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CAD模式

SimScale提供了一个专用的环境来与您的CAD模型交互,并作为预处理的一部分执行与CAD相关的操作,称为“在CAD模式下编辑”或者简单地'CAD模式'。

具有单独的环境删除,挤出或扩展CAD部件,可帮助用户从模拟设置中引出,并且仅关注优化其CAD模型。一旦完成,用户可以使用新模型的副本退出工作台,同时仍保留对原始CAD模型的主动访问。

要从Workbench访问CAD模式,请单击导入的几何图形并转至“在CAD模式下编辑”面板:

从工作台访问CAD模式
图1:通过点击导入的几何图形,从SimScale Workbench访问CAD模式CAD模式下编辑如图所示的图标。

或者只是点击要打开上下文菜单的图标,如下所示:

从工作台上下文菜单访问CAD模式
图2:通过点击进入CAD模式图标,然后“在CAD模式下编辑”在上下文菜单中。

CAD模式界面

界面如图3所示:

CAD模式界面inimcale
图3:CAD模式界面有四个重要的部分viz。,1.操作工具栏,2.历史,3.场景树(几何),4.完成/取消结束操作。
  1. 操作工具栏:此处列出了所有支持的CAD操作。
  2. 历史:所有执行的操作都将按顺序列出。
  3. 场景树:这里的原始几何形状在这里招募。拨动表演面孔查看并跟踪几何体中每个实体的所有面。
  4. 完成/取消: 点击'结束'创建修改后几何的副本。新几何将被列为原件的副本几何树.点击'取消'退出。两者都将带你到SimScale工作台。

CAD模式操作

更多即将推出的支持以下操作。该操作基于其应用程序进行分类。

删除

删除操作帮助您删除一个面从CAD模型通过选择'删除'从“操作”工具栏,然后分配要删除的一个或多个面。

脸删除SimScale.
图4:CAD模式下使用愈合方法删除面部手术:收缩.可以分配多个面部。

“设置”面板还允许在可用的修复方法之间进行选择,VIZ。正在执行脸部删除操作的同时收缩和盖子。选择没有治愈以选择退出。

在下一节中,使用简单的几何形状描述所有愈合方法,如下所示:

参考几何来证明愈合方法
图5:用于演示面部删除操作的愈合方法的参考几何是具有额外弯曲面的圆柱。

参考几何是一个圆柱体,其中一个边缘是圆角的,以产生1个曲面和3个平面。

收缩

收缩愈合方法将尝试通过尝试展开或收缩相邻的面部,填充丢失到删除操作的表面,直到它们相交。

脸部删除CAD模式下的收缩愈合方法
图6:收缩治疗方法。删除顶面应该返回与未执行操作完全相同的结果。删除弯曲的面应抬起侧面并展开顶部面,直到它们相交。

愈合方法将尝试填补在删除操作中丢失的表面,通过连接相邻面而不改变它们。

面部删除CAD模式下的帽愈合方法
图7:治疗方法。删除顶面应该返回与未执行操作完全相同的结果。删除曲面应创建一个面,该面将连接以前连接的面,而不改变它们。

没有愈合

由于面部删除操作,这种愈合方法将留下空隙,并且不会采取额外的努力来治愈连接面。

脸部中没有愈合方法删除CAD模式
图8:没有治疗方法。删除顶面和弯曲的面应立即删除它,创建床单。如果存在与任何剩余的面部接触的面孔,它们仍将成为同一床单的一部分。

拉伸

与之拉伸操作时,可以在其正常方向挤压面。点击'拉伸'在“操作”工具栏中打开“设置”面板,并选择要挤出到定义的面孔挤出长度

面部挤出SimScale.
图9:CAD模式下的面挤压操作。指定挤出长度。

身体

删除

删除操作将删除CAD模型中存在的实体。点击'删除'在下面身体在“操作”工具栏中,在击中之前从CAD模型中分配一个或多个卷'申请'

身体删除CAD模式
图10:分配要删除的主体。可以立即分配一个以上的身体。

关闭表

有一些实例中,CAD缺少一个或多个面(这些CAD模型被称为薄板体),你无法在模拟过程中进行。在这种情况下,关闭表用于尸体的操作(卷)是有帮助的。在“设置”面板中,选择具有缺少脸部的主体关闭并选择结束方法。

设置面板关闭表CAD模式SIMSCALE
图11:设置面板关闭表操作要求您选择Sheet Stocies和A关闭方法申请。

关闭方法

关闭方法定义如何使用纸张正文使用或者成长方法。下面使用晶体塔的示例描述这些方法:

水晶塔
图12:作为参考的水晶塔的CAD模型关闭表手术。中间塔在顶部缺少脸部。

中间的塔在顶部有一个缺失的脸。因此,关闭纸张操作对于该CAD模型非常完美。

CAP方法查找关闭纸张正文的最小可能的表面路径,并且是默认关闭方法。

盖帽闭合纸法
图13:中间塔的缺失顶面现在封闭,面部有最小的表面积

将该方法应用于中间塔,最小可能的表面积将顶面关闭。

成长

Grow方法将尝试将连接面延伸到缺失的面,直到它们在一个顶点相遇。

生长闭合纸法
图14:中间塔延伸到连接面相遇的点。

通过拾取中间塔将此方法延长伸展中间塔的缺失面部的连接面,直到它们都在一点地满足。

布尔基

您可能遇到了CAD模型具有多个重叠部分的情况。这可能会作为模拟物理学的障碍引起导致模拟设置失败的障碍。如果是这种情况,请尝试我们的Boolean操作。这些操作允许您在不同部件之间执行联合,减法和交叉路口操作。这些如下所述:

重要的

要执行布尔操作,用户必须选择两个或多个共享重叠卷的实体。如果有不重叠的分配主体,它们将被排除在操作之外。即使没有主体重叠,操作仍然会显示为成功,但在查看器和场景树中不会显示任何更改。

联盟

联盟操作用于将两个重叠实体合并为单个实体。得到的身体包围重叠实体的体积。这如下所示:

CAD模式下的联盟操作
图15:联盟布尔操作用于将两个或多个身体合并到一个身体中。

CAD几何形状由两个重叠体组成,第1部分(立方体)和第2部分(球)。它们不同的颜色代表两个独立的实体。这两个主体分别在场景树中进行识别。执行联盟操作选择两个身体并点击'申请'

联合操作SimScale的结果
图16:两个身体的成功工会操作导致单身,在场景树中仅列出一部分。

在成功时,CAD几何形状显示了用名称确定的单身第2部分在场景树和相同的颜色。这意味着两个身体联合到一个单身。

相交

相交操作用于从重叠实体之间的公共卷中创建新实体。您只需要选择所涉及的实体。使用与图15相同的示例,在以下CAD模型中进行交叉操作:

与布尔操作相交
图17:相交重叠体之间的布尔操作将导致曲面围绕其常用体积包围的新主体。

结果是球体的四分之一。

减去

减去操作可用于以下操作:

  • 从其中一个实体中删除常见卷,同时保持其完好
  • 删除常见卷以及其中一个实体

此操作的设置面板如下所示:

减去操作cad模式
图18:减去操作可以从目标体中移除常见的卷和工具主体或常见的卷。

设置面板要求用户选择目标主体和工具主体。目标主体是要减去的主体,而工具主体是要减去的主体。在这个例子中,我们选择从立方体(蓝色)中减去球体(粉色)。

一个更重要的一步是选择是否保持工具体。如果保持工具选择后,只从目标体中减去公共卷。最终的结果仍然有两个独立的主体。

如果丢弃工具选择普通卷和工具主体都是减去的。最终结果现在有一个身体。结果都显示在图19中:

保持工具与“减去Boolean CAD模式”中的丢弃工具
图19:之间的差异保持工具丢弃工具减法布尔操作的功能。前者在后者移除工具体时,前者会在相同数量的体内。

模型

印迹

为了检测两种固体或一种固体和一种液体之间的界面,我们需要进行压印。这个动作基本上把两个身体接触的接触面切割成可识别的表面。请参阅我们的文章中详细的说明印记的作用很好地提到。

在CAD模式下,单击“印记”并击中'申请'

规模

如果上传的模型与您选择的原始尺寸或尺寸不匹配,则缩放操作可用于相应地调整模型大小。通过缩放,模拟设置参数也可能会更改,应注意避免不可靠的结果。

缩放CAD模式
图20:缩放操作可用于使用缩放因子来适应模型大小。

设置面板包含一个滑块,用于设置缩放因子,同时也允许直接输入值。

面部分裂

面部分裂允许用户根据定义的最大分裂角度将CAD模型分割成多个面。当处理.stl文件时,这个操作很方便,因为它们通常只包含一个面。

面部分割CAD模式
图21:使用面部分裂操作将CAD模型拆分为多个面基,基于最大分割角度。

角度可以在0到180之间添加,默认为30。

分裂

分裂操作允许用户根据定义的平面的位置和方向将CAD模型切割成两部分。

CAD模式下的分割操作
图22:分裂在CAD模式下操作,其中模型可以分为两部分

通过指定正常到平面来定义分割平面的取向。在移除另一部分的同时保持正常矢量面的平面的那一侧的部分。用户还可以选择从平面的两侧保持部分。

创建流量

对实际流体体积进行CFD仿真。对于内部流动问题,这意味着需要从CAD几何体中提取流体体积,或者在CAD几何形状周围产生外部流动问题。

这可以在CAD模式下使用流量手术。有关流量提取的更多信息可以找到这里

外部流量

要创建外部流量卷,您需要输入x - ,y-和z方向上的卷的最小​​和最大尺寸。可选择,选择一个种子面这对应于CAD几何上的任何面部。

外部流量体积CAD模式
图23:外部流量提取需要最小和最大尺寸,以及可选的种子面。

默认情况下,此操作保留所有CAD部件。您可以通过在排除部分.如果不确定,还可以使用删除操作的删除操作来删除部件的零件(上面讨论)。

内部流量

要创建内部流量,您需要指定一个种子面和一个或多个边界面(位于外部环境和内部)之间。

内部流量容积cad模式
图24:内部流量提取需要种子面和一个或多个边界面。

与外部FVE类似,内部FVE也保留了所有的CAD部件。你可以把他们排除在排除零件选项。

重要的

用户应注意,在流量提取过程中选择用于操作的面,例如种子面和边界面,不能属于CAD模型的排除部分(卷)。

上次更新:2021年5月13日

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