ansys布尔运算及体的切割

布尔操作及体的切割

布尔运算包括ADD（加）、SUBSTRACT（减）、INTERSECT（交）、DIVIDE（分解）、GLUE（粘接）、OVERLAP（重叠）。

1. 交运算。交运算的结果是由每个初始输入图元的共同部分形成一个新图

元。也就是说，交运算可以求出两个或多个图元的重复区域。这个新区域可能与原始的图元有相同的维数，也可能低于原始图元的维数。例子如图2-25所示。

图2-25 交运算

2. 加运算。加运算的结果是一个包含各个原始图元的所有部分的新图元。

形成的新图元是一个单一的整体，没有接缝。例子如图2-26。

图2-26 加运算

3. 减运算。如果从每个图元（E1）减去另一个图元（E2），其结果可能有两

种情况：一是如果E1和E2是同等级的图元（都是体、面、线），则生成一个或多个新图元E3，E3和E1有相同维数，且与E2无重叠部分，如图2-27。另一种情况是如果E2图元等级低于E1（如E1是体，E2是面），则分成两个或多个新的连续实体（E1-E2=E3，E4...），这时对应的命令就是分解命令divide，如图2-28。

图2-27 减运算

图2-28 分解运算

4. 重叠。用于连接两个或多个图元，以生成三个或更多连续新图元的集合，

重叠区域必须与原始图元有相同维数，如图2-29所示。

图2-29 重叠运算

5. 粘接。与重叠命令相似，只是图元之间仅在公共边界处相交，且公共边

界的维数低于原始图元一维。这些图元依然相互独立，只在边界处相互连接，如图2-30所示。

图2-30 粘结运算

图2-22金属板为不规则形状，因为有折弯的存在，在折弯处有很小的面积，需要很小的网格才能完成分网，所以需要局部网格控制，其方法就是将折弯部分与原始模型切割成两个连续的体，然后单独对折弯部分做更细致的分网。将一个体切割成几个体的方法如下：

图2-22 某带折弯金属板及折弯细节

从图2-22看出某金属板在折弯处有很小的间隙，需要在折弯处将该金属板借助切割面切割为几个连续的体，切割面即为折弯处的重合面，如图2-23中的3号面，它的生成是由1号线（红色线）沿着2号线（黄色线）拉伸而成，拉伸流程如图2-24所示。点击Preprocessor>>Modeling>>Operate>>Extrude>>Lines>> Along Lines，弹出图2-24右边的对话框，鼠标点击1号线，点击ok后再点击2号线，ok后便生成3号切割面。

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图2-23 折弯处切割面的生成

图2-24 线拉伸成面

切割面生成后，便可以借助它进行对体的分割。体的分割需要利用布尔运算操作。在布尔代数中，对一组数据可以用诸如交、并、减等逻辑运算处理。ANSYS软件也允许对实体模型进行同样的布尔运算。布尔运算在建模过程中有着极其重要的作用，只有掌握了布尔运算强大的功能才能随心所欲的建立预期的模型。

图2-22中的金属板需要通过切割面切成几个连续的体，所以需要用到布尔运算中的分解命令divide。点击Preprocessor>>Modeling>>Operate>>Booleans>> Divide>>Volume by Area，弹出图2-31右边的对话框，先点击要分割的体，ok后再点击切割面3，即将图2-22中的金属分割成两个连续的体，为了能够看清一个体被分成两个体的效果，需要打开体的编号和颜色，如图2-32所示。

如图左，点击plotctrls>>numbering，弹出图右对话框，在VOLU Volume numbers 后面打勾后ok，或者使用命令：

/pnum，volu，1

图2-31 divide操作流程

图2-32 打开体的编号和颜色

效果如图2-33，可以看到一个体已经变成了两个连续的体。

图2-33 一个体变成两个连续的体

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