FLUENT, CFX等)

4、。每個(gè)系統(tǒng)的子目錄都包含有特定的求解文件。比如說(shuō)MECH的子目錄有結(jié)果文件， ds.dat文件， solve.out文件等。 user_files: 包含輸入文件，用戶文件等，些可能與項(xiàng)目有關(guān)。第5頁(yè)/共91頁(yè)DM概述概述DM是什么？是什么？具有良好的幾何建模功能：具備建立全參數(shù)化幾何模型的功能通過(guò)草圖工具來(lái)建立二維草圖模型，然后拖拉，延伸、旋轉(zhuǎn)、掃略、蒙皮等三位建模方式來(lái)建立三維模型包括基本體的創(chuàng)建，實(shí)體的布爾運(yùn)算，非參數(shù)化曲面的拉伸，實(shí)體邊的倒角等具有幾何模型修改、修復(fù)功能：具備自動(dòng)抽取中面，連接共享邊界、體包裹、對(duì)稱(chēng)、填充等修改功能具備中面自動(dòng)延伸，自動(dòng)清除，自動(dòng)修補(bǔ)等修復(fù)功能具有幾何模

5、型編輯功能：具備鏡像，復(fù)制，移動(dòng)，縮放，簡(jiǎn)化，縫合等實(shí)體操作功能，并具備布爾運(yùn)算和表面刪除功能具有設(shè)置梁?jiǎn)卧獧M截面屬性功能，并具備自定義橫截面庫(kù)和自定義截面未來(lái)取代GAMBIT及ICEM前處理建模及模型處理功能第6頁(yè)/共91頁(yè)啟動(dòng)啟動(dòng)Design-Modeler Workbench GUIComponent SystemsGeometryabRMBnDM 也可以通過(guò)點(diǎn)擊 CFX/FLUENT來(lái)啟動(dòng)n工具箱里的選項(xiàng)可以直接拖動(dòng)到項(xiàng)目管理界面中或是簡(jiǎn)單的雙擊載入第7頁(yè)/共91頁(yè) 確定單元狀態(tài): 無(wú)法執(zhí)行: 丟失上行數(shù)據(jù)。 需要注意: 可能需要改正本單元或是上行單元。 需要刷新: 上行數(shù)據(jù)發(fā)生改變。

6、需要刷新單元 (更新也會(huì)刷新單元)。 需要更新:數(shù)據(jù)一改變單元的輸出也要相應(yīng)的更新。 最新的。 發(fā)生輸入變動(dòng): 單元是局部時(shí)新的，但上行數(shù)據(jù)發(fā)生變化也可能導(dǎo)致其發(fā)生改變。. . . 項(xiàng)目管理項(xiàng)目管理第8頁(yè)/共91頁(yè)DesignModeler 操作界面介紹操作界面介紹菜單菜單, 工具欄工具欄,下拉式列表下拉式列表樹(shù)形窗樹(shù)形窗(包括平面包括平面, 特性特性,操作，操作，幾何體等幾何體等)詳細(xì)列表窗口詳細(xì)列表窗口模式標(biāo)簽?zāi)Ｊ綐?biāo)簽狀態(tài)狀態(tài)/信息欄信息欄GRAPHICS(Model View)顯示三角顯示三角 坐標(biāo)坐標(biāo)第9頁(yè)/共91頁(yè)DesignModeler 操作模式操作模式 兩種基本的操作模式 Sk

7、etching tab (2D) Modeling tab (3D) Mode Tabs第10頁(yè)/共91頁(yè)DesignModeler窗口管理窗口管理 允許用戶按需設(shè)置個(gè)人窗格 移動(dòng)窗格和調(diào)整窗格大小 標(biāo)簽接入 自動(dòng)隱藏 自動(dòng)隱藏 窗格是處于 pinned 或 unpinned 狀態(tài)的 unpinned 的標(biāo)簽未被激活時(shí)是不顯示的點(diǎn)擊拖動(dòng)點(diǎn)擊拖動(dòng)第11頁(yè)/共91頁(yè)DesignModeler主菜單主菜單 主菜單: File: 基本的文件操作 Create: 創(chuàng)建3D圖形和修改工具 Concept: 修改線和曲面體的工具 Tools: 整體建模,參數(shù)管理，程序用戶化 View: 修改顯示設(shè)置 Hel

8、p: 取得幫助文件各個(gè)主題的細(xì)節(jié)將在隨后部分介紹各個(gè)主題的細(xì)節(jié)將在隨后部分介紹第12頁(yè)/共91頁(yè)DesignModeler工具欄工具欄平面平面/草圖控制草圖控制圖形控制圖形控制3D 幾何體工具幾何體工具文件管理文件管理選擇過(guò)濾器選擇過(guò)濾器/工具工具只在繪制草只在繪制草圖中有效圖中有效各個(gè)主題的細(xì)節(jié)將在隨后部分介紹各個(gè)主題的細(xì)節(jié)將在隨后部分介紹第13頁(yè)/共91頁(yè) 選擇模式下，光標(biāo)會(huì)反映出當(dāng)前的選擇過(guò)濾器（對(duì)應(yīng)相應(yīng)的圖標(biāo)）。 鄰近選擇，會(huì)選擇當(dāng)前選擇附近所有的面或邊。選擇過(guò)濾器選擇過(guò)濾器n用鼠標(biāo)左鍵選定確定模型特性n特性選擇通過(guò)激活一個(gè)選擇過(guò)濾器來(lái)完成（也可使用鼠標(biāo)右鍵來(lái)完成）新選擇新選擇單選單選

9、/框選框選2D 點(diǎn)，點(diǎn)， 特征點(diǎn)特征點(diǎn), 3D 頂點(diǎn)頂點(diǎn)2D邊邊, 模型邊緣模型邊緣, 線線面面實(shí)體實(shí)體, 曲面體曲面體, 流線體流線體擴(kuò)展選項(xiàng)擴(kuò)展選項(xiàng)鄰近鄰近/大批選擇大批選擇第14頁(yè)/共91頁(yè) 彈出菜單彈出菜單 插入特征： 在樹(shù)狀窗上右鍵單擊任何特征并選擇Insert 允許用戶在選擇的特征之前插入一新的特征 插入特征將會(huì)轉(zhuǎn)到樹(shù)裝結(jié)構(gòu)中被選特征之前去 只有新建模型被再生后，該特征之后的特征才會(huì)被激活RollbackNew Feature第15頁(yè)/共91頁(yè)3D特性n通過(guò)3D特征操作由2D草圖生成3D幾何體n3D幾何特征的生成（如拉伸或掃掠）包括兩個(gè)步驟: 選擇特征并指定細(xì)節(jié)“生成”特征體n常見(jiàn)

10、的特征操作包括:拉伸掃掠旋轉(zhuǎn)蒙皮抽面第16頁(yè)/共91頁(yè)拉伸拉伸 拉伸: 拉伸包括實(shí)體， 表面和薄壁特征 為創(chuàng)建表面要先選擇“as thin/surface”然后內(nèi)、外厚度設(shè)置為零 激活的草圖作為默認(rèn)的輸入，但可以通過(guò)在樹(shù)形目錄中選擇想要的草圖改變輸入 詳細(xì)列表菜單用來(lái)設(shè)定拉伸深度，方向和布爾操作 點(diǎn)擊生成按鈕完成特征創(chuàng)建 注意： 前面的部分（特征類(lèi)型）示例了各種拉伸的范例創(chuàng)建表面第17頁(yè)/共91頁(yè)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn): 旋轉(zhuǎn)激活草圖創(chuàng)建3D幾何體 從細(xì)節(jié)列表菜單中選擇旋轉(zhuǎn)軸 如果在草圖中有一條孤立（自由）的線， 它將被作為缺省的旋轉(zhuǎn)軸 旋轉(zhuǎn)方向特性: 正常：按基準(zhǔn)對(duì)象的正Z方向旋轉(zhuǎn) 反向：按基準(zhǔn)對(duì)象

11、的負(fù)Z方向旋轉(zhuǎn) 雙向?qū)ΨQ(chēng)：在兩個(gè)方向上創(chuàng)建特征。 一組角度運(yùn)用到兩個(gè)方向 雙向不對(duì)稱(chēng)：在兩個(gè)方向上創(chuàng)建特征。每一個(gè)方向有自己的角度 單擊生成按鈕完成特征創(chuàng)建 存在自由線的草圖存在自由線的草圖第18頁(yè)/共91頁(yè)掃略掃略 掃略: 實(shí)體，表面，薄壁特征都可以通過(guò)沿一條路徑掃掠一個(gè)剖面創(chuàng)建 比例和圈數(shù)特征可用來(lái)創(chuàng)建螺旋掃掠 比例：沿掃掠路徑逐漸擴(kuò)張或收縮 圈數(shù)：沿掃掠路徑轉(zhuǎn)動(dòng)剖面 負(fù)圈數(shù)要求剖面沿與路徑相反的方向旋轉(zhuǎn)，正圈數(shù)：逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 其它要求見(jiàn)文檔部分 對(duì)齊: 路徑相切：沿路徑掃掠時(shí)自動(dòng)調(diào)整剖面以保證剖面垂直路徑 全局：沿路徑掃掠時(shí)不管路徑的形狀如何，剖面的方向保持不變 范例第19頁(yè)/共91頁(yè)掃略

12、掃略 掃略范例 1:Sketch1 =掃掠剖面掃掠剖面Sketch2 = 掃略路徑掃略路徑路徑切向?qū)R：剖面保持和路徑切向?qū)R：剖面保持和路徑相切路徑相切全部沿軸向?qū)R：剖面方向全部沿軸向?qū)R：剖面方向保持不變保持不變第20頁(yè)/共91頁(yè)掃略掃略 比例和圈數(shù)限制: 比例：掃掠路徑可以是光滑開(kāi)放鏈路 圈數(shù)：掃掠路徑必須光滑 如果掃掠路徑是一個(gè)閉合的環(huán)路，則圈數(shù)必須是整數(shù) 如果掃掠路徑是開(kāi)放鏈路，則圈數(shù)可以是任意數(shù)值 比例和圈數(shù)的默認(rèn)值分別為1.0和0.0 掃略范例 2:Sketch1 = 掃略剖面掃略剖面Sketch2 = 掃略路徑掃略路徑掃略細(xì)節(jié)掃略細(xì)節(jié):比例比例= 0.5圈數(shù)圈數(shù) = - 4第

13、21頁(yè)/共91頁(yè)蒙皮蒙皮/放樣放樣 蒙皮/放樣: 從不同平面上的一系列剖面（輪廓）產(chǎn)生一個(gè)與它們擬合的三維幾何體（必須選兩個(gè)或更多的剖面） 剖面可以是一個(gè)閉合或開(kāi)放的環(huán)路草圖或由表面得到的一個(gè)面 所有的剖面必須有同樣的邊數(shù) 不能混雜開(kāi)放和閉合的剖面 所有的剖面必須是同種類(lèi)型 草圖和面可以通過(guò)在圖形區(qū)域內(nèi)點(diǎn)擊它們的邊或點(diǎn)，或者在特征或面樹(shù)形菜單中點(diǎn)擊選取 選取好足夠數(shù)量的剖面輪廓后， 可以預(yù)覽選定的剖面和導(dǎo)引多邊形 指引多邊形是一段灰色的多義線，它用來(lái)顯示剖面輪廓的頂點(diǎn)如何相互連接的 蒙皮/放樣操作非常依賴(lài)鼠標(biāo)右鍵彈出菜單的選項(xiàng) 范例 . . . 第22頁(yè)/共91頁(yè)蒙皮蒙皮/放樣放樣 蒙皮/放樣

14、范例1: 在三個(gè)偏移平面上創(chuàng)建三個(gè)5邊形剖面 選取好每個(gè)剖面后（按住CTRL 鍵），顯示指引多邊形 鼠標(biāo)右鍵彈出菜單用于指引多邊形選項(xiàng) 繼續(xù)通過(guò)所有的剖面第23頁(yè)/共91頁(yè)蒙皮蒙皮/放樣放樣 蒙皮/放樣范例 1: 加入操作生成3D實(shí)體 指引多邊形: 在鼠標(biāo)右鍵彈出菜單中可以重新排列 排列方向出現(xiàn)差錯(cuò)可能導(dǎo)致出現(xiàn)不可預(yù)知的形狀結(jié)果結(jié)果第24頁(yè)/共91頁(yè)蒙皮蒙皮/放樣放樣 蒙皮/放樣重定位: 創(chuàng)建蒙皮/放樣或編輯選取對(duì)象時(shí)可以調(diào)整剖面的順序 高亮待重新排列的剖面，然后點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵 從彈出菜單中選擇第25頁(yè)/共91頁(yè)3D特征細(xì)節(jié)（拉伸）特征細(xì)節(jié)（拉伸）在模型中在模型中凍結(jié)體特凍結(jié)體特征嗎征嗎?3D

15、特征特征所有的細(xì)節(jié)都在這里所有的細(xì)節(jié)都在這里!布爾操作布爾操作第26頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作布爾操作 對(duì)3D特征可以運(yùn)用以下5種不同的布爾操作: 添加材料：該操作總是可用創(chuàng)建材料并合并到激活體中。 切除材料：從激活體上切除材料 切片材料：將凍結(jié)體切片。 僅當(dāng)體全部被凍結(jié)時(shí)才可用 給表面添加印記：和切片相似，但僅僅分割體上的面，如果需要也可以在邊線上增加印記（不創(chuàng)建新體） 加入凍結(jié)：和加入材料相似，但新增特征體不被合并到已有的模型中，而是作為凍結(jié)體加入線體不能進(jìn)行切除，印記和切片操作如果凍結(jié):第27頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作布爾操作 添加材料:在激活的草圖中選擇特征在激活的草圖中選擇特征和要進(jìn)行的布爾操作

16、和要進(jìn)行的布爾操作此處顯示此處顯示Extrude “Add Material”注意：如果體已經(jīng)存在，注意：如果體已經(jīng)存在，“add”生成的對(duì)象會(huì)自動(dòng)合并到幾何體中。生成的對(duì)象會(huì)自動(dòng)合并到幾何體中。第28頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作布爾操作 去除材料:已存在的幾何體已存在的幾何體 （為清楚起（為清楚起見(jiàn)以線框圖表示）見(jiàn)以線框圖表示）旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)90度去除材料度去除材料激活的草圖激活的草圖旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)軸第29頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作布爾操作 印記面: 印記面操作將連續(xù)面進(jìn)行分割（見(jiàn)下圖）。這使得在任意位置加入有限元邊界條件變得非常方便。 激活待拉伸草圖激活待拉伸草圖選選imprint face 進(jìn)行拉伸操作。進(jìn)行拉

17、伸操作。第30頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作布爾操作 添加凍結(jié): 和添加操作相似，但產(chǎn)生的是各個(gè)獨(dú)立的體（或單個(gè)凍結(jié)體） 拉伸激活草圖拉伸激活草圖 添加了凍結(jié)體添加了凍結(jié)體 選選 Add Frozen 操作拉伸操作拉伸第31頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作布爾操作 切割 (必須所有體被凍結(jié)以使用 “Slice material” 操作): 對(duì)凍結(jié)體切片，將在切片區(qū)域留下新的（凍結(jié)）體 新凍結(jié)體新凍結(jié)體 激活待拉伸草圖激活待拉伸草圖 選選 “Slice Material” 進(jìn)行拉伸進(jìn)行拉伸第32頁(yè)/共91頁(yè)特征方向特征方向 方向:方向和草圖平面有關(guān)方向和草圖平面有關(guān)有些操作（如切除）會(huì)自動(dòng)改有些操作（如切除）會(huì)自動(dòng)改

18、變方向變方向第33頁(yè)/共91頁(yè)特征類(lèi)型特征類(lèi)型 穿過(guò)所有類(lèi)型：將剖面延伸到整個(gè)模型 在加料操作中延伸輪廓必須完全和模型相交草圖草圖第34頁(yè)/共91頁(yè)特征類(lèi)型特征類(lèi)型 “到下一個(gè)”類(lèi)型: 在加料操作將延伸輪廓到所遇到的第一個(gè)面 在剪切、印記及切片操作中，將輪廓延伸至所遇到的第一個(gè)面或體草圖草圖第35頁(yè)/共91頁(yè)特征類(lèi)型特征類(lèi)型 “到面”類(lèi)型：可以延伸拉伸特征到有一個(gè)或多個(gè)面形成的邊界 對(duì)多個(gè)輪廓而言要確保每一個(gè)輪廓至少有一個(gè)面和延伸線相交，否則導(dǎo)致延伸錯(cuò)誤 到面”選項(xiàng)不同于 “到下一個(gè)”選項(xiàng)。到下一個(gè)并不意味著 “到下一個(gè)面”，而是 “到下一個(gè)塊的體（實(shí)體或薄片）” “到面”選項(xiàng)可以用于到凍結(jié)體

19、的面草圖草圖第36頁(yè)/共91頁(yè)特征類(lèi)型特征類(lèi)型 到表面：除只能選擇一個(gè)面外，和到面選項(xiàng)類(lèi)似。 延伸可以由選擇面的潛在面與可能游離面來(lái)定義（如下所示）。 在這種情況下選擇一個(gè)單一面，該面的潛在面被用著延伸。 該潛在面必須完全和拉伸后的輪廓相交，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。 游離面被選為延伸游離面被選為延伸草圖草圖第37頁(yè)/共91頁(yè)幾何體幾何體 幾何體外形: CreatePrimitives 通過(guò)定義幾何外形比如球、圓柱等來(lái)快速建立幾何體外形 不需要草圖 需要基本平面和若干個(gè)點(diǎn)或輸入方向 輸入可用坐標(biāo)輸入或是在已有的幾何上選定的方法來(lái)定義第38頁(yè)/共91頁(yè)幾何體幾何體 幾何體示例: 圓柱 選擇基準(zhǔn)平面 定義原點(diǎn)

20、定義軸（定義圓柱高度） 定義半徑 生成圖形第39頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 通過(guò) Create 和 Tools 菜單進(jìn)行高級(jí)操作: 凍結(jié) 解凍 包圍 填充 對(duì)稱(chēng) 表面延伸 矩陣 體操作 布爾 切片 面刪除 邊刪除 合并 接合 投影第40頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 通常3D實(shí)體特征操作如下 :創(chuàng)建3D特征體（例如拉伸特征）通過(guò)布爾操作將特征體和現(xiàn)有模型合并：加入材料，切除材料，表面烙印記 凍結(jié)凍結(jié)特征使用戶可以控制操作的下一步，就象在特征樹(shù)中顯示的那樣，其作用是構(gòu)造模型歷程的隔離器。以凍結(jié)前創(chuàng)建的特征為基準(zhǔn)，所創(chuàng)建的體也變成凍結(jié)體在特征樹(shù)形菜單中，體分支前的冰凍立方體圖標(biāo)表示凍結(jié)在Freez

21、e 特征之后，對(duì)任何特征所做的加入、切除、烙印材料操作都將忽略所有的凍結(jié)體 第41頁(yè)/共91頁(yè) 凍結(jié)范例凍結(jié)范例 高級(jí)工具高級(jí)工具建模歷史：建模歷史：模型開(kāi)始于包括兩個(gè)幾何體的模型開(kāi)始于包括兩個(gè)幾何體的導(dǎo)入幾何體導(dǎo)入幾何體 加入一個(gè)拉伸特征加入一個(gè)拉伸特征插入凍結(jié)插入凍結(jié)基于導(dǎo)入幾何體，執(zhí)行第二次基于導(dǎo)入幾何體，執(zhí)行第二次拉伸拉伸兩個(gè)現(xiàn)存的實(shí)體兩個(gè)現(xiàn)存的實(shí)體第二次拉伸結(jié)果是一獨(dú)立實(shí)體，如果第二次拉伸結(jié)果是一獨(dú)立實(shí)體，如果沒(méi)有凍結(jié)的話，這個(gè)幾何體將和導(dǎo)入沒(méi)有凍結(jié)的話，這個(gè)幾何體將和導(dǎo)入的幾何體合并的幾何體合并FrozenUnfrozen第42頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 解凍 解凍可以使用戶有選

22、擇地移除對(duì)單個(gè)或多個(gè)體的凍結(jié)（凍結(jié)是全局操作） 裝配注意事項(xiàng): 如果從CAD軟件包中導(dǎo)入一個(gè)裝配體，DM將默認(rèn)裝配體是沒(méi)有凍結(jié)的分離零部件 然而接下來(lái)的任何3D建模操作將會(huì)合并裝配體中的任何相互接觸的體 這些合并可以用凍結(jié)和解凍工具來(lái)避免第43頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 包圍包圍: 在體附近創(chuàng)建周?chē)鷧^(qū)域以方便模擬場(chǎng)區(qū)在體附近創(chuàng)建周?chē)鷧^(qū)域以方便模擬場(chǎng)區(qū)域域 CFD、EMAG等等 可采用可采用Box, sphere, cylinder 或者用戶或者用戶自定義的形狀自定義的形狀 Cushion屬性允許指定邊界范圍屬性允許指定邊界范圍 (必須必須大于大于 0) 可以選擇給所有體或者選中的目標(biāo)使用可以

23、選擇給所有體或者選中的目標(biāo)使用圍場(chǎng)圍場(chǎng) 合并屬性允許多體部件自動(dòng)創(chuàng)建合并屬性允許多體部件自動(dòng)創(chuàng)建 確保原始部件和場(chǎng)域在網(wǎng)格劃分時(shí)確保原始部件和場(chǎng)域在網(wǎng)格劃分時(shí)節(jié)點(diǎn)匹配節(jié)點(diǎn)匹配第44頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 示例：包圍體的剖分視圖包圍體的剖分視圖電路板模型電路板模型用塊體創(chuàng)建的包圍體用塊體創(chuàng)建的包圍體第45頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 填充填充: 創(chuàng)建填充內(nèi)部空隙如孔洞的凍結(jié)體創(chuàng)建填充內(nèi)部空隙如孔洞的凍結(jié)體 對(duì)激活或凍結(jié)體均可進(jìn)行操作對(duì)激活或凍結(jié)體均可進(jìn)行操作 僅對(duì)實(shí)體進(jìn)行操作僅對(duì)實(shí)體進(jìn)行操作 在在CFD應(yīng)用中創(chuàng)建流動(dòng)區(qū)域很有用應(yīng)用中創(chuàng)建流動(dòng)區(qū)域很有用兩種填充方法兩種填充方法通過(guò)孔洞通過(guò)孔洞

24、通過(guò)覆蓋通過(guò)覆蓋第46頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具模擬圖示給油閥組內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域模擬圖示給油閥組內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域選中選中37個(gè)所需的內(nèi)部表面，個(gè)所需的內(nèi)部表面，點(diǎn)擊點(diǎn)擊Generate插入填充插入填充 示例示例: 孔洞填充孔洞填充第47頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 挖孔填充實(shí)例挖孔填充實(shí)例 (續(xù)續(xù)):填充結(jié)果是一個(gè)凍結(jié)填充結(jié)果是一個(gè)凍結(jié)(可可劃分網(wǎng)格的劃分網(wǎng)格的)體體現(xiàn)在被分開(kāi)的內(nèi)部區(qū)域可在現(xiàn)在被分開(kāi)的內(nèi)部區(qū)域可在Mesher中進(jìn)行網(wǎng)格劃分中進(jìn)行網(wǎng)格劃分第48頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 例例: 覆蓋填充覆蓋填充目標(biāo)是模擬圖示空心管的內(nèi)部目標(biāo)是模擬圖示空心管的內(nèi)部(流動(dòng)區(qū)域流動(dòng)區(qū)域)步驟步驟:創(chuàng)建表

25、面并封閉管道兩端。創(chuàng)建表面并封閉管道兩端。UseConceptSurfaces from Edges創(chuàng)創(chuàng)建端部表面建端部表面用用Fill by Caps創(chuàng)建內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域創(chuàng)建內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域第49頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具123 范例：覆蓋填充范例：覆蓋填充 (續(xù)續(xù))閉合的表閉合的表面端部面端部第50頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具12 范例：覆蓋填充范例：覆蓋填充 (續(xù)續(xù))建成內(nèi)部建成內(nèi)部流體流體第51頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 表面延伸: 在所選邊上創(chuàng)建表面延伸 Tools Surface Extension 延伸可以是延伸固定值或延伸到選定面表面下一幾何特征 范例:薄壁實(shí)體模型薄壁實(shí)體模型薄壁

26、實(shí)體模型被轉(zhuǎn)換成中薄壁實(shí)體模型被轉(zhuǎn)換成中面模型面模型后，結(jié)果在后，結(jié)果在2個(gè)零個(gè)零件的交界處產(chǎn)生了一個(gè)溝件的交界處產(chǎn)生了一個(gè)溝延伸圓環(huán)邊閉合溝延伸圓環(huán)邊閉合溝第52頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 面刪除 Create Face Delete: 通過(guò)刪除模型中的面，從而刪除特征如倒圓和切除等特征然后治愈“傷口” 如果不能確定合適的延伸，該特征將報(bào)告一個(gè)錯(cuò)誤，表明它不能彌補(bǔ)缺口 選擇復(fù)原類(lèi)型：自動(dòng)，自然修復(fù)，補(bǔ)片法或不復(fù)原（見(jiàn)下頁(yè)）“面刪除面刪除”后沒(méi)有圓角，空腔或孔后沒(méi)有圓角，空腔或孔選擇高亮面選擇高亮面范例范例 (刪除圓角和孔特征刪除圓角和孔特征):第53頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具 復(fù)原選項(xiàng):

27、選擇待刪除的面選擇待刪除的面修補(bǔ)復(fù)原修補(bǔ)復(fù)原自然修復(fù)自然修復(fù)查看文檔獲取更多細(xì)節(jié)查看文檔獲取更多細(xì)節(jié)第54頁(yè)/共91頁(yè)高級(jí)工具高級(jí)工具切片特征 Create Slice :當(dāng)模型完全由冰凍體組成時(shí)，才可以使用切片切片有四個(gè)選項(xiàng):l切掉面：在模型中選擇表面，DM將這些表面切開(kāi)，然后就可以用這些切開(kāi)的面創(chuàng)建一個(gè)分離體。l切掉邊:在模型中選擇邊，DM將這些邊切開(kāi)，然后就可以用這些切開(kāi)的邊創(chuàng)建一個(gè)分離體。l用面切片: 選定一個(gè)面來(lái)切分體原始幾何體，原始幾何體， 一個(gè)實(shí)體一個(gè)實(shí)體待切片的待切片的2個(gè)圓角個(gè)圓角結(jié)果是結(jié)果是3個(gè)實(shí)體，個(gè)實(shí)體， 每個(gè)圓角體成為實(shí)體區(qū)域每個(gè)圓角體成為實(shí)體區(qū)域第55頁(yè)/共91頁(yè)高

28、級(jí)工具高級(jí)工具 對(duì)稱(chēng)特征 Tools Symmetry : 使用切片創(chuàng)建對(duì)稱(chēng)模型。 可定義最多3個(gè)對(duì)稱(chēng)平面。 保留每個(gè)平面的正半軸的材料，切除負(fù)半軸的材料示例示例: 單平面和雙平面對(duì)稱(chēng)單平面和雙平面對(duì)稱(chēng)第56頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 體操作: 可以用11種不同的選項(xiàng)對(duì)體進(jìn)行操作（并非所有的操作一直可用）： 體操作可用于任何類(lèi)型的體（激活的或凍結(jié)的）。 附著在選定體上的面或邊上的特征點(diǎn)，不受體操作影響 在明細(xì)欄中選擇體和平面 選項(xiàng)包括: 鏡像、移動(dòng)、刪除、縮放、縫合、簡(jiǎn)化、轉(zhuǎn)換、 旋轉(zhuǎn)、切分材料、切除材料、表面印記 接下來(lái)逐一敘述. 第57頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 鏡像: 選擇體和鏡像平面。 D

29、M在鏡像面上創(chuàng)建選定原始體的鏡像。 鏡像的激活體將和原激活模型合并。 鏡像的凍結(jié)體不能合并。 鏡像平面默認(rèn)為最初的激活面。 示例：這里選定的表面為鏡像平面。第58頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 移動(dòng): 用戶要選擇體和兩個(gè)平面：一個(gè)源平面和一個(gè)目標(biāo)平面。 DesignModeler將選定的體從源平面轉(zhuǎn)移到目標(biāo)平面中。 這對(duì)對(duì)齊導(dǎo)入的或鏈接的體特別有用。 示例: 兩種導(dǎo)入體（一個(gè)盒子和一個(gè)蓋子）沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)。 有可能它們是用兩種不同的坐標(biāo)系從CAD系統(tǒng)中分別導(dǎo)出的。 用“Move”體操作可以解決這個(gè)問(wèn)題。211,2第59頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 刪除: 從模型中刪除選定的體。 縮放: 先選定進(jìn)行縮放的體，然

30、后通過(guò)Scale Origin特性選擇縮放原點(diǎn)。 這種特性是一個(gè)有三種選項(xiàng)的組合框: 全局坐標(biāo)系原點(diǎn)：用全局坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)。 體質(zhì)心：每個(gè)體在它的質(zhì)心按比例縮放。 點(diǎn)： 以用戶選定的指定點(diǎn)（2D草圖點(diǎn)，3D頂高點(diǎn)或點(diǎn)特征）作為縮放原點(diǎn)。第60頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 切除材料: 從模型激活體中選擇用來(lái)切除材料的體。 體操作的切除材料選項(xiàng)和基本特征中的切除材料操作一樣。 范例: 從塊中切除選定的體形成一個(gè)模具:切除后切除后第61頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 印記面: 體操作的印記面選項(xiàng)和基本操作中的印記面操作一樣。 當(dāng)模型中存在激活體時(shí)才能對(duì)該選項(xiàng)進(jìn)行操作。 在這個(gè)例子中，選定的體用來(lái)在塊的表面烙印

31、記:After the Face Imprint第62頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 切片: 切片在一個(gè)完全凍結(jié)的模型上才能操作。 體的切片材料選項(xiàng)和基本操作中的切片操作一樣。 僅當(dāng)模型中的所有體凍結(jié)時(shí)才能操作選項(xiàng)。 切片操作示例：選定飛機(jī)體在塊上作切片。第63頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 縫合: 選擇曲面體進(jìn)行縫合操作，DM會(huì)在共同邊上縫合曲面（在給定的公差內(nèi)）。 選項(xiàng): 創(chuàng)建實(shí)體：縫合曲面，從閉合曲面創(chuàng)建實(shí)體。 公差：正常，寬松或用戶定義 用戶公差：用于縫合操作的尺寸 范例: . . . 使用兩個(gè)草圖創(chuàng)建兩個(gè)面體使用兩個(gè)草圖創(chuàng)建兩個(gè)面體使用縫合操作后使用縫合操作后, 兩個(gè)面體合為一個(gè)面體兩個(gè)面體合為

32、一個(gè)面體第64頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作布爾操作 簡(jiǎn)化: 可使用幾何和/或拓?fù)浜?jiǎn)化: 幾何：盡可能簡(jiǎn)化曲面和曲線以形成適合分析的幾何體（默認(rèn)值=yes）。 拓?fù)洌罕M可能移除多余的面，邊和頂點(diǎn)（默認(rèn)值=yes）。最初模型包含非均勻曲面體最初模型包含非均勻曲面體簡(jiǎn)化操作將非均勻曲面變成平面，合并曲面以形成簡(jiǎn)化操作將非均勻曲面變成平面，合并曲面以形成單一的圓錐體單一的圓錐體第65頁(yè)/共91頁(yè)體操作體操作 轉(zhuǎn)換: 選擇要在指定方向上轉(zhuǎn)換的體 方向說(shuō)明: 選擇:指定沿某選擇方向上的間距 坐標(biāo): 指定x，y，z軸上的偏移第66頁(yè)/共91頁(yè)布爾操作 旋轉(zhuǎn): 選擇繞一指定軸和一定角度旋轉(zhuǎn)的體 軸說(shuō)明： 選擇：指定沿

33、某選擇方向上的間距 分量：指定矢量的x，y，z分量第67頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 包圍: 在體附近創(chuàng)建周?chē)鷧^(qū)域以方便模擬場(chǎng)區(qū)域 CFD、EMAG等 可采用Box, sphere, cylinder 或者用戶自定義的形狀 Cushion屬性允許指定邊界范圍 (必須大于 0) 可以選擇給所有體或者選中的目標(biāo)使用圍場(chǎng) 合并屬性允許多體部件自動(dòng)創(chuàng)建 確保原始部件和場(chǎng)域在網(wǎng)格劃分時(shí)節(jié)點(diǎn)匹配第68頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 示例:場(chǎng)域的剖面圖場(chǎng)域的剖面圖電路板模型電路板模型用用box選項(xiàng)創(chuàng)建圍場(chǎng)選項(xiàng)創(chuàng)建圍場(chǎng)第69頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 填充: 創(chuàng)建填充內(nèi)部空

34、隙如孔洞的凍結(jié)體 對(duì)激活或凍結(jié)體均可進(jìn)行操作 僅對(duì)實(shí)體進(jìn)行操作 在CFD應(yīng)用中創(chuàng)建流動(dòng)區(qū)域很有用兩種填充方法兩種填充方法通過(guò)孔洞通過(guò)孔洞通過(guò)覆蓋通過(guò)覆蓋第70頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 示例示例: 孔洞填充孔洞填充模擬圖示給油閥組內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域模擬圖示給油閥組內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域選中選中37個(gè)所需的內(nèi)部表面，個(gè)所需的內(nèi)部表面，點(diǎn)擊點(diǎn)擊Generate插入填充插入填充第71頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 挖孔填充實(shí)例 (續(xù)):填充結(jié)果是一個(gè)凍結(jié)填充結(jié)果是一個(gè)凍結(jié)(可可劃分網(wǎng)格的劃分網(wǎng)格的)體體現(xiàn)在被分開(kāi)的內(nèi)部區(qū)域可在現(xiàn)在被分開(kāi)的內(nèi)部區(qū)域可在Mesher中進(jìn)行網(wǎng)格劃分中進(jìn)行網(wǎng)格劃分第

35、72頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 例例: 覆蓋填充覆蓋填充目標(biāo)是模擬圖示空心管的內(nèi)部目標(biāo)是模擬圖示空心管的內(nèi)部(流動(dòng)區(qū)域流動(dòng)區(qū)域)步驟步驟:創(chuàng)建表面并封閉管道兩端創(chuàng)建表面并封閉管道兩端.UseConceptSurfaces from Edges創(chuàng)創(chuàng)建端部表面建端部表面用用Fill by Caps創(chuàng)建內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域創(chuàng)建內(nèi)部流動(dòng)區(qū)域第73頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 示例：覆蓋填充 (續(xù))123封閉端封閉端表面表面第74頁(yè)/共91頁(yè)創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體創(chuàng)建場(chǎng)域幾何體 示例：覆蓋填充 (續(xù))創(chuàng)建內(nèi)部創(chuàng)建內(nèi)部流動(dòng)體流動(dòng)體12第75頁(yè)/共91頁(yè)目錄目錄 尺寸參考 提升參數(shù) 提升參考尺寸

36、提升特征尺寸 參數(shù)管理 從動(dòng)/從屬參數(shù) 輔助變量 參數(shù)函數(shù)第76頁(yè)/共91頁(yè)參考尺寸參考尺寸 創(chuàng)建草圖和特征后，它們的性能由“dimension references”控制參考尺寸參考尺寸 參數(shù)尺寸可升級(jí)為設(shè)計(jì)參數(shù):允許參數(shù)數(shù)據(jù)交換。使DM模型更靈活的工作。是采用優(yōu)化技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵組成部分。可轉(zhuǎn)移到 Mechanical中第77頁(yè)/共91頁(yè) 在詳細(xì)對(duì)話框中, 點(diǎn)擊將參考尺寸提升為設(shè)計(jì)變量“D”。 使用默認(rèn)的名稱(chēng)或指定一個(gè)更有意義的名稱(chēng) (不能由空格或下劃線)。 注意，詳細(xì)信息窗口中該值已不可編輯。提升參數(shù)提升參數(shù)注：不能撤銷(xiāo)固定注：不能撤銷(xiāo)固定CAD參數(shù)的提升參數(shù)的提升。 第78頁(yè)/共91頁(yè)

37、尺寸參數(shù): 默認(rèn)草圖尺寸名表示了其相關(guān)平面和具體尺寸。 句法是 “Plane_參考.Dimension_類(lèi)型_與_編號(hào)”。 例: 下例中, 參數(shù)的缺省名為 “Plane4.D3”。 Plane4: 顯示尺度所在的平面。 D3: 顯示具體的尺寸是 Diameter number 3。 它很容易修改。提升參考尺寸提升參考尺寸第79頁(yè)/共91頁(yè)提升特征尺寸提升特征尺寸 特征尺寸: 默認(rèn)特征尺寸名表示操作及參考尺寸編號(hào) (“FD” 表示特征尺寸)。 使用語(yǔ)法是 “操作_類(lèi)型.Feature_Dimension_編號(hào)”。 下例中默認(rèn)參數(shù)名為 “Extrude6.FD1”。 這個(gè)名稱(chēng)包含2方面信息: Ex

38、trude6: 表明參考變量由第六擠壓創(chuàng)建。 FD1:表明擠壓的參數(shù)值為1 (深度)第80頁(yè)/共91頁(yè) 指定參數(shù)后DM使用參數(shù)管理對(duì)參數(shù)起作用。 點(diǎn)擊GUI中的“參數(shù)”按鈕顯示參數(shù)管理工具條。參數(shù)管理參數(shù)管理第81頁(yè)/共91頁(yè)參數(shù)管理參數(shù)管理 參數(shù)管理窗口顯示3個(gè)選項(xiàng)允許訪問(wèn)特定參數(shù)工具條:n設(shè)計(jì)參數(shù)選項(xiàng): 沒(méi)個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)在這里列出 這里對(duì)參數(shù)值進(jìn)行審查和修改用 #添加參數(shù)定義的注釋 第82頁(yè)/共91頁(yè) 參數(shù)/尺寸分配選項(xiàng)卡: 列出一系列“左邊右邊”的分配(等式) ,用給定的設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)驅(qū)動(dòng)模型尺寸等式左邊是 某個(gè)平面/草圖或特征尺寸的提法或是一個(gè)輔助變量的提法等式右邊是一個(gè)任意+, -, *和 /的表達(dá)式，包含括號(hào)，參考設(shè)計(jì)參數(shù)(這里的使用語(yǔ)法是用作為前置語(yǔ)) 和特征尺寸，還有常數(shù)或者輔助變量, 可使用 表示指數(shù)，用 % 表示系數(shù) (x/y的余數(shù) )可使用函數(shù)(后面討論) 。參數(shù)管理參數(shù)管理第83頁(yè)/共91頁(yè)參數(shù)管理參數(shù)管理 DM對(duì)等式右邊進(jìn)行評(píng)價(jià)，用結(jié)果驅(qū)動(dòng)左邊等式的尺寸。 設(shè)計(jì)參數(shù)前面都有。 #后可添加注釋 。 例 (由前一頁(yè)