第3章 几何建模

Shape为Box、Cylinder、Sphere以及User Defined几种形式的场域模型。通过选择Shape类型，然后在Cushion中定义各个方向上往外的偏置距离，如图3-24所示。

图3-24 外场域建模示意图

4．Fill（填充）

该功能主要为建立用于CFD分析的模型，可以很容易地创建管道中的流体等分析对象。如图3-25所示的管道，通过Fill操作实现管道中水流模型的具体操作为：Tools?Fill?选择管道内表面Apply?Generate。

图3-25 填充建模

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ANSYS Workbench 19.0基础入门与工程实践 （附教学视频）

5．Imprint Faces（烙印）

烙印是WB中非常实用的几何模型操作命令，其应用场景有以下几种情况：①需要加载零件上的某一小区域；②在切分模型时，希望建立用于切分的面。以上是两种非常普遍的场景。

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建立烙印的具体操作：选择草图基准面?创建草图?Extrude?Operation| Imprint Faces? Generate，如图3-26所示。

需要指出的是，可以通过Extent Type选择Through All、To Next、To Faces或者To Surface来定义烙印的方式，本例中选择Through All，可以看到管道内外表面均被烙印。

图3-26 烙印建模

除了上述介绍的几个常用的高级功能之外，在DM中还存在很多其他高级功能，如对称（Symmetry）、面延伸（Face Extension）、面删除（Face Delete）等，大家在学习使用过程中可以自己依次尝试使用，在此不一一介绍。

3.3 认识SpaceClaim

在3.1节和3.2节我们对WB中的DM建模功能作了详细介绍，本节开始我们将针对另一个适用于WB几何建模的工具进行介绍，这就是SpaceClaim直接建模（SpaceClaim Direct Modeler，SCDM）。

SCDM是ANSYS公司收购并集成于WB中的一款基于直接建模思想的3D建模和几何编辑修补软件。

第3章 几何建模

它提供了高度灵活的设计环境，保证设计人员能够直接对几何模型进行编辑而不用考虑其模型来源，适用于具有跨行业合作设计与制造的机械产品工程师。

同时，由于SCDM拥有强大的模型简化和修复功能，它能够帮助CAE分析人员，提供有效的模型前处理工作，完成诸如倒角去除、小孔填充、中面抽取、梁单元创建等众多前处理准备工作，是进行有限元分析前处理非常有效的工具。

3.4 SCDM常用操作指南

SCDM拥有强大的几何建模及模型前处理功能，包括草图绘制、特征建模、模型修补、钣金结构处理等功能。本节主要针对SCDM基本的几何建模及处理功能进行详细介绍。

3.4.1 开启界面

启动SCDM有两种方式，第一种方式可直接通过“开始”菜单栏?ANSYS 19.0?SCDM 19.0启动该模块；第二种方式则通过单击项目页中的Geometry?Editor in SpaceClaim…启动软件界面。

初次启动界面时，整个窗口显示为英文界面，为了方便学习和使用，我们可以将英文界面转换为中文界面，具体操作为File?SpaceClaim Options?Advanced?Language?选择中文（简体），完成设置后单击OK按钮，如图3-27所示。

在SCDM窗口中，主要包含快速访问栏、工具栏、操作面板、属性面板等，如图3-28所示，其中工具栏包含几何建模所涉及的所有功能，属性面板显示所选组件的各类属性及对应参数值。

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图3-27 语言设置

图3-28 SCDM窗口

3.4.2 几何建模

SCDM有非常强大的直接几何建模功能，它完全遵循曲线组合成面、面片拉伸成体的特点，使用者无须进行过多的草图绘制，而基于模型现有的几何面直接拉伸完成3D模型的特征操作及编辑。

下面以绘制简单法兰盘为例，详细介绍如何在SCDM中直接进行3D建模，具体操作步骤如下。

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