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ansys布爾運(yùn)算的減

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創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
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前面兩篇介紹了Solidworks和ANSYS經(jīng)典界面中的布爾運(yùn)算，本期當(dāng)然是介紹Workbench布爾運(yùn)算了，WB自帶的強(qiáng)大建模工具怎能遺漏呢。 下面娓娓道來，想學(xué)好Workbench建模技術(shù)的童鞋看仔細(xì)了哈。 WorkbenchDesignModeler中實(shí)體間的布爾運(yùn)算包括如下幾種：Unite(相加)，Subtract(相減), Intersect(相交), Imprint Faces(印記面)。 關(guān)于印記面的專題介紹請(qǐng)參考什么是印記面？。 還包括其它形式的布爾運(yùn)算如：Add Material,Cut Material, Slice. 布爾運(yùn)算的菜單入口如下圖1。 圖1 布爾運(yùn)算菜單入口 下面以一個(gè)小模型來演示布爾運(yùn)算使用方法，方便大家理解。下圖是一個(gè)花鍵軸和圓盤組合在一起（有重合）。 圖2 演示幾何模型 1.Unite Unite操作起來很簡(jiǎn)單，只需要選中這里的軸和圓盤2 Bodies，Generate 一下就可以了，然后之前選中的2個(gè)實(shí)體就變成了一個(gè)新的實(shí)體了。如下圖3所示。 圖3選擇兩個(gè)實(shí)體進(jìn)行Unite元算 Unite和add material 有些類似，但是Add Material操作只能在導(dǎo)入模型、生成新體時(shí)使用，而Unite操作可以在現(xiàn)有的模型中使用。 2. Subtract WB DM中的Subtract功能也是與經(jīng)典界面中的同出一轍，但稍遜于后者。新手需要特別注意Target Bodies 與Tool Bodies的區(qū)別！這兩項(xiàng)是必選項(xiàng)，很有必要弄清楚概念。Target Bodies是你需要減的母體，而Tools Bodies是你做減法所用的工具。即Target Bodies -Tool Bodies=期望得到的實(shí)體。
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已劃分網(wǎng)格的實(shí)體模型，對(duì)布爾運(yùn)算無效。必須先清楚網(wǎng)格，再進(jìn)行布爾運(yùn)算。 4. 在對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分前，一般需要對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的布爾操作，以便使實(shí)體模型成為一個(gè)整體，使劃分后網(wǎng)格連續(xù)。 5. 布爾操作是一個(gè)危險(xiǎn)性的運(yùn)算，在操作之前建議先存儲(chǔ)文件或命令流，再進(jìn)行布爾操作。以免結(jié)果不對(duì)時(shí)可及時(shí)恢復(fù)文件。
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幾何編輯與清理：提供完整的布爾運(yùn)算、幾何分割、變換操作以及倒角/孔洞/LOGO清理工具，提升幾何修復(fù)與簡(jiǎn)化效率。
重建CAD幾何并確保其適合進(jìn)一步處理（例如布爾運(yùn)算）是具有挑戰(zhàn)性的：鑲嵌體可能有 10-100k 個(gè)面或更多，超出了大多數(shù)幾何核的容量。Ansys Lumerical 的互操作工具會(huì)自動(dòng)識(shí)別子域表面并簡(jiǎn)化提取的結(jié)構(gòu)，以便它可以在 3D CAD 環(huán)境中使用，同時(shí)保留網(wǎng)格所代表的底層結(jié)構(gòu)形狀。
重建CAD幾何并確保其適合進(jìn)一步處理（例如布爾運(yùn)算）是具有挑戰(zhàn)性的：鑲嵌體可能有 10-100k 個(gè)面或更多，超出了大多數(shù)幾何核的容量。Ansys Lumerical 的互操作工具會(huì)自動(dòng)識(shí)別子域表面并簡(jiǎn)化提取的結(jié)構(gòu)，以便它可以在 3D CAD 環(huán)境中使用，同時(shí)保留網(wǎng)格所代表的底層結(jié)構(gòu)形狀。
然而，到了20世紀(jì)60年代，科研人員在流體力學(xué)中通過對(duì)余數(shù)法中的迦遼金法（Galerkin）進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算或最小二乘法運(yùn)算時(shí)也得到了有限元方程。這使得有限元法能夠應(yīng)用于任何由微分方程描述的各類物理場(chǎng)中，而不再要求這些物理場(chǎng)必須與泛函的極值問題有聯(lián)系。</p><p><br></p><p>1.2 有限元法的特點(diǎn)</p><p>有限元法（FEM）已成為解決工程和科學(xué)問題的主流數(shù)值分析工具。
第五步，通過布爾運(yùn)算的加法，將輪輻上的關(guān)鍵點(diǎn)連接起來，形成一個(gè)完整的輪轂截面，這個(gè)截面由于輪輞和輪輻不是同時(shí)構(gòu)建的，因此需要通過這種方式將它們合并在一起。 在第六步中，我們將輪轂的截面圍繞其對(duì)稱軸旋轉(zhuǎn)，從而創(chuàng)建出一個(gè)初始的模型。
布爾運(yùn)算 繪制復(fù)雜圖形時(shí)，需要利用布爾操作進(jìn)行運(yùn)算得到復(fù)雜的構(gòu)圖。常用的有【Unite】加法、【Subtract】減法、【Intersect】取交集、【Split】分割。
本文利用結(jié)構(gòu)有限元模塊，求解曲軸模型在受到壓力和拉力作用下的變形情況，曲軸模型導(dǎo)入如下圖所示： 為了得到載荷施加面，需要對(duì)模型進(jìn)行布爾運(yùn)算，操作如下。
-解決問題：允許設(shè)計(jì)師構(gòu)建具有歷史跟蹤的設(shè)計(jì):例如修改設(shè)計(jì)參數(shù)后，應(yīng)用現(xiàn)有的布爾運(yùn)算。
01 四種布爾運(yùn)算 在CST中有四種布爾運(yùn)算操作，分別為：加、減、相交與嵌入； 02 具體操作 Boolean > Add ：布爾加，將選中的兩個(gè)物體合并為一個(gè)物體，合并后的物體的屬性（名稱、材料等）與第一個(gè)選中的物體相同； Boolean > Subtract ：布爾減，第一個(gè)選中的物體減去第二個(gè)選中的物體
2、Layer Builder 的布爾運(yùn)算 ?支持多個(gè)掩模層之間任意組合的布爾運(yùn)算。 3、新的Virtuoso版圖集成向?qū)Чぞ??新的向?qū)Чぞ邘椭脩舾脤?shí)現(xiàn)layout和Lumerical器件之間的模型同步，支持使用多物理場(chǎng)求解器（CHARGE、HEAT 和 FEEM）以及 Cadence Virtuoso來優(yōu)化有源器件。