08-ANSYS-WORKBENCH-DesignModeler建模模块-处理CAD文件

6-1第六章处理CAD文件DesignModeler6-2TrainingManual处理CAD文件•体和部件•支持新的CAD版本•长度单位•关联CAD模型•导入CAD文件•定位导入•导入单位•导出模型•创建场域几何体•合并线和面•易用性的自动化选项•CAD清除与修复能力提升6-3TrainingManualA.体和部件•DesignModeler的主要目的是为分析环境提供几何。为此，我们需要了解DM是如何区分各种几何形状的.•DesignModeler包含三种不同的体类型:–实体主体:主体有一定的表面积和体积–面主体:主体有一定的面积但无体积–线主体:主体完全由边界组成，没有面积和体积•通常情况下，DM自动将每个体看作一个部件•独立的部件会单独划分网格•如果在不同部件的体有公共面，在公共面的网格划分是不匹配的•对一个单独的部件划分网格时，有公共面的多个体会有匹配的网格划分6-4TrainingManual•通常,DM会将新几何体与先有几何体合并从而得到一个单独的体•这可以通过冻结或激活体的工作来控制•可以利用冻结和解冻工具来切换冻结和激活状态激活和冻结体6-5TrainingManual激活和冻结体•DM有两种主体状态:–激活:•主体可以通过正常的建模操作进行修改(不可分割)•在特征树视图里面，激活主体以蓝色显示–冻结:(ToolsFreeze)•两个目的:–为装配建模提供另一种方法–提供分割功能•冻结实体不受所有建模操作的影响，切割除外•使用冻结功能，将所有的激活体转换为冻结状态•选择独立体，使用解冻功能，将单独实体从冻结状态转换为激活状态–冻结实体在树状视图里面以透明状态显示激活冻结6-6TrainingManual…体和部件•体抑制:–被抑制的体不显示–被抑制体既不会转到其它workbench模块下进行网格划分或者有限元分析，也不包含在导出的Parasolid(.x_t)文件中。–在特征树视图中,被抑制主体旁边以“X”显示。抑制未抑制6-7TrainingManual…体和部件•部件:–通常,DesignModeler自动将每个体分配到一个部件中–你可以将不同的体组成一个部件•多体部件包含多个体(体积)，并有公共的拓扑结构。公共面的网格划分是相互匹配的。–要形成一个新部件,在图形屏幕中选择两个或多个体(或RMB“SelectAll”)或者使用useToolsFormNewPart操作–体选定后，FormNewPart操作才可执行。并且此时系统不处于创建或者编辑功能状态。6-8TrainingManual…体和部件•为什么部件有多个体?•例如:–DM中:3个部件,3个体包含3个实体–划分网格:3个实体,3个体–每个实体单独划分•无公共节点•节点没有对齐–3个划分区域间无连接来供流体流动或者热传递•在FLUENT/CFX中可使用网格截面连接起来DMDMMesh6-9TrainingManual…体和部件•示例(续):–DM中:1个部件,1个体包含1个实体–网格划分:1个实体,1个体–整个实体作为一个整体进行网格划分•无内部表面DMDMMesh6-10TrainingManual…体和部件•示例(续):–InDM:1个多体部件,3个体/实体–网格划分:1个多体部件,3个体/实体–每个实体单独进行划分，但保留实体间节点的连续性DMDMMesh6-11TrainingManualB.CAD版本支持•Reader与Plug-In支持:–CAD接口是关联的，需要安装CAD软件包•AutodeskInventor2008(Windows32-bit)•AutodeskInventor2009•CoCreateModeling2008•CoCreateModeling-OneSpaceModeling2007•MechanicalDesktop2008and2009•Pro/EngineerWF4(WindowsXPandVista,32-bitand64-bit)•Pro/EngineerWF3(WindowsXP32-bitand64-bit,WindowsVista64-bit)•SolidEdgev19andv20•SolidWorks2008and2009•UGNX5.0and6.0–64位机支持包括IGES与STEP的所有接口6-12TrainingManual…CAD版本支持•Plug-In支持:–TeamCenterEngineering2005w/NX5andNX6(WindowsXP32-bitand64-bit)•Reader支持:–ACIS(SAT)19–CADNexus/CAPRICAEGatewayCATIAV5(R16–R18)(WinXP32-bitand64-bit)–CADNexus/CAPRICAEGatewayCATIAV5(R18SP4+)(WinXP32-bit,64-bit)–CATIAV4(Windows32-bit)–CATIAV5(R2-R19)–IGES4.0,5.2,5.3–Parasolid19.1–STEPAP203,AP2146-13TrainingManual•当一个新的DM会话开始时，通过一个对话框选择需要的长度单位(可按默认设置)–会话中不能改变单位.C.长度单位6-14TrainingManualD.关联CAD模型•如果提前打开一个CAD会话，它自动将模型引入DM会话中•FileAttachtoActiveCADFile•保持双向结合性6-15TrainingManual…关联CAD模型•双向刷新–用CAD源文件里的参数或者DM详细查看信息中的CAD参数来刷新几何体.–允许控制CAD软件包到WB中的变量名后缀，当允许CAD软件包中创建的所有参量导入到DM中时,删除ParameterKey位置的DS6-16TrainingManualE.导入CAD文件•FileImportExternalGeometryFile…–DM中的“激活”平面控制“装配”建模(多体）的放置位置.–导入类型:添加、去除、切分等–不保持相关性Cut6-17TrainingManualF.定位导入•导入和关联都有“基准面”属性–指定导入或关联模型的参考平面（方向）…–进行一个新的导入或者关联功能时，激活平面是默认的基准平面–在导入操作前，用户需要从树状视图或者平面下拉列表中选择平面•例:–为第一次导入选择XY平面–为第二次导入选择YZ平面–选择添加材料选项6-18TrainingManualG.导入单位•启动DM时设置需要的长度单位•一些重要的类型，可通过导入明细栏进行设置（在Generate之前设置）–然后DM将模型长度单位转换为当前的单位系统6-19TrainingManualH.导出模型•FileExport…•IGESexporting:–导出模型到IGES文件时，可以选择导出实体，还是仅仅导出修饰过的表面.–ToolsOptions6-20TrainingManualI.创建场域几何体•多数情况下，导入CAD文件时，导入的是实体模型•用户可能会对实体部件周围或者包含的流体区域感兴趣•通过对实体部件进行“takingthenegative”操作,创建相应的流体区域•在CAD模型中创建基本几何体:–在原始的CAD软件包–在DM中，使用包围、填充以及实体布尔运算操作，例如切除和切片6-21TrainingManual…创建场域几何体•包围:–在体附近创建周围区域以方便模拟场区域•CFD、EMAG等–可采用Box,sphere,cylinder或者用户自定义的形状–Cushion属性允许指定边界范围(必须大于0)–可以选择给所有体或者选中的目标使用围场–合并属性允许多体部件自动创建•确保原始部件和场域在网格划分时节点匹配6-22TrainingManual…创建场域几何体•示例:场域的剖面图电路板模型用box选项创建围场6-23TrainingManual…创建场域几何体•填充:–创建填充内部空隙如孔洞的冻结体–对激活或冻结体均可进行操作–仅对实体进行操作–在CFD应用中创建流动区域很有用两种填充方法•通过孔洞•通过覆盖6-24TrainingManual…创建场域几何体•示例:孔洞填充模拟图示给油阀组内部流动区域选中37个所需的内部表面，点击Generate插入填充6-25TrainingManual…创建场域几何体•挖孔填充实例(续):填充结果是一个冻结(可划分网格的)体现在被分开的内部区域可在Mesher中进行网格划分6-26TrainingManual…创建场域几何体•例:覆盖填充目标是模拟图示空心管的内部(流动区域)步骤:•创建表面并封闭管道两端.•UseConceptSurfacesfromEdges创建端部表面•用FillbyCaps创建内部流动区域6-27TrainingManual…创建场域几何体•示例：覆盖填充(续)123封闭端表面6-28TrainingManual…创建场域几何体•示例：覆盖填充(续)创建内部流动体126-29TrainingManualJ.合并边和面以简化模型•根据角度标准合并边和面来简化模型6-30TrainingManualK.使用简洁的自动选项•显示集群预览模型•合并前执行编辑集群操作RMBRMB6-31TrainingManualL.CAD清除与修复能力提升