WB雕虫小技6 SC简化与修复模型

在上一篇文章介绍了使用DesignModeler简化与修复模型，本文作为姊妹篇，将介绍如何通过SpaceClaim简化与修复模型。

SC的特色是直接建模，模型的修改可以通过拖动、移动等工具直接进行，用户无需寻找特定工具，而且SC提供了众多的智能化建模与修复工具，使得用户处理大型复杂产品时大大节约了时间和精力。但时由于模型建立后将删除草图等历史数字参数，也给模型的参数控制带了一些困难。

SC界面为主流的Win风格，程序上侧为菜单栏、工具栏。左侧从上向下依次为结构树、选项、属性。右侧大窗口为图形窗口，下方为状态与信息提示条。

下面简单介绍几个SC中的常用操作：

在图形窗中，对着模型单击为选中点、线、面，双击为选择扩展的线或面，三击为选择体。

在结构树中，勾选前方框为显示此几何体，不勾选为隐藏此几何体。

鼠标放置于工具图标上时，会跳出此工具的介绍。

图形框的左上角或者程序的左下角状态信息提示条会提示当前操作。

一项操作完成后，点击键盘Esc键退出。

本文模型与上一篇文章相同，下载链接见附件。

实例：SC简化与修复模型

Step1 导入模型。

创建几何结构算例，导入模型。右击进入SC中。可以看到本模型由8个实体和2个曲面组成，实体显示为不透明，曲面显示为半透明。

Step2 曲面处理。

在SC的修复工具下，提供了众多智能化工具，它们能自动查找相应缺陷并自动修补。

隐藏所有实体，只显示两个曲面。

拼接：即缝合分离的曲面。此处需要缝合曲面Suface1和Suface2，点击拼接，程序提示找到1个可拼接的边，点击√确定，即将两个曲面合并成为1个曲面。

缺失的面：用于修复缺失的面。可以发现Susace1上方4个边缺失了一块曲面，右侧台阶处缺失一个小孔。点击缺失的面，程序提示找到2个缺失的面，在左侧选项面板中可以选择修补方式为填充还是Patch，两种算法略有差别，读者可以自行尝试，本例选择填充算法。点击√确定，即将缝补了曲面，当曲面封闭完成时，会同时转换为实体。（如果只修补一处缺失，只需要鼠标在选择相应缺口即可。）

间距用于修复拼接的两个曲面之间出现的小缝隙，本例不需要修复。

Step3 实体缺陷修复。

分割边：即合并短边。模型中的一些边可能由许多短碎的边组成，此功能了用于合并这些边线，简化模型。点击分割边，程序提示找到2个分割边，用户应仔细检查是否需要修复。点击√确定，修复了短碎边。

额外边：用于修复多余的边线，点击后提示没有发现额外边。

重复：用于删除形状位置相同的两个面，这个功能要谨慎使用，当模型中有实体和曲面，且需要删除重复处的曲面时才使用，否则可能造成模型错误，比如两个相同的垫圈重叠，重叠处的形状和位置都相同，使用这个功能后，其中一个垫圈的重叠面会被删除，导致此垫圈成为曲面，显然这不是我们想要的结果。本例中已经没有曲面，无需删除任何面，所以不使用此工具。

小型面：用于修复细碎面，点击后提示没有发现额外边。

修复额外边：选择修复——额外边，程序将自动检测额外边，搜索出2处，点击✔修复。

修复非精确边：主要用于修复两个面相交处的边，操作方法同上。

删除孔洞，框选需要删除的孔洞，点击键盘Delete删除。

简化螺纹：同样用简单粗暴的方法，直接选中螺纹所以细节面，再点击键盘Delete删除。

Step4 消除干涉与间隙。

SC提供了自动检测与消除干涉与间隙的工具，它们再准备菜单下。如下图。

干涉检查与消除：

点击干涉按钮，本例检测到有2处干涉，第一处是涡轮叶片与外壳的干涉，第二处是涡轮外壳与法兰坐的干涉，此功能并不能计算干涉距离。

如果直接点击√确定，这些干涉部分将被裁剪，但是本例应该通过移动实体来消除干涉。

点击键盘Esc键退出干涉检测，点击菜单栏设计标签，点击移动按钮，将涡扇壳拖开一段距离，点击键盘Esc键退出。

点击菜单组件标签下的对齐按钮，在图形窗中先选择要移动的面，再选择不动的面，它们将自动对齐重合，对齐后点击键盘Esc键退出。

间隙检查与消除：

SC提供了间隙检测功能，但是只能作为参考，因为有一些间隙是产品设计预留的。

点击间隙按钮，选项中最大距离修改为4mm。本例检测到有19处间隙，只有一处是模型装配错误需要消除的，此功能并不能计算间隙距离。

同样点击点击菜单组件标签下的对齐按钮，通过移动几何体消除间隙，对齐后点击键盘Esc键退出。

完成后再次检查干涉，提示无干涉。

Step5 创建流体域。

可以通过准备——体积抽取创建流体域。

选择体积抽取，选择边框选择模式，选择左侧的涡扇壳的两个出口边，点击✔确定。

同理选择右侧的涡扇壳的两个出口边，点击✔确定。

点击设计——剖面，可以查看内部剖切图。

注:如果要创建外流场，则使用准备——外壳，设置形状和每个方向的流场尺寸，即可创建。

Step5 拓扑共享。

选中将3个外壳和法兰盘，右击选择移动到新组件，重命名为外壳。同样将剩余实体创建新组件，重命名为叶轮。将两个流体创建新组件，重命名为流体。

选中外壳和叶轮，在属性中设置共享，即完成了组件内部零件的拓扑共享，相当于DM中的Form New Part。

本文介绍了SC简化与修复CAD模型的一些简单工具，以作抛砖引玉，更多应用有待您的发掘。文中难免纰漏百出，敬请批评指正。

参考：

《ANSYS SpaceClaim (SCDM)几何快速入门》—— 刘尧