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玩转SpaceClaim模型处理15 网格划分（C）

CAE无剑

7月前浏览2514

于嗟鸠兮，无食桑葚！于嗟女兮，无于士耽！——请大家多多关注点赞。

——————我是分割线——————

书接上文继续介绍块划分技术。

2.4 块划分技术

在N年前，若要生成与几何体密切关联的高质量网格，要求对模型进行分割，使其成为可扫掠、易于划分网格的区域。几何分割是通过CAE前处理工程师手动分割模型，简单几何体还好，对于复杂模型那真是枯燥又繁琐。

SCIM中应用了块技术，不需要人工切割几何体就能得到高质量网格。

块的分解过程使用软件在自动识别可扫掠区域，然后生成一个可能由映射、扫掠或自由块（区域）组成的块拓扑。可使用块编辑工具编辑该块拓扑，将自由块（即不可扫掠块）转换为扫掠或映射块，并提升网格质量。

自由即不分块区，将几何体视为一个整体。

标准即自动将几何体分解为可映射块、可扫掠块、自由块。

主动比标准更激进，软件会尝试生成更多映射面，在某些情况中，这有助于创建更多映射或扫掠块。在其他情况中，可能不会有助于块划分，但是会使更多映射面关联至自由块。

边界框的分解过程使用软件从边界框创建一个映射块，然后完全使用六面体单元填充块。之后使用块编辑工具将块拓扑刻在几何体上。划分边界框时最好关闭自动捕捉，否则容易造成不必要的麻烦。

CartSweep最适合轴对齐的几何体。这种方法是生成笛卡尔网格，将笛卡尔网格转换为可扫掠的拓扑，然后将其平滑。

还可以重新载入之前创建并保存的块拓扑。软件将尝试将块拓扑关联至几何体。

网格划分后在结构树中会有相应变化，原几何体会被物理抑制，模型分解为块区，在块区中会标记哪些是可扫掠块，哪些是自由块。

下表是网格划分的部分策略。

若要……	选择……	描述……
在一个块中生成一个四面体网格。	单元形状 = 四面体+三角形；块 = 自由	此选项将生成一个全四面体网格，还会在整个主体中生成一个自由块（体）。
在一个块中生成一个六面体主导网格。	单元形状 = 六面体 +四边形主导/全四边形；块 = 自由	此选项将在整个主体上生成一个六面体主导网格。其将在整个主体中生成一个自由块（体）。
使用块拓扑生成多区网格，其中可扫掠区域填充棱柱体网格，自由区域填充四面体网格。	单元形状 = 四面体+三角形；块 = 标准	软件首先采用使用三角形网格划分的源面（体单元为棱柱体）尝试创建扫掠网格。不能扫掠的区域（自由块）均使用四面体网格进行划分。如果扫掠和自由块共享一个共用交界面，且该交界面是扫掠网格的源面，则不会创建棱柱体。如果扫掠和自由块共享一个共用交界面，且该交界面是扫掠网格的侧面，则将在自由块中创建棱柱体。
使用块拓扑生成多区网格，其中可扫掠区域填充棱柱体网格，自由区域填充四面体网格。	单元形状 = 四面体+三角形；块 = 主动	此选项类似于标准，但是软件会尝试生成更多映射面。
使用块拓扑生成多区网格，其中可扫掠区域填充六面体网格，自由区域填充六面体主导体网格。	单元形状 = 六面体 +四边形主导/全四边形；块 = 标准	软件首先尝试创建映射块、然后是扫掠块、最后是自由块。如果映射块占比较高，则六面体网格占比也会较高。对于可扫掠模型，应映射或扫掠创建的所有块。对于不能直接划分块的模型，将在不可扫掠的区域创建自由块和自由与映射面的组合。
使用块拓扑生成多区网格，其中可扫掠区域填充六面体网格，自由区域填充六面体主导体网格。	单元形状 = 六面体+四边形主导 /全四边形；块 = 主动	此选项非常类似于标准，但是软件会尝试生成更多映射面。
若要在一个映射块中生成一个全六面体网格，需要手动编辑块。	块 = 边界框	这种自上而下的方法可从 3D 边界框创建一个映射块。然后可使用分割、合并、移动和关联等块编辑工具，根据仿真模型修整块拓扑的形状。
为轴对齐的几何形状生成以六角为主导的体积网格。	块 = CartSweep	此方法最适合轴对齐的几何体。这种方法是生成笛卡尔网格，将笛卡尔网格转换为可扫掠的拓扑，然后将其平滑。接下来，您可以使用块编辑工具来改善网格。
重复使用之前保存的块拓扑文件 (*.blk)。	块 = 载入	重复使用一个已修改的几何体上的块拓扑时，此选项可派上用场。选择 Load（载入）后，选择块拓扑关联的几何体，然后单击 Complete（完成）。在随后打开的窗口中选择块文件。软件将尝试将块拓扑关联至选定的几何体并生成网格。可能需要进行一些手动修复和块关联解除/重新关联。如果需要，您可以启用 Improve Association（改善关联）。该选项默认为禁用状态。启用 Improve Association（改善关联）选项后，加载块边与曲线的关联将得到改善。