热点|ANSYS SCDM/SCIM 2020R2更新（全）

点击“CFD之仿真区”关注公众 号交流学习概述 主要介绍SCDM Mesh中Block块编辑工具 对于Block块编辑工具，熟悉ICEM CFD用户应该熟悉大部分操作，因为底层技术是相同的。主要区别在于UI，但是大多数操作在SCDM中效率更高。 Mesh Ribbon选项卡详解 块编辑（网格拓扑）工具：包含分割Split、合并merge、关联associate、形状/链接shape/link工具。1.分割：用于在块上创建更小的块、面或边缘可以匹配几何使用分割工具时，可添加一个顶点以分割一条边，选择多个顶点或扫掠一条边或一个环边以分割一个面或块，或者拉伸一个边分割。在特定情况下，可规定分割的目标。注：分割几何体时，将保留块和网格而不分割。您需要手动分割块，并且可能需要将块重新关联至几何体以修正结果。 a.分割边i.单击 Select Edge Point or Vertices（选择边点或顶点）图标工具向导。ii.沿边放置光标。使用尺寸线以实现精确定位或参数化位置。iii.单击或按下Enter以完成分割。将在分割位置上放置一个新的顶点，创建两条边。分割精确性取决于块边的表述，并可通过将线性块边转换为样条曲线以改善精确性。b.分割面i.单击 Select Edge Point or Vertices（选择边点或顶点）图标工具向导。ii.单击选择第一个顶点。该顶点会高亮显示。iii.滚动到第二个顶点。顶点将高亮显示，并提供分割位置的预览。iv.单击或按下 Enter以完成分割。在分割位置放置一条新边以创建两个面。注：在特定情况中，单击四个顶点以分割一个有孔的面。c.分割块i.单击 Select Edges or Faces（选择边或面）图标工具向导。ii.双击选择环边，通过体块提供投影。必须双击两三次才能使软件在所有连接至选定边的环之间切换。iii.单击Complete（完成）工具以创建分割。在此示例中启用了面的连通性，以查看跨越块中央创建的新共享面。d.拉伸一条边或将边环来分割一个块i.单击 Select Edges（选择边）图标工具向导。ii.选择一条边或边环以贯穿一个块。在特定扫掠块情况下，如果选定的边跨越源面，其将立即扫掠至目标面，以保留扫掠块的映射侧面。iii.在特定的自由块情况下，选择目标块或面以进行分割。目标可能为自由或映射类型。注：源环和目标面必须处于单个主体的同一个自由块中，源和目标之间的边界直接连接。注：Snap associated vertices（对齐关联的顶点）此选项默认启用。分割功能创建的顶点将自动投影到最近的几何曲线上。禁用此选项可防止自动关联。然后可手动创建关联。在一个薄的曲线主体上分割块时，这可能会有所帮助。2.合并：用于合并块顶点、块面或块，以简化块结构。a.合并顶点：合并或移除顶点，在无需共享拓扑的情况下连接多个部分。可使用单选或框选合并顶点。 使用单选组合两个或多个顶点。i.单选 Select the anchor vertex（选择锚定顶点）图标工具向导。光标改变以选择要将合并顶点拖动到的锚定顶点（保持顶点）。ii.选择所需的锚定顶点。锚定顶点将高亮显示，光标改变，以选择要释放的顶点。注：锚定顶点保持高亮显示，直至退出指令或再次选择锚定顶点以取消选择第一个顶点并启动另一个序列。iii.选择要合并的顶点。保留锚定顶点，删除第二个选择。修改块结构以配合其余顶点。注：光标仍处于选择要释放的顶点模式，从而在退出指令、单击白色 区域或再次单击选择锚定顶点启动新序列之前，将多个顶点与锚定顶点组合。 注：两个顶点均必须处于同一部件中。如果尝试合并两个不同部分、主体或部件的顶点，将生成一条错误消息。通过单选合并顶点时，可使用Merge Options（合并选项）面板修改行为： 启用 Merge to Average（合并以平均）。由此生成的顶点将位于锚定顶点和第二个顶点之间的中点位置。启用 Propagate Merge（传播合并）。不论块类型如何，所有连接的映射面的平行边将瓦解。某些块关联可能丢失，必须重置。例如，当跨越多个曲线的边瓦解时，将必须新建一个边合成组。传播合并默认禁用。取决于体块类型，组合一个映射面上的一对顶点可能会使某个面退化。 同时组合多个顶点i.单击 Box select vertices（框选顶点）图标工具向导 。ii.拖动框以框住要合并的所有顶点。iii.在Merge Options（合并选项）面板中规定一个公差。仅当顶点位于规定的公差范围内时，才会融合为单个顶点。iv.单击 Complete（完成）工具。注：使用此选项同时框选多个顶点。仅处于规定公差范围内的成对顶点将会合为单个顶点。b.合并两个或更多个面i.单击 Select faces（选择面）图标工具向导 。ii.选择两个或更多个曲面块或块面。可一步合并两个或多个面。按住 Ctrl 键逐个选择块面。使用框选选择一个区域内的所有块面。使用 Ctrl-A 选择所有可见的块面。iii.如果选择的面多于两个，单击 Complete（完成）工具。注： 此工具用于使用多个较小的曲面块创建更大的曲面块，或者组合体块上的面。仅相同类型的面（映射或自由）才会合并。选择多个面时，所有类型相同并具有公共边的组合将合并；没有相邻面的选定面将被忽略。合并所有映射面时，软件将尽可能尝试创建映射面。但是，块拓扑可能不会允许并入单个映射面。在此序列中，中央正方形开放（无块）。如果所有面均被映射，合并操作无法对此区域求解如果所有选定的面都必须并入同一个面，必须在合并前将其转换为自由类型。得出的结果是单个自由面。c.合并两个或多个体块i.单击 Select blocks（选择块）图标工具向导 。ii.选择两个或多个体块。可使用 Ctrl 键或框选或 Ctrl-A 选择多个块。iii.单击 Complete（完成）工具。注： 仅相同类型的块（映射、扫掠或自由）才会合并。无法一步合并多种类型混合的块。扫掠块的扫掠方向朝向共用面时，可进行合并。选择多个块时，所有类型相同并具有公共面的组合将合并；没有相邻块的选定块将被忽略。3.关联：在块体拓扑（面、边缘、顶点）和 CAD 几何体（面面、曲线、点）之间创建逻辑链接。因此可以在修改几何体时自动更新块体和网格。此外，也能够重复利用几何体类似的块体拓扑。载入块体文件后，软件将尝试重新关联块体拓扑与最近似的合适几何体。块体实体可能与尺寸相同或较大的几何实体关联。也就是说，块顶点 (0D) 可能与几何体的点 (0D)、曲线 (1D) 或曲面 (2D) 关联；但是块体的面 (2D) 可能仅会与几何曲面关联。该等关联将会约束块体实体的独立运动。 从外表上看，关联的存在更改了块体实体的颜色。在本图中 红色顶点关联至几何体上的点。如果在未解除关联的情况下尝试移动这些点，几何体可能也会被修改。绿色顶点和边缘关联至几何体上的曲线。顶点可移动，但是因受约束，须留在关联的曲线上。紫色（粉色）顶点和边缘关联至曲面。顶点可移动，但是因受约束，须留在关联的曲面上。蓝色（蓝绿色）顶点和边缘未与任何几何体关联。您可自由移动顶点。当块边关联至曲线时，可投影边形状以匹配几何体或识别关联的曲线。若要投影边形状，转到Mesh Display（网格显示）面板。在Block display options（块显示选项）下，启用Block display options（投影形状）。块边将遵循任何几何曲率。若要识别关联的曲线，使用关联工具禁用 Projected Shape（投影形状）并选择块边。选定的边缘和关联曲线之间会显示小箭头。a.块体实体关联至几何实体i.单击 Select block entities（选择块体实体），然后单击要关联的块体的面、边或顶点。按住 Ctrl 键可同时选择多个块体实体。松开 Ctrl 键时，工具向导将自动切换至几何体选择。ii.单击 Select target geometry or mesh（选择目标几何体或网格），然后选择目标几何体（曲面、曲线或点）。按下 Alt 键可从块体选择切换至几何体选择。可选择穿过多个主体的多个几何体曲线段。创建关联时，可将它们归类为组合目标边。可关联一组几何曲面。在此工作流中，必须在尝试关联前创建曲面目标组。然后可在已命名的 Group（组）面板中选择目标。iii.单击 Complete association（完成关联）以创建关联。b.解除块体实体与几何实体的关联i.单击 Select block entities（选定的块体实体），然后单击要解除关联的块体的面、边或顶点。按住 Ctrl 键可同时选择多个块体实体。使用 Box Select（框选），选择要解除几何体关联的多个块边和顶点。注：根据设计，选择块体实体下的框选仅在块边和顶点上时可用。若要框选块体的面，首先使用 Select（选择）工具进行选择。可单击 Associate（关联）工具并删除关联。ii.单击 Delete association（删除关联） 以解除块体与几何体的关联。 可使用以下Blocking Association Options（块关联选项）修改 Associate（关联）工具的行为： Snap associated vertices（对齐关联的顶点）用于在创建关联后将顶点移动至目标几何体。默认启用。Update all associations to closest（更新所有关联至最近）仅对块边设置一个过滤器，以方便选择边缘用于重新关联至最近的适当的几何体。可使用框选方式。这有助于在模型编辑操作后重置边的关联。Split Composed Target Edges（分割组合式目标边）可用于分开出于关联目的而分组的几何体边缘。对于此选项，会禁用用于选择块体实体的工具向导。可仅选择几何体或网格。Compose target edges by angle（按照角度组合目标边）可用于根据多个边段创建一条目标边，以用于关联。在切角阈值范围内相交的选定边缘段将在创建关联时分组。4.形状/链接：可沿边缘添加或移除顶点，从而将曲率添加到块边上。也可以将一个源边复 制到一个或多个目标边上。修整边的形状可帮助网格更好地贴近几何体，并改进网格质量。a.向块边添加曲率i.单击 Select Block Edge（选择块边）图标工具向导。ii.选择一个块边。将在单击处添加一个顶点，且边与几何体（曲线）对齐。单击并拖曳，以交互式方式放置顶点。iii.继续根据需要添加顶点。 在 Block Edge Shape（块边形状）选项面板中，可设置以下选项： 启用自动形状，将一个或多个内部顶点放置在最佳位置。如禁用，将在单击处放置一个顶点。线性将使内部顶点与几何体对齐，并用直线段将新顶点连接至已有的顶点。若启用了 Auto Shape（自动形状），将根据网格尺寸控制设定的间隔创建多个顶点；若禁用，则会在单击位置添加一个顶点。Spline（样条曲线）将使内部顶点与几何体对齐，并用曲线段将新顶点连接至已有的顶点。若启用了 Auto Shape（自动形状），将在选定边的中点处放置一个新的顶点；若禁用，则会在单击位置插入该顶点。b.创建边形状链接i.单击 Select source edge（选择源边）工具向导。ii.选择源边。一次只能选择一个源边。iii.单击 Select target edge（选择目标边）工具向导。iv.选择目标边。选定的边将复 制源边的形状。或者，按住 Ctrl 键选择多条边。选定了所有需要的边后，松开 Ctrl 键完成链接操作，将工具重置为 Select source edge（选择源边）模式。 在 Link Edge Options（链接边选项）面板中，选择缩放系数以设定目标形状塑造的等级。 在以下示例中，圆柱体端面上的其中一个曲线边选择为源边。目标边是图像底部的直边。 系数设置为 100% 时，将应用全曲率。系数设置为 33% 时，曲率的深度减少至 1/3c.移除块边的曲率i.若未选择，单击 Select Block Edge（选择块边）图标工具向导。ii.单击 Remove edge curve point（移除边曲线点）工具向导。iii.选择一个块边。将移除边上的所有内部顶点。或者，选择一个内部顶点。所有选定的顶点将会从边上移除。d.删除边形状的链接i.若未选择，单击 Select source edge（选择源边）图标工具向导。ii.单击 Unlink edge（删除边链接）工具向导。iii.选择一个目标边，以删除其与源边的链接。单击之前链接的边会使其恢复为默认形状。或者，使用框选以选择多条边。再次单击删除边链接以移除任何边形状链接。检查网格创建网格后应进行检查，确保其可接受。若要检查网格，可以执行以下操作：可更改显示以检查网格的外观。可以使用一些选项检查模型的表面和内部的网格单元。其他选项可显示曲面或边在网格区域之间的共享情况。参见设置网格显示选项。可查看模型的详细网格统计数据。按照类型和各项网格质量标准进行的单元计数统计可用于验证网格数量。参见查看质量统计。1.网格显示选项：生成网格后，可使用 Mesh（网格）功能区的 Display（显示）功能组中的工具检查网格的外观，显示网格的统计数据，以及识别质量最差的单元的位置。 若要切换网格单元的可见性。网格单元默认可见。可使用 Mesh（网格） 图标工具切换网格显示也可通过Options（选项）面板勾选显示网格。若要管理网格显示选项使用 Options（选项）图标工具打开 Mesh Display（网格显示）面板，可在设计窗口中选择所需内容。根据需要切换每个选型的可见性。a.General（常规）选项Show Mesh Controls（显示网格控件） 启用后，根据控件类型，已应用的本地网格控件将加上阴影。参见管理本地网格控件。关闭 Show Mesh Controls（显示网格控件）以隐藏网格控件。默认开启。注：如果在 Mesh（网格）功能区关闭了网格 On/Off（开/关）按钮，网格控件可见性也将关闭。b.Connectivity（连接性）选项 使用连接性选项表示连接至块面或边的共享块单元的数量。 若要用颜色表示连接的边的数量，启用 Edges（边）。红色表示边仅连接至一个面，或者其为曲面块的周长边。蓝色表示两个连接的面。粉色表示三个连接的面。黄色表示体块内部的边，与三个以上面相连。若要显示哪些块面是在两个体块之间共享的，启用 Faces（面）。图a)所示为启用了Shaded（阴影）的曲面块。三角形区域为映射类型，圆形区域为自由类型。蓝色线是分割映射曲面块与自由曲面块的边。在图b)中，Shaded（阴影）被禁用。图中所示为启用了边和面连接性的体块。边的颜色表示连接的面的数量，绿色表面表示共享面。c.Block display option(块显示选项) 使用块显示选项提供关于块拓扑和底层几何体的视觉信息。 Show Block Cage（显示块架）：在设计窗口中切换块面、边和顶点的可见性，以下选项将决定要显示的内容:映射实体块的面将显示为绿色。扫掠实体块的面将显示为蓝色。自由实体块的面将显示为红色。显示的表面纹理表示表面网格的类型——跳棋盘图案表示映射网格；实体表示自由网格。 启用块Vertices（顶点）:显示块顶点，即使块顶点不显示，也会保留用于修整边的形状的边分割顶点。 启用 Shaded（阴影）:根据块类型启用块面 启用 Wireframe（线框）:显示块边，包括用于修整块边形状的边切割顶点（如有）。显示内部网格单元网格生成后，可使用修剪平面查看内部网格。可同时启用多个修剪平面。当启用了一个以上剖视图时，默认设置为 Union（联集），意味着所有显示剖面的总数可见。在上下文菜单中禁用 Union（联集）以查看所有显示的横截面的交点。在上下文菜单中启用 Reverse Direction（反向）以从相对面查看横截面。2.网格质量：待续......来源：CFD仿真区