熟悉經(jīng)典ANSYS的工程師應(yīng)該都知道，ANSYS里面Shell殼單元和Solid實(shí)體單元是經(jīng)常使用的單元類型。殼單元適合模擬在一個(gè)方向的尺度（例如厚度）遠(yuǎn)小于其他方向尺度的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)如果使用實(shí)體單元，其計(jì)算量會(huì)比使用殼單元大大增加。而且，如果選實(shí)體單元，這類結(jié)構(gòu)承受彎矩的時(shí)候，在厚度方向的單元層數(shù)太少會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果誤差比較大，不如殼單元計(jì)算準(zhǔn)確。對于這類結(jié)構(gòu)，我們宜通過抽取中面，使用殼單元進(jìn)行模擬。所以在幾何前處理工作中，中面抽取是工程師需要了解和掌握的功能。下面將介紹SpaceClaim中的創(chuàng)建中間面功能。

此工具可在兩個(gè)偏移面中間創(chuàng)建一個(gè)曲面。中間面將自動(dòng)延伸或修剪至相鄰面，且兩面之間的距離將作為厚度屬性保存。可使用這些曲面進(jìn)行有限元分析。

用高亮顯示顏色顯示選定的面對，如下圖所示。中間面將從藍(lán)色面偏移。綠色用于表示藍(lán)色面的配對面。未選定面及無偏移面顯示為原始顏色。

原始模型面偏移的厚度將作為Properties（屬性）面板Midsurface（中間面）部分中的 Thickness（厚度）屬性保存。此為面屬性，故必須在設(shè)計(jì)窗口而非結(jié)構(gòu)樹中選擇面（即使其為單個(gè)面）?？筛拇藢傩?，且通過 幾何建模 插件傳送至ANSYS后，該屬性即包含于ANSYS數(shù)據(jù)中。

Midsurface（中間面）工具可檢查并移除中間面中的小面，這些面在邊相當(dāng)于零件厚度的一半時(shí)創(chuàng)建。

若Midsurface（中間面）工具發(fā)現(xiàn)由于雙側(cè)均不可偏移而造成的缺失面，將收到一條錯(cuò)誤信息，并在錯(cuò)誤框中列出缺失面。若工具無法創(chuàng)建中間面零件，問題面或邊將高亮顯示。

中間面繼承其父元件的材料屬性，但可對中間面對象的材料屬性進(jìn)行更改。

(1)    在Prepare（準(zhǔn)備）選項(xiàng)卡的Analysis（分析）功能組中單擊Midsurface（中間面）。

(2)    在Options（選項(xiàng)）面板中選擇Use selected faces（使用所選面）選項(xiàng)。

此選項(xiàng)可基于一種或多種偏移距離自動(dòng)檢查主體上的所有偏移面對。

(3)    單擊要?jiǎng)?chuàng)建中間面的面。

(4)    單擊與第一個(gè)面構(gòu)成偏移對的第二個(gè)面。將選擇所有偏移距離相同的面對。

(5)    單擊已檢測到的面對以將其移除，或單擊未檢測到的面對以進(jìn)行添加。

如果兩個(gè)面偏移距離相同，系統(tǒng)可能會(huì)將兩面檢查為一組用于創(chuàng)建中間面的面對。單擊藍(lán)色面以從選擇中移除該面對。

如果偏移對不構(gòu)成第一個(gè)面的完美偏移，可能不能檢測到應(yīng)用于創(chuàng)建中間面的面對。單擊希望偏移的面以將其添加到選擇中?？墒褂绵徑褭z測到的面對厚度來偏移其中間面。

(6)    （可選）單擊 Select Faces（選擇面）工具向?qū)?，或按住Ctrl鍵并選擇另一偏移距離的其它面對。

添加面對時(shí)，會(huì)將所有偏移距離相同的面對添加至選擇范圍內(nèi)。

(7)    完成選擇面操作后，單擊 Complete（完成）工具向?qū)А?/span>

成功創(chuàng)建中間面后，實(shí)體將半透明顯示，選擇不同工具或取消選擇前，曲面將不透明顯示。

在結(jié)構(gòu)樹中，所顯示的中間面帶有一個(gè)默認(rèn)名稱，其中包含所分配的厚度。對曲面重命名時(shí)，會(huì)在新名稱后面加上厚度。

在結(jié)構(gòu)樹中的一個(gè)中間面上單擊右鍵，可以通過 Select（選擇）> Midsurface Source（中間面源）選擇源主體。

在處理薄板或殼類模型時(shí)，創(chuàng)建中間面功能可以迅速幫助工程師抽取出想要的面模型，并且自動(dòng)檢測厚度功能，免去了后期手動(dòng)輸入厚度值可能出現(xiàn)的輸入錯(cuò)誤。SpaceClaim強(qiáng)大的前處理能力，將成為工程師處理幾何模型的最佳“拍檔”。