CAE分析大系:ANSYS CFD疑难问题实例详解
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【Q6】 几何线操作

ICEM CFD提供了一系列线操作工具,包括线的创建与修改。通过Geometry标签页下的Create/Modify Curve工具按钮45469-00-32-3.jpg可激活线操作工具面板,该面板如图2-14所示。

图2-14 线操作工具面板

这些功能如下。

45469-00-32-4.jpg (From Points)。

通过选取屏幕上的点来创建线。选择2个点创建的是直线,选择3个或3个以上的点会创建曲线。

45469-00-32-5.jpg (Arc)。

创建圆弧。有如下两种方式。

(1)From 3 Points。通过圆弧上的3个点创建圆弧。

(2)Center and 2 Points。通过圆心及圆弧上的2个点来创建圆弧。

45469-00-32-6.jpg (Circle)。

通过圆心及圆上的2个点来创建圆。在创建过程中可以指定角度,因此利用此功能也可以创建圆弧。

45469-00-32-7.jpg (Surface Parameter)。

创建面的参数曲线。该功能经常用于辅助几何的构建。该功能有3种方法:By Parameter[见图2-15(a)]、Direction on Surface[见图2-15(b)]、Point on Edge[见图2-15(c)]。

图2-15 在曲面上创建参数线

45469-00-33-3.jpg (Surface-Surface Intersection)。

选择两个相交的面,创建这两个面的交线。此功能在做几何清理、计算域构建时非常有用。选择此功能按钮后,在图形窗口选择两个相交的面,单击Apply按钮确认操作后即可创建面的交线,如图2-16所示。

图2-16 创建面的交线

45469-00-33-4.jpg (Project Curve on Surface)。

空间线向曲面投影形成新的曲线。此功能常用于几何修补中。有如下两种投影方式:

Normal to Surface。默认方式,沿曲面法向方向投影。

Specify Direction。自定义投影方向。

实际应用中,常使用Normal to Surface。曲线向面投影生成新的线如图2-17所示。

图2-17 曲线向面投影生成新的线

45469-00-33-5.jpg (Segment Curve)。

分割曲线。此功能常用于辅助几何构建。ICEM CFD共提供了5种方式进行线条分割。

Segment by point:默认方式。利用线条上的点进行分割。

Segment by curves:利用相交的线条进行分割。

Segment by plane:利用平面进行分割。

Segment faceted by connectivity:利用连接性进行线条的分割。

Segment faceted by angle:利用角度进行分割。

此功能较为简单,一般采用点和线进行分割。在使用过程中,选择要分割的线条,然后再选择分割处的点或相交线,即可对线条进行分割。

45469-00-33-6.jpg (Concatenate/Reapproximate Curves)。

连接曲线。此功能一般用于几何修补中,实际应用较少。

45469-00-33-7.jpg (Extract Curves from Surfaces)。

从曲面中释放曲线。此功能用得较少,通常进行几何拓扑操作时会自动进行边界线的释放。此功能通常用于创建辅助几何中。

选择要释放曲线的面,单击鼠标中键确认操作即可释放出面的边界线。

45469-00-34-5.jpg (Modify Curves)。

此功能用于曲线修改,如修改曲线方向、延伸曲线、匹配曲线等。此功能在几何修复及辅助几何构建中经常被使用。它包含4种方法,如图2-18所示。

图2-18 修改曲线

(1)Reverse Direction。用于更改曲线的方向。线条的方向一般情况下不是特别重要,但是在划分网格指定节点分布律时则非常重要。

使用中,选择此方法,在图形窗口中选择要改变方向的曲线,单击鼠标中键确认操作即可改变曲线的方向。

(2)Extend。延伸曲线。可以将指定曲线延伸至指定的点、线位置,或延伸指定的长度,如图2-19所示。

图2-19 曲线延伸

(3)Match Curves。匹配两条曲线。该方法涉及较多设置参数,不过一般情况下可以采用默认参数,直接选择两条曲线进行匹配,如图2-20所示。

图2-20 曲线匹配

(4)Bridge Curves。桥接曲线。与前面的曲线匹配功能相似。用于光滑连接两条曲线,如图2-21所示。

图2-21 桥接两条曲线

45469-00-35-4.jpg (Create Midline)。

此功能用于创建两条曲线的中间线,经常用于辅助几何的构建。

应用过程中,先选择两条曲线,然后单击鼠标中键即可创建这两条曲线的中间线,如图2-22所示。

图2-22 创建中间线

45469-00-35-5.jpg (Create Selection Curves)。

创建几何体的截面线。此功能用得较少,主要用在辅助几何的构建过程中。其基本原理为:利用平面与几何体相交,求得其交线。在实际应用中,往往不使用此功能,而是采用平面分割曲线的功能,这样不仅分割了曲面,还能获取交线。