六面体网格划分教程2014-2-21

1. HyperMesh六面体网格划分简介
• 分块策略： 分块策略是六面体网格划分唯一的真正的难点。 分块策略完全取决于你个人对于结构拓扑关系的理解。 对复杂结构的分块能力有差异，没有固定的流程，结果也不唯一。 分块划分顺序主要原则，主要原理是从繁到简，从内到外。
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• 任何学习都应该是从简单到复杂的循序渐进的过程。 • 要划分复杂的六面体网格要从简单的模型学起：简单的模型更适合学习原理
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Hexa Meshing in HyperMesh
Name: Xianjun Fang（方献军）
Innovation Intelligence®
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1. HyperMesh六面体网格划分简介
网格划分： 分块策略和划分顺序安排好了之后，剩下的就是用solid map划分六面体。 HyperMesh的网格划分的精华就在面网格。 面网格由很多划分方法： Automesh Ruled Skin ……


• 总的说来六面体网格都是从2D网格拉伸得到的！
• 划分过程可以对网格施加很多的控制！
• 2 个相对面(称为起始面和目标面) • 1 个或多个面直接连接着源面和目标面 • 这些面使得起始面和目标面之间的体成封闭状态 • 称为“路径面”划分 • “Drag direction”: 从源面到目标面的矢量方向
• 一个体可以在多个方向上具有可映射性
路径面(Along Faces)
目标面 (Destination Face)
• • • • •
Bounding Surfs 选择封闭一个体的表面 Drag along vector将一个截面按照指定的矢量方向进行拉伸 Drag along normal将一个截面沿着正法线方向进行拉伸 Drag along line 沿一条线进行截面拉伸 Spin 沿一个环路进行截面拉伸
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2. Solids几何功能讲解
• Solid Edit: 几何清理完毕，则可以开始对Solid模型进行切分，将原本很复杂的模型，切 分成很多简单模型集合。这个过程是整个六面体划分过程操作最复杂的部分， 主要是靠个人经验和对六面体拓扑关系的理解。
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实体映射划分——其他方法 “Solid Map” 面板 Mesh > Create > Solid Map Mesh > general
实体映射划分——多个实体
“Solid Map” 面板 Mesh > Create > Solid Map Mesh > multi solids
• 做什么: • 同时在多个体块上创建六面体-五面体网格划分 • 每个体块通过实体几何选择来确定 • 每个体块必须是可映射的形状 • 在创建实体网格前可以进行结点密度，网 格划分方法，其他划分控制等设置
• 初始2d网格 • 利用点、线、面、网格、节点定义六面体划分体积模型
•
• •
起始面+路径面或者起始面+ 目标面
2D网格的模式会映射到目标 不需要保持恒定
• 截面
•
•
面可以曲率不同
大致三角形或矩形
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2.实体几何功能讲解
• 几何清理: Solids需要画六面体网格，首先需要进行一些必要的几何清理。首先检 查几何模型的正确性，清理模型的自由边，重复面；然后去除一些对于分析中 不关键的特征，倒角，小圆孔，翻边等。 六面体建模肯定不能完全模拟出几何模型的特征，这个跟几何模型的复 杂程度相关，越是复杂的模型，建立的六面体网格则越难精确的划分，一方面 是细小特征太多，其次就是模型本身结构复杂，六面体网格难以用合理的拓扑 关系来表达。 所以六面体画网格前期重点工作就是几何清理，一方面去除非关键的局 部特征；另一方面就是对几何模型拓扑结构必要的简化。
• Solid Edit 面板
• Trim with… – 使用以下方法分割实体成多个实体:
• • • • Nodes Lines Planes Surfaces 节点 线 平面 表面
• • •
Merge – 将多个相邻的实体合并成一个 Detach – 断开相连的实体 Boolean – 高级分割合并操作
1. HyperMesh六面体网格划分简介
• 六面体网格划分用到的HyperMesh功能惊人地少！ • 所以，你需要学习和练习的大部分是经验和技巧。 • 六面体网格划分包括两个部分： • 分块策略 • 网格划分
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这里没有唯一解！
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实体映射划分—可映射形状
• Solid Map 需要具有可映射形状的实体几何 • 可映射形状的定义为:
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实体几何—创建实体的工具
• 工具wenku.baidu.com:
• • • Geometry Color – 按部件颜色、拓扑关系或是否映射来给几何着色 Geometry Shading – 设置几何显示为线框模式或阴影模式 Visualization Panel – 可视化控制面板: • 基于拓扑的边界和面的显示 • 表面阴影的透明度 • 硬点的可视化
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实体几何—创建实体的工具
• 导入
• 下拉菜单File > Import > Geometry
•
• •
Toolbar >
• • • • Union (Solid A + Solid B) – 合并（注意这里有很多选项哦） Intersection (Solid A x Solid B) –保留A,B两个实体的交集部分 Removal (Solid A – Solid B) – 删除A实体中包含于B实体的部分 Cut (Cut Solid A with Solid B) – 用B实体切割A实体 • 两个实体都保留，但不再相交
内容简介
1. HyperMesh六面体网格划分简介 2. Solids功能讲解 3. 六面体网格划分功能 4.六面体网格质量检查和调整
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实体映射划分——其他方法 “Solid Map” 面板 Mesh > Create > Solid Map Mesh > linear solid
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1. HyperMesh六面体网格划分简介
实际划分中常见问题： 1. 分块策略。分块策略对老手也是难点。 2. 心中已有分块策略，具体实施过程出错，不知道该如何切割几何。这个其实 就是没有掌握好HyperMesh切割几何等基本操作了。 3. 几何块切分好了，在使用solid map划分六面体网格的过程中出错，出错的地 方可能就是不知道solid map 的各个参数该如何正确设置。这时候应该注意查 看左下角状态栏里面的提示信息，一般情况下都能知道错误所发生的原因。
这个面板允许你通过已存在的2D单元，基于你输入的参数进行3D网格的划分 使用general 下的子面板可以灵活的使用各种可能的方法控制网格的划分
“Solid Map” 面板 Mesh > Create > Solid Map Mesh > line drag
使用线拉伸(line drag)子面板先选择2D网格，再选择几何模型的一条线作为映射方向
写在培训开始前
• 划分六面体网格可能很有挑战性，在正式开始学习之前一 定要记住以下三点： 1、你要相信所有实体结构都能划分六面体网格！ 2、你要相信自己很聪明！
3、你要相信HyperMesh的六面体网格划分功能足够强大！
接下来我们正式开始培训

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实体几何——创建实体的工具
• Surfaces面板
• • 使用多种方法创建表面 可以用来分割一个实体
• 表面的边必须和实体的边进行合并
体透明度的显示虽然不直接解决 你的问题但是却让你感觉清爽 ——就像你在5A级办公楼办公 和车库里办公一样
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3. 六面体网格划分功能 - solid Map
• 可作为表面选择 • 边界面 • 绿色 • 属于实体 • 分割面 • 黄色 • 为两个相连实体共有
边界
• 可作为线被选择 • 共享边界 • 绿色 • 属于一个实体的相邻两个 表面 • 非重复边 • 黄色 • 属于: • 一个分割的面或者 • 2个实体面和多个表面
硬点
• 可作为点选择 • 位于边界的终点
起始面 (Source Face)
拉伸方向 (Drag Direction)
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实体几何——3D拓扑
实例2：拓扑显示相连的实体 实体表面
导入几何 HyperMesh 将从支持的实体数据类型中导入实体几何 可以使用split component by body功能把体放到不同的comp里
• Solid 面板 (Geometry > Create > Solids)
• 创建基本形状的几何实体 • 正方体/块—圆柱体/圆锥体—球体—圆环体 • 全体或部分体