表面

当您单击“模型网格设置”对话框中的“选项”按钮并选择“表面”图标时,将显示以下两个选项卡:“常规”“选项”。无论在“模型网格设置”对话框的“网格类型”部分中选择哪个单选按钮,都会出现“表面”图标。

“常规”选项卡

“网格尺寸”部分:

使用“网格尺寸”部分中的“尺寸”字段,可指定将生成的单元的尺寸。

  • 如果在“类型”下拉框中选择“自动百分比”选项,将定义默认网格尺寸的百分比。可使用“粗”/“细”滑块或以数值方式在“尺寸”字段中指定默认网格尺寸的百分比。根据模型或部件的尺寸计算默认网格尺寸。
  • 如果在“类型”下拉框中选择“绝对网格尺寸”选项,则您将指定在部件表面中创建的单元各边的近似长度。在“尺寸”字段中输入所需的尺寸。
注:
  • 仅当禁用“使用自动基于几何的网格尺寸功能”选项(位于“网格”“网格”“三维网格设置”“选项”“模型”对话框中)时,才可得到与自动百分比相对应的绝对网格尺寸(或与绝对网格尺寸相对应的自动百分比)。在此情况下,如果在“自动百分比”“绝对网格尺寸”之间切换,将显示与以前的“类型”选项相对应的百分比或尺寸。此外,当使用“绝对网格尺寸”模式时,将显示滑块,并且其位置将进行更新以反映指定的尺寸,但该滑块将处于禁用状态。
  • 如果已激活“使用自动基于几何的网格尺寸功能”选项,则在您首次从“自动百分比”切换到“绝对网格尺寸”时,初始网格尺寸将显示为 1,而不考虑百分比设置。此外,“粗”/“细”滑块将不会显示。
  • 如果已激活“使用自动基于几何的网格尺寸功能”选项,且网格尺寸“类型”已设置为“自动百分比”,则每个部件中的网格尺寸都不同(取决于部件尺寸)。
  • 如果已禁用“使用自动基于几何的网格尺寸功能”,且网格尺寸“类型”已设置为“自动百分比”,则每个部件中的网格尺寸都相同,具体取决于模型尺寸。

有关指定足够网格尺寸的建议,请转到 网格尺寸提示 页面。

“失败后表面网格重试次数”部分

如果无法使用指定的网格尺寸创建有效的表面网格,则网格划分算法将减小网格尺寸并再次尝试对模型划分网格。系统将重复这一过程,直到创建有效的表面网格为止,或者直到执行的重试次数达到在“常规”选项卡的“重试”部分的“重试次数”字段中指定的重试次数为止。最后一次重试时,除了无法正确划分网格的表面外,网格生成器将完成整个网格。此字段的默认值为 6。

每次执行重试时,网格尺寸均会按照“重试折减系数”字段中指定的系数减小。除了减小网格尺寸以外,还将尝试以下更改(前提是这些更改会导致网格小于当前设置):

  • 如果激活“使用自动基于几何的网格尺寸功能”(位于“网格”“网格”“三维网格设置”“选项”“模型”对话框中),则首次尝试将用默认网格尺寸乘以“重试折减系数”。默认网格尺寸定义为不使用“使用自动基于几何的网格尺寸功能”时的 100% 网格尺寸。
  • 第 1 次重试:“边缘曲线的曲率”设置为 45 度
  • 第 2 次重试:“最小相邻表面曲率”设置为 30 度
  • 第 3 次重试:“最大相邻表面曲率”设置为 30 度
  • 第 4 次重试:“最小相邻表面曲率”设置为 30 度并激活“限制相邻网格尺寸”
  • 第 5 次重试:“最大相邻表面曲率”设置为 30 度并激活“限制相邻网格尺寸”

有关其中每个参数的描述,请参见下文的“控制曲边的单元数”。

其他选项

生成二阶单元:此选项用于控制带中节点的单元的形状。该选项不适用于不带中节点的模型或部件。行为如下所示:

  • 禁用:将在两个角节点之间的中点处创建中节点 [请参见图 (a)]。因此,无论 CAD 几何体如何,单元的所有边均为直边。
  • 激活:将在 CAD 模型的表面上创建中节点 [请参见图 (b)]。单元的边由一个二次方程式表示且更接近于曲面。但是,如果网格相对于曲率的半径较粗,则在使用此选项时,可能会生成严重扭曲的单元 [请参见图 (c)]。在这些情况下,扭曲单元上的中节点会发生更改,以创建笔直的非扭曲单元。因此,您可能会发现,即便使用“生成二阶单元”选项,有些单元也明显未与 CAD 模型的表面重合。如果这些扭曲单元与该表面重合十分重要,请针对局部网格细化(细化点、边曲线细分等)使用其中一个选项,以便在高度弯曲的表面上获得较小的网格。

    (a) 如果不使用该选项,则中节点不与 CAD 表面重合。它们位于单元各角之间的中点处。

    (b) 如果使用该选项,则中节点与 CAD 表面重合。这有助于更精确地表示几何体。

    (C) 如果网格尺寸相对于曲率较粗,则可能会出现扭曲单元。网格生成器将拉直此单元,避免变形。

使用 Delaunay+AFT 网格生成器:此选项仅适用于实体网格(而非板/壳或中间面),并且仅当使用虚拟 CAD 网格引擎(“网格”“网格”“使用 VCAD”处于启用状态)时才可用。该网格生成器采用了 Delaunay 三角剖分算法与前沿法 (AFT)。对于某些模型,该技术相对于默认 VCAD 网格生成器可提供更强大的功能(能够更好地处理有问题的网格划分场景)。如果您遇到网格划分问题,或者如果您对网格质量不满意,请尝试“使用 Delaunay+AFT 网格生成器”选项。使用能产生最佳总体网格划分结果的方法。

“选项”选项卡

注: 仅当禁用“使用自动基于几何的网格尺寸功能”(位于“网格”“网格”“三维网格设置”“选项”“模型”对话框中)时,以下控件才可用。否则,以下控件将会禁用。

控制弯曲特征的单元数

特征曲线拆分角:此字段中的值控制沿特征线中的曲线生成的单元数。角度越小,沿特征曲线创建的单元越多。

“边曲线细分”部分

角度(1-90 度):此字段中的值控制如何沿曲边和相邻表面创建单元。此值的使用方法取决于您在“模式”下拉框中选择的选项。

模式:选择以下边曲线细分选项之一:

  • :不会对曲边或选定部件的表面进行细分。
  • 边曲线曲率:指定的角度将用作沿边或曲面创建的单元之间的平均角度。该选项通常会让较粗糙的网格沿着曲面的内部部分而非边附近。
  • 最小相邻表面曲率:指定的角度将用作曲面上两个相邻单元之间的最小角度。与“边曲线曲率”选项相比,该选项通常在曲面上产生更均匀的网格。此外,该选项创建的单元数少于“最大相邻表面曲率”选项。
  • 最大相邻表面曲率:指定的角度将用作曲面上两个相邻单元之间的最大角度。与“边曲线曲率”选项相比,该选项通常在曲面上产生更均匀的网格。另外,在上述四种“模式”选项中,它沿曲面创建的单元数通常最多。

限制相邻网格尺寸:激活后,将对沿实体模型特征的网格线强制使用其他两个控件,以便控制网格尺寸。(表面内部的网格线不受此选项控制,而是由其他选项控制。)其他控件如下所示:

  1. 两个相邻单元的网格尺寸之比必须小于用户输入的值。可接受的值介于 1(所有边线的长度相同)到 10(长度急剧增加)之间。使用该选项,可以沿与边曲线相邻的表面生成更平缓的网格尺寸过渡。因此,“边曲线细分”不会在靠近较短的边曲线分段处产生突兀的单元尺寸变化。请参见图 (a)。
  2. 网格线与理论曲边的偏差是有限的。在某些情况下,这种特征将比“边曲线细分”的角度创建更多的单元。请参见图 (b)。

    (a) 部件厚度方向上的特征线(h1,箭头所示)将在此部分模型中创建最小的网格尺寸。特征的相邻网格线(蓝色线)以几何级数增长,每个单元最大可以比前一个单元大 X 倍。例如,如果用户输入值 1.3,则 h2/h1<=1.3、h3/h2<=1.3,以此类推。

    (b) 以孔为中心的网格与真实表面相差的距离为 d。(部件特征上的直线显示为蓝色;理论孔显示为虚线圆。)如果使用指定网格尺寸和其他参数产生的偏差大于该选项允许的偏差,则沿特征的网格尺寸将会减少,从而减少偏差。

“分割四边形为三角形”部分

折叠角大于:此字段中的值基于四边形的最小折叠角(扭曲角)确定将哪些四边形单元面分割成三角形面。如果四边形面的最小折叠角大于在此字段中指定的值,该面将分割成两个三角形面。四边形的折叠角是构成扭曲四边形的两个三角形的平面法线之差。平面四边形的折叠角为零。

节点角大于:此字段中的值基于四边形的内部节点角确定将哪些四边形单元面分割成三角形面。如果节点角大于在此字段中指定的值,将通过添加一条直线来等分单元面中的最大节点角,进而将该面分割成两个三角形面。