【Q7】 几何面操作

ICEM CFD提供了一系列的工具用于曲面操作。在实际工程应用中，对于几何修补、网格划分过程中辅助几何的创建等方面，经常会用到几何面操作的功能。

鼠标单击Geometry标签页下Create/Modify Surface功能按钮即可打开曲面操作功能面板。ICEM CFD提供了大量工具用于曲面操作，如图2-23所示。

各项功能具体介绍如下。

● （Simple Surface）。

创建曲面。此功能在几何创建及几何修补中应用得非常多。ICEM CFD提供了3种方法创建曲面。

From 2-4 Curves：通过2～4条封闭的曲线创建曲面。

From Cruves：通过多条封闭的曲线创建曲面。

From 4 Points：通过4个点创建曲面。

此功能使用起来较为简单，通过在图形窗口选取点或线即可直接创建曲面。

● （Curve Driven）。

指定一条引导线和截面线生成扫略曲面。此功能主要用于几何创建中。需要注意的是，引导线只能是一条曲线，而截面线可以是多条曲线。扫略形成曲面如图2-24所示。

● （Sweep Surface）。

与前一功能类似，扫略曲线形成新的曲面。该功能主要用于几何创建中。ICEM CFD提供了两种方法来实现此功能。

Vector：沿两点指定的向量扫略指定的曲线（见图2-25）。此功能类似于拉伸建模。

Driving curve：沿指定曲线扫略。此功能与上一功能相同。

● （Surface of Revolution）。

旋转曲线形成曲面。通过曲线绕指定的轴旋转形成新的曲面，如图2-26所示。

● （Loft Surface over Several Curves）。

选取多条曲线，以放样的形式构建曲线（见图2-27）。该功能使用较少。

● （Offset Surface）。

沿面法向偏移指定的距离形成新的曲面。此功能主要用于构建辅助几何。

● （Midsurface）。

中面抽取。此功能主要用于FEA网格中板壳结构中面抽取。

● （Segment/Trim Surface）。

曲面切割。此功能在几何创建、几何修补、辅助几何构建中使用较多。ICEM CFD提供了以下4种方法进行曲面切割。

By Curve：利用曲线分割曲面。

By Plane：利用平面分割曲面。

By Connectivity：利用曲面本身的连接性分割曲面。

By Angle：利用角度分割曲面。

在实际应用中，经常利用曲线和平面分割曲面，分别如图2-28和图2-29所示。

By Curve。最常用的曲面分割方法，通常利用曲面上的曲线将曲面分割成若干个新的曲面。

● （Merge/Reapproximate Surface）。

曲面匹配。在实际工程应用中很少用到，主要用于几何面的修补。

● （Untrim Surface）。

对被切割的面进行缝合。

● （Curtain Surface）。

创建帷幕曲面。其原理很简单，就是从曲面所选取的曲线沿曲面法向投影到曲面上，连接曲面上的曲线与原曲线构成新的曲面，如图2-30所示。此功能很少用。

● （Extend Surface）。

曲面延伸。与曲线延伸功能类似，可以将曲面延伸到指定曲面、延伸指定的距离或在抽取中面时延伸曲面以弥补由于厚度造成的间隙。

● （Geometry Simplification）。

几何简化。可简化导入的非常复杂的几何体。

● （Standard Shapes）。

创建标准几何体，如长方体、球体、圆柱体等。在构建外流场计算域时非常有用。