从CAD软件导入的模型往往含有很多不可思议的细碎面，使用SC修复容易百密一疏，等到画网格时还是发现有细碎面，就像一个风度翩翩的少年，脸上却冒出了青春痘，简直是要逼死强迫症的节奏。此时如果直接划分网格，便会在细碎面附近生成密密麻麻的单元，如何给它们美白祛斑呢，此时便可以使用Meshing中的网格特征清除、网格收缩、虚拟拓扑等功能，下文将一一探讨。

网格特征清除功能在全局网格控制和一些局部网格控制功能中都有，在全局网格控制中，设置网格特征清除=是，便激活了特征清除尺寸选项，网格任意一个边长小于这个设置值，此网格便会被清除。此功能常被用来清除面上因为细碎特征（线/面）而生成的细小网格。

如下图，一个长得很端正的长方体，本来应该很容易生成全六面体网格，因为某一面有一个细小的印记面，导致使用扫掠方法 会报错，使用程序默认控制也无法生成六面体。在默认全局网格控制下，在印记面的边线处生成了细碎网格，最小边长为0.25mm。我们设置全局网格控制中 特征清除尺寸为0.26mm，再次生成网格，便消除了细碎网格。

注意，在逻辑上，局部网格控制的权限优先于全局网格控制，比如下图中，全局网格设置了特征清除值0.4，局部尺寸设置一个边的网格尺寸为0.2（硬），前者不会清除后者。

所以当局部网格控制中有网格特征清除选项时，不管工程师有没有设置它，全局网格控制下的网格特征清除选项都会失效。还是以这个端正的但是长了麻子的正方体为例，设置局部网格控制——方法：多区+网格特征清除，便可得到端正的且没有麻子的六面体网格。

Pinch被翻译为收缩，网格收缩是什么意思呢？其实就是吞并、淹没的意思，即用主元素（线/点）吞并次元素（线/点）。这个选项用于去除几何模型的细小特征如边、狭窄区等。收缩只对顶点或边起作用，对面和体不起作用。

收缩的容差需要小于最小网格边长，否则无法收缩，或者被收缩的单元会发生畸变。

网格收缩支持三角形或四边形的平面单元，支持四面体的体单元或由六面体主导方法生成的六面体单元，不支持扫掠方法或多区域方法生成的六面体单元（这就尴尬了）。图惜注：对于体单元，Pinch功能基本上用于六面体时无效或者效果不好，用于四面体、金字塔、菱形单元时效果较好。

比如以下实体，表面有一个圆形凹坑、一个圆形凸台和一个矩形凸台，凹坑的深度和凸台的高度都是1mm，不施加任何控制时，生成的网格如下图。

右击结构树网格——插入——收缩，对圆形凹坑和凸台施加边——边收缩，主几何选择大平面上的原边，次几何选择凹坑和凸台的圆边，收缩容差必须大于深度，设置为1.1mm，如下图。

顶点收缩同样，以矩形凸台为例。

Pinch功能用在小凸台/凹坑时，虽然表面平整了，但是还是会留下痘印痕迹线（网格会在主几何上生成节点），但是如果将Pinch用在细碎边线的合并上，那效果就立竿见影了。如下图，以个立方体的两个边有两个细碎边，长度分别为1mm和0.7mm，使用四面体网格方法控制，生成的网格如下。

添加Pinch，设置如下，容差设置为1.2mm，重新生成网格如下。

对于导入的CAD几何模型，特别是中间格式的复杂零件/装配体，在零件边线上可能存在很多细小线段，采用手动收缩是不现实的，所以Mechaniacl提供了自动收缩功能。

首先在全局网格控制中设置高级——收缩容差，收缩容差必须小于最小网格边长。

右击Mesh--Create Pinch Controls 程序将自动寻找并去除几何体上的小于收缩容差值的一些小特征，并生成pich列表。

右键Mesh--Update或Generate Mesh，将重新生成网格，此时虽然和之前的网格外观看上去一样，但是单元却少了很多。可在用来移除碎片、短边、尖角。

小结：其实网格收缩的优势就在于自动化，工程师们都知道，在自动化网格生成方面，六面体网格天生不如四面体网格有优势，所以网格收缩和四面体网格天生就是好搭档。

虚拟拓扑简直是强迫症患者的救星。

虚拟拓扑用于合并细碎面，细碎边，但是需要手动操作。以如下模型为例，模型的一个面上有细小的印记面，如果不消除它，划分网格时便会识别这些细碎的印记面。

虚拟拓扑使用方法如下：首先在结构树中插入虚拟拓扑。

鼠标定位到结构树的虚拟拓扑选项上，再使用鼠标左键选择模型上需要合并的面，然后右击选择插入——虚拟单元。

然后我们只需要潦草地使用多区域+自由六面体方法，便可得到较为规整的网格。

网格默认划分方法是先识别表面元素，然后再向体内生成，能不能反转这个设置呢，这样就不会识别便表面印记呢？

四面体方法是可以的，只需要把补丁适形改为补丁独立，再设置好最小单元尺寸就可以了。

另外，采用笛卡尔网格方法也不会识别表面印记，笛卡尔网格方法相当于在笛卡尔坐标的XYZ三个方向上对模型分别切片，就像切萝卜丁一样，所以生成的网格都是六面体，对于复杂模型，在过渡处会有误差，误差由投影因子决定（默认0.98），所以这个方法在工程应用上不是很多。

此项用于表面网格修补，使表面获得更光顺的三角形，主要用于对表面网格质量要求较高的流体网格。默认为程序控制，程序会根据模型表面形状，来确定是否使用三角剖分算法或高级前沿算法。如果设置为前缘(Advancing Front)，则优先使用高级前沿算法，能为几何体提供更光滑的过渡。如果网格划分过程失败，则自动转换为三角剖分算法。

以上均是抛砖引玉，更多功能等到您的发掘，由于图惜水平有限，文中难免纰漏百出，敬请指正，下一篇文中和大家一起探讨下不切割前提下如何得到较为规则得网格。

参考资料：

[1] ANSYS 2023帮助文件

[2]《ANSYS Meshing网格快速入门系列课程》——刘尧