第九章 网格变换.doc

第9章 网格变换本章讲述网格变换，通常通过变换，可以扩大网格范围，可以把1D网格变换为2D网格，把可以把2D网格变换为3D网格。本章有下列内容：单纯网格变换：平动，从父系网格平动创建网格；转动，从父系网格转动创建网格；对称，从父系网格对称创建网格。挤出变换：平动挤出变换：从父系网格创建平动挤出网格；转动挤出变换：从父系网格创建转动挤出网格；对称挤出变换：从父系网格创建对称挤出网格；沿脊线挤出变换：从父系网格沿脊线创建挤出网格。抽取变换：抽取1D网格：从已有的2D网格抽取1D网格零件；抽取2D网格：从已有的3D网格抽取2D网格零件。9.1平动变换本节说明如何从父系网格平动创建网格。可以对1D、2D、3D网格进行平动变换。（1） 打开文件Sample09.CATAnalysis。文件图形显示的结果如图91所示。注意！创建1D和2D平动网格，需要安装【FEM Surface (FMS)】工作台。创建3D平动网格，需要安装【FEM Solid (FMD)】工作台。在创建平动网格之前，需要将所有网格更新。（2） 点击【Mesh Transformations】（网格变换）工具栏内的【Translation Mesher】（平动网格）按钮，如图9-2所示。弹出【Translation】（平动）对话框，如图9-3所示。 图91文件图形显示的结果 图9-2【Translation Mesher】（平动网格）按钮l 【Mesh Part】（网格零件）：允许用户定义要变换的网格。注意！可以进行多个网格零件的选取。l 【Remove】（移除）：允许移除已经选择的网格零件。l 【Remove all】（移除所有）：允许移除所有已经选择的网格零件。l 【Translation Parameters】（平动参数）：n 【Direction】（方向）：允许用户定义平动方向；n 【Distance】（距离）：允许用户定义平动距离和取向（正负方向）。注意！如果沿方向的负方向平动，直接输入负值即可。l 【Capture】（捕捉）：允许用户捕捉已有网格。n 【No condensation】（无压缩）：用户定义是否压缩变换的网格和父系网格。n 【Condensation with the parent mesh】（与压缩父系网格一起）：用户定义压缩变换的网格和父系网格。u 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩公差。n 【Condensation with all meshes】（压缩所有网格）：可以压缩变换网格和所有相邻的网格。u 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩公差。n 【Repeat Translation】（重复平动）：允许对一个变换网格多次拷贝。u 【Number of copies】（复制数量）：定义多次拷贝的数量。注意！变换同时考虑关联属性。换句话说，如果载荷作用到父系网格上，则变换的网格将承受同样的载荷。（3） 在左边的模型树上点击选择【Advanced Surface Mesh.1】。（4） 选择平动的方向，如图9-4所示。注意到，用户一旦选定，立即显示红色箭头，箭头代表了平动方向，如图9-5所示。 图9-3【Translation】（平动）对话框 图9-4 平动的方向（5） 在【Distance】（距离）栏内输入平动位移值。在本例题中，输入50mm。（6） 选择【Capture】（捕捉）选项区内的【No condensation】（无压缩）选项。在【Number of copies】（复制数量）栏内输入1。（7） 点击对话框内的【应用】按钮。在左边的模型树上出现【Translation Mesh.1】元素，如图96所示，同时在图形区生成平动网格，如图97所示。（8） 在对话框内【Distance】（距离）栏内输入平动位移值-50mm，在【Number of copies】（复制数量）栏内输入2。（9） 点击对话框内的【应用】按钮。在图形区相反的方向生成平动网格，如图98所示。 图9-5 红色箭头代表传动方向 图96模型树上出现【Translation Mesh.1】元素 图97图形区生成平动网格 图98在相反的方向生成平动网格（10） 点击【Translation】（平动）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。9.2转动变换本节说明如何从父系网格转动创建网格。可以对1D、2D、3D网格进行转动变换。（1） 打开文件Sample09.CATAnalysis。注意！创建1D和2D平动网格，需要安装【FEM Surface (FMS)】工作台。创建3D平动网格，需要安装【FEM Solid (FMD)】工作台。在创建转动网格之前，需要将所有网格更新。（2） 点击【Mesh Transformations】（网格变换）工具栏内的【Rotation Mesher】（转动网格）按钮，如图9-9所示。弹出【Rotation】（转动）对话框，如图9-10所示。 图9-9【Rotation Mesher】（转动网格）按钮 图9-10【Rotation】（转动）对话框l 【Mesh Part】（网格零件）：允许用户定义要变换的网格。注意！可以进行多个网格零件的选取。l 【Remove】（移除）：允许移除已经选择的网格零件。l 【Remove all】（移除所有）：允许移除所有已经选择的网格零件。l 【Rotation Parameters】（转动参数）：n 【Axis】（轴）：允许用户定义转动轴；n 【Angle】（角度）：允许用户定义转动角度和取向（正负方向）。注意！如果沿方向的负方向转动，直接输入负值即可。l 【Capture】（捕捉）：允许用户捕捉已有网格。n 【No condensation】（无压缩）：用户定义是否压缩变换的网格和父系网格。n 【Condensation with the parent mesh】（与压缩父系网格一起）：用户定义压缩变换的网格和父系网格。u 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩公差。n 【Condensation with all meshes】（压缩所有网格）：可以压缩变换网格和所有相邻的网格。u 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩公差。n 【Repeat Translation】（重复平动）：允许对一个变换网格多次拷贝。u 【Number of copies】（复制数量）：定义多次拷贝的数量。注意！变换同时考虑关联属性。换句话说，如果载荷作用到父系网格上，则变换的网格将承受同样的载荷。（3） 在左边的模型树上点击选择【Advanced Surface Mesh.1】。（4） 选择旋转轴，如图9-11所示。（5） 输入合适的旋转角度，在本例题中，在【Angle】（角度）数值栏内输入90deg。（6） 选择【Capture】（捕捉）选项区内的【No condensation】（无压缩）选项。在【Number of copies】（复制数量）栏内输入1。（7） 点击对话框内的【应用】按钮。在左边的模型树上出现【Rotation Mesh.1】元素，如图912所示，同时在图形区生成转动网格，如图913所示。 图9-11选择旋转轴 图912模型树上出现【Rotation Mesh.1】元素（8） 在对话框内修改下列参数：在【Angle】（角度）数值栏内输入-30deg；选择【Condensation with the parent mesh】（与压缩父系网格一起）选项；在【Tolerance】（公差）数值栏内输入0.1mm；在【Number of copies】（复制数量）栏内输入2。（9） 点击对话框内的【应用】按钮。同时在图形区相反方向生成转动网格，如图914所示。 图913图形区生成转动网格 图914在图形区相反方向生成转动网格9.3对称变换本节说明如何从父系网格对称创建网格。可以对1D、2D、3D网格进行转动变换。（1） 打开文件Sample40.CATAnalysis。文件图形显示的结果如图915所示。注意！创建1D和2D平动网格，需要安装【FEM Surface (FMS)】工作台。创建3D平动网格，需要安装【FEM Solid (FMD)】工作台。在创建平动网格之前，需要将所有网格更新。（2） 点击【Mesh Transformations】（网格变换）工具栏内的【Symmetry Mesher】（对称网格）按钮，如图916所示。弹出【Symmetry】（对称）对话框，如图9-17所示。 图915文件图形显示的结果 图916【Symmetry Mesher】（对称网格）按钮l 【Mesh Part】（网格零件）：允许用户定义要变换的网格。注意！可以进行多个网格零件的选取。l 【Remove】（移除）：允许移除已经选择的网格零件。l 【Remove all】（移除所有）：允许移除所有已经选择的网格零件。l 【Symmetry Parameters】（对称参数）：n 【Plane】（平面）：允许用户定义对称平面；l 【Capture】（捕捉）：允许用户捕捉已有网格。n 【No condensation】（无压缩）：用户定义是否压缩变换的网格和父系网格。n 【Condensation with the parent mesh】（与父系网格一起压缩）：用户定义压缩变换的网格和父系网格。u 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩公差。n 【Condensation with all meshes】（压缩所有网格）：可以压缩变换网格和所有相邻的网格。u 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩公差。n 【Repeat Translation】（重复平动）：允许对一个变换网格多次拷贝。u 【Number of copies】（复制数量）：定义多次拷贝的数量。注意！变换同时考虑关联属性。换句话说，如果载荷作用到父系网格上，则变换的网格将承受同样的载荷。（3） 在左边的模型树上点击选择【Advanced Surface Mesh.2】。（4） 在左边的模型树上点击选择【zx plane】。（5） 选择【Capture】（捕捉）选项区内的【No condensation】（无压缩）选项（6） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮。在左边的模型树上出现【Symmetry Mesh.1】元素，如图918所示，同时在图形区生成对称网格，如图919所示。 图9-17【Symmetry】（对称）对话框 图918模型树上出现【Symmetry Mesh.1】元素（7） 验证分界面。点击【Mesh analysis tools】（网格分析工具）工具栏内的【Intersections / Interferences】（交叉/干涉）按钮，弹出【Interference Check】（干涉检查）对话框，如图9-20所示。 图919在图形区生成对称网格 图9-20【Interference Check】（干涉检查）对话框（8） 在【Clearance】（间隙）数值栏内输入0.001 mm，点击【应用】按钮，可以看到有120个单元是干涉的，如图921所示，因为对称的网格和父系网格没有压缩。点击对话框内的【关闭】按钮。（9） 编辑对称网格。在左边的模型树上双击【Symmetry Mesh.1】，弹出【Symmetry】（对称）对话框。（10） 在对话框内选择【Condensation with the parent mesh】（与父系网格一起压缩）选项。（11） 在【Tolerance】（公差）数值栏内输入1mm。（12） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮。（13） 验证分界面。点击【Mesh analysis tools】（网格分析工具）工具栏内的【Intersections / Interferences】（交叉/干涉）按钮，弹出【Interference Check】（干涉检查）对话框。图921 120个单元干涉（14） 在【Clearance】（间隙）数值栏内输入0.001 mm，点击【应用】按钮，可以看到没有单元是干涉的，如图922所示，因为对称的网格和父系网格没有压缩。点击对话框内的【关闭】按钮。图922没有干涉单元9.4平动挤出网格本节说明如何平动挤出网格。有两小节内容：（1） 从1D网格挤出创建2D网格；（2） 从2D网格挤出创建3D网格。9.4.1从1D网格挤出创建2D网格（1） 打开文件Sample10.CATAnalysis。文件图形显示的结果如图923所示。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude Mesher with Translation】（平动挤出网格）按钮，弹出【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框，如图924所示。l 【Mesh Part】（网格零件）：允许用户定义要挤出的网格。注意！可以进行多个网格零件的选取。l 【Remove】（移除）：允许移除已经选择的网格零件。l 【Remove all】（移除所有）：允许移除所有已经选择的网格零件。l 【Transformation】（变换）：n 【Axis】（轴）：允许用户定义挤出方向；注意到，用户一旦选定，立即显示红色箭头，箭头代表了平动方向。n 【Start】（开始）：允许用户定义挤出变换开始值。n 【End】（结束）：允许用户定义挤出变换结束值。可以在【Start】（开始）和【End】（结束）数值栏内输入负值。如果要改变挤出方向，直接输入负值即可。 图923 图形显示的结果 图924【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框l 【Distribution】（分布）：n 【Type】（类型）：用户定义节点分布类型。u 【Uniform】（均匀）：所有分布节点之间的距离相同。u 【Arithmetic】（算术）：分布节点之间的距离由一个算术公式确定。u 【Geometric】（几何）：分布节点之间的距离由一个几何公式确定。n 【Layers number】（分布层数）：允许用户定义分布层数。注意！这个参数可以确定网格的尺寸。例如，如果分布是均匀的，挤出长度是30mm，设置的分布层数是6，网格尺寸将是：30mm / 6 = 5mm。n 【Size ratio】（尺寸比例）：允许为算术分布或者几何分布定义一个公共的比例值。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。n 【Symmetry】（对称）：允许用户定义分布是否对称。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。l 【Capture】（捕捉）：当【Start】（开始）数值栏内输入0mm时，节点自动在父系网格和挤出网格之间捕捉。换句话说，如果【Start】（开始）数值栏内输入0mm，父系网格和挤出网格公用节点。n 【Condensation】（压缩）：如果激活本选项，允许用户对挤出网格和其它网格零件使用用户定义公差值进行压缩。n 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩的公差值。（3） 在左边的模型树上点击选择【1D Mesh.1】，如图925所示。（4） 在【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框定义适当的参数。在本例题中，选择的【Line.9】作为轴，如图926所示。注意！一旦点击选中轴，在轴上立刻显示出红色箭头，如图927所示。箭头代表的是挤出方向。在【Start】（开始）数值栏内输入0mm；在【End】（结束）数值栏内输入30mm；在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Uniform】（均匀）； 图925选择模型树上的【1D Mesh.1】 图926 选择的【Line.9】作为轴在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入6。（5） 点击对话框内的【应用】按钮。在左边的模型树上出现【Extrusion Mesh with Translation.1】元素，如图928所示，同时在图形区生成2D挤出网格，如图929所示。 图927 轴上立刻显示出箭头 图928模型树上出现【Extrusion Mesh with Translation.1】 元素（6） 在【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框内修改下面的参数：在【End】（结束）数值栏内输入30mm；在【Distribution Type】（分布类型）下拉列表框内选择【Arithmetic】（算术）选项；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入6；在【Size ratio】（尺寸比例）数值栏内输入4。（7） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮。创建的2D挤出网格更新，如图9-30所示。 图929 图形区生成2D挤出网格 图9-30 新参数创建的2D挤出网格9.4.2从2D网格挤出创建3D网格（1） 可以继续使用9.4.1节最后创建的网格，也可以打开文件Sample10_1.CATAnalysis。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude Mesher with Translation】（平动挤出网格）按钮，弹出【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框。（3） 选择要挤出的2D网格。在本例题中，选择左边模型树上的【Extrusion Mesh with Translation.1】元素，或者直接在图形区点击选择2D网格，如图931所示。（4） 在【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框内定义下面的参数：在【axis】（轴）栏内选择Line.10，如图9-32所示； 图931 在图形区点击选择2D网格 图9-32选择Line.10注意到，一旦点击选中轴，在轴上立刻显示出红色箭头，如图933所示。箭头代表的是挤出方向。在【Start】（开始）数值栏内输入20mm；在【End】（结束）数值栏内输入60mm；在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Uniform】（均匀）；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入8。定义的参数如图9-34所示。 图933轴上立刻显示出箭头 图9-34 【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框定义的参数（5） 点击对话框内的【应用】按钮。在左边的模型树上出现【Extrusion Mesh with Translation.2】元素，如图935所示，同时在图形区生成3D挤出网格，如图936所示。 图935模型树上出现【Extrusion Mesh with Translation.2】元素图936图形区生成3D挤出网格（6） 在【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框内修改下面的参数：在【axis】（轴）栏内选择Line.2，如图9-37所示；在【Distribution Type】（分布类型）下拉列表框内选择【Geometric】（几何）；在【Start】（开始）数值栏内输入0mm；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入8；在【Size ratio】（尺寸比例）数值栏内输入4；。勾选【Symmetry】（对称）选项。（8） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮。创建的3D挤出网格更新，如图9-38所示。 图9-37选择Line.2作为轴 图9-38 根据新参数创建的3D挤出网格9.5转动挤出网格本节说明如何平动挤出网格。有两小节内容：（1） 从1D网格挤出创建2D网格；（2） 从2D网格挤出创建3D网格。9.5.1从1D网格挤出创建2D网格（1） 打开文件Sample21CATAnalysis。文件图形显示的结果如图920所示。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude Mesher with Rotation】（转动挤出网格）按钮，弹出【Extrude with Rotation】（转动挤出）对话框，如图9-39所示。l 【Mesh Part】（网格零件）：允许用户定义要挤出的网格。注意！可以进行多个网格零件的选取。l 【Remove】（移除）：允许移除已经选择的网格零件。l 【Remove all】（移除所有）：允许移除所有已经选择的网格零件。l 【Transformation】（变换）：n 【Axis】（轴）：允许用户定义挤出方向；注意到，用户一旦选定，立即显示红色箭头，箭头代表了平动方向。n 【Start】（开始）：允许用户定义挤出变换开始值，单位是deg（角度）。n 【End】（结束）：允许用户定义挤出变换结束值，单位是deg（角度）。可以在【Start】（开始）和【End】（结束）数值栏内输入负值。如果要改变挤出方向，直接输入负值即可。l 【Distribution】（分布）：n 【Type】（类型）：用户定义节点分布类型。u 【Uniform】（均匀）：所有分布节点之间的距离相同。u 【Arithmetic】（算术）：分布节点之间的距离由一个算术公式确定。u 【Geometric】（几何）：分布节点之间的距离由一个几何公式确定。n 【Layers number】（分布层数）：允许用户定义分布层数。注意！这个参数可以确定网格的尺寸。例如，如果分布是均匀的，挤出半径是40mm，角度是45deg，设置的分布层数是10，网格尺寸将是：(Angle* Radius) / Layers number = (PI/4) * 40mm) / 10 = 3.14 mm。n 【Size ratio】（尺寸比例）：允许为算术分布或者几何分布定义一个公共的比例值。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。n 【Symmetry】（对称）：允许用户定义分布是否对称。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。l 【Capture】（捕捉）：当【Start】（开始）数值栏内输入0时，节点自动在父系网格和挤出网格之间捕捉。换句话说，如果【Start】（开始）数值栏内输入0mm，父系网格和挤出网格公用节点。n 【Condensation】（压缩）：如果激活本选项，允许用户对挤出网格和其它网格零件使用用户定义公差值进行压缩。n 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩的公差值。（3） 在【Extrusion with Rotation】（转动挤出）对话框定义适当的参数。在本例题中，选择的【1D Mesh.1】作为要挤出旋转的1D网格，如图940所示。 图9-39【Rotation with Translation】（转动挤出）对话框 图940选择【1D Mesh.1】选择【Line.1】作为旋转轴，如图9-41所示。注意到，一旦点击选中轴，在轴上立刻显示出红色箭头，如图942所示。箭头代表的是挤出方向。 图9-41选择【Line.1】作为旋转轴 图942轴上显示出箭头在【Start】（开始）数值栏内输入0deg；在【End】（结束）数值栏内输入120deg；在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Uniform】（均匀）；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入12。定义参数后的对话框如图9-43所示。（4） 点击对话框内的【应用】按钮。在左边的模型树上出现【Extrusion Mesh with Rotation.1】元素，如图944所示，同时在图形区生成2D挤出网格，如图945所示。（7） 在【Extrusion with Rotation】（转动挤出）对话框内修改下面的参数：在【End】（结束）数值栏内输入70degmm；在【Distribution Type】（分布类型）下拉列表框内选择【Arithmetic】（算术）选项；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入10；在【Size ratio】（尺寸比例）数值栏内输入5。（8） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮。创建的3D挤出网格更新，如图9-46。 图9-43定义参数后的对话框 图944模型树上出现【Extrusion Mesh with Rotation.1】元素 图945 图形区生成2D挤出网格 图9-46新参数创建的挤出网格9.5.2从2D网格挤出创建3D网格（1） 可以继续使用9.51节最后创建的网格，也可以打开文件Sample21.CATAnalysis。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude Mesher with Rotation】（转动挤出网格）按钮，如图947所示。弹出【Rotation with Translation】（转动挤出）对话框，如图948所示。 图947【Extrude Mesher with Rotation】（转动挤出网格）按钮 图948【Rotation with Translation】（转动挤出）对话框（3） 选择要挤出的2D网格。在本例题中，选择左边模型树上的【Extrusion Mesh with Rotation.1】元素，或者直接在图形区点击选择2D网格。（4） 选择【Line.12作为旋转轴，如图9-49。注意到，一旦点击选中轴，在轴上立刻显示出红色箭头，如图950。箭头代表的是挤出方向。 图949选择【Line.12】作为旋转轴 图950轴上显示出箭头在【Start】（开始）数值栏内输入0deg；在【End】（结束）数值栏内输入120deg；在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Uniform】（均匀）；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入10，定义参数后的对话框如图9-51所示。（5） 点击对话框内的【应用】按钮。在左边的模型树上出现【Extrusion Mesh with Rotation.2】元素，如图952所示，同时在图形区生成3D挤出网格，如图953所示。 图9-51定义参数后的对话框 图952模型树上出现【Extrusion Mesh with Rotation.2】元素（6） 在【Extrusion with Translation】（平动挤出）对话框内修改下面的参数：在【Distribution Type】（分布类型）下拉列表框内选择【Geometric】（几何）；在【End】（结束）数值栏内输入150deg；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入10；在【Size ratio】（尺寸比例）数值栏内输入4；。勾选【Symmetry】（对称）选项。（7） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮。创建的3D挤出网格更新，如图9-54所示。 图953图形区生成的3D挤出网格 图9-54 新参数创建的挤出网格9.6对称挤出网格本节说明如何对称挤出网格。有两小节内容：（1） 从1D网格挤出创建2D网格；（2） 从2D网格挤出创建3D网格。9.6.1从1D网格挤出创建2D网格（1） 打开文件Sample24.CATAnalysis。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude Mesher with Symmetry】（对称挤出网格）按钮，如图955所示。弹出【Extrusion with Symmetry】（对称挤出）对话框，如图956所示。 图955【Extrude Mesher with Symmetry】（对称挤出网格）按钮图956【Extrusion with Symmetry】（对称挤出）对话框l 【Mesh Part】（网格零件）：允许用户定义要挤出的网格。注意！可以进行多个网格零件的选取。l 【Remove】（移除）：允许移除已经选择的网格零件。l 【Remove all】（移除所有）：允许移除所有已经选择的网格零件。l 【Transformation】（变换）：n 【Plane】（平面）：允许用户定义对称平面；l 【Distribution】（分布）：n 【Type】（类型）：用户定义节点分布类型。u 【Uniform】（均匀）：所有分布节点之间的距离相同。u 【Arithmetic】（算术）：分布节点之间的距离由一个算术公式确定。u 【Geometric】（几何）：分布节点之间的距离由一个几何公式确定。n 【Layers number】（分布层数）：允许用户定义分布层数。注意！挤出长度是源网格和对称平面之间距离的2倍。分布层数参数可以确定网格的尺寸。例如，如果分布是均匀的，挤出长度是30mm，角度是45deg，设置的分布层数是6，网格尺寸将是：30mm / 6 = 5mm。n 【Size ratio】（尺寸比例）：允许为算术分布或者几何分布定义一个公共的比例值。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。n 【Symmetry】（对称）：允许用户定义分布是否对称。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。l 【Capture】（捕捉）：当【Start】（开始）数值栏内输入0时，节点自动在父系网格和挤出网格之间捕捉。换句话说，如果【Start】（开始）数值栏内输入0mm，父系网格和挤出网格公用节点。n 【Condensation】（压缩）：如果激活本选项，允许用户对挤出网格和其它网格零件使用用户定义公差值进行压缩。n 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩的公差值。（3） 在【Extrusion with Symmetry】（对称挤出）对话框定义适当的参数。在本例题中，选择的【1D Mesh.1】作为要挤出旋转的1D网格，如图957所示。选择【xy plane】平面作为对称平面，如图958所示。 图957选择【1D Mesh.1】 图958选择【xy plane】平面在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Uniform】（均匀）；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入5。定义参数后的对话框如图9-59所示。（4） 点击对话框内的【应用】按钮，在左边的模型树上出现【Extrusion Mesh with Symmetry.1】元素，如图960所示，同时在图形区生成2D挤出网格，如图961所示。 图9-59 设置参数后的对话框 图960【Extrusion Mesh with Symmetry.1】元素（5） 在【Extrusion with Symmetry】（对称挤出）对话框内修改下面的参数：点击【Plane】（平面）选项，然后选择模型树中的【yz plane】，如图 962所示；在【Distribution Type】（分布类型）下拉列表框内选择【Geometric】（几何）选项；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入5；在【Size ratio】（尺寸比例）数值栏内输入4。 图961在图形区生成2D挤出网格 图 962选择模型树中的【yz plane】（6） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮。创建的2D挤出网格更新，如图9-63所示。图9-63更新的2D挤出网格9.6.2从2D网格挤出创建3D网格（1） 可以继续使用9.6.1节最后创建的网格，也可以打开文件Sample24_1.CATAnalysis。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude Mesher with Symmetry】（对称挤出网格）按钮，弹出【Extrusion with Symmetry】（对称挤出）对话框。（3） 选择要挤出的2D网格。在本例题中，选择左边模型树上的【Extrusion Mesh with Symmetry.1】元素，或者直接在图形区点击选择2D网格，如图9-64。（7） 在【Extrusion with Symmetry】（对称挤出）对话框定义适当的参数。选择【xy plane】平面作为对称平面，如图965所示。在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Uniform】（均匀）；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入8。定义参数后的对话框如图9-66所示。 图9-64点击选择2D网格 图965选择【xy plane】平面（8） 点击对话框内的【应用】按钮，在左边的模型树上出现【Extrusion Mesh with Symmetry.2】元素，如图967所示，同时在图形区生成3D挤出网格，如图968所示。 图9-66定义参数后的对话框 图967模型树上出现【Extrusion Mesh with Symmetry.2】元素（9） 在【Extrusion with Symmetry】（对称挤出）对话框内修改下面的参数：在【Distribution Type】（分布类型）下拉列表框内选择【Arithmetic】（算术）选项；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入5；在【Size ratio】（尺寸比例）数值栏内输入4。（10） 点击对话框内的【应用】按钮，3D网格根据重新设置的参数更新，如图969所示。 图968图形区生成3D挤出网格 图969 3D网格根据重新设置的参数更新（11） 点击对话框内的【确定】，关闭对话框。9.7沿脊线挤出变换本节说明如何沿脊线挤出网格。有两小节内容：（1） 从1D网格挤出创建2D网格；（2） 从2D网格挤出创建3D网格。9. 7. 1从1D网格挤出创建2D网格（1） 打开文件Sample02.CATAnalysis。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude along Spine】（沿脊线挤出）按钮，弹出【Extrusion along Spine】（沿脊线挤出）对话框，如图970所示。l 【Mesh Part】（网格零件）：允许用户定义要挤出的网格。注意！可以进行多个网格零件的选取。l 【Remove】（移除）：允许移除已经选择的网格零件。l 【Remove all】（移除所有）：允许移除所有已经选择的网格零件。l 【Transformation】（变换）：n 【Axis】（轴）：允许用户定义挤出方向；注意到，用户一旦选定，立即显示红色箭头，箭头代表了平动方向。n 【Start】（开始）：允许用户定义挤出变换开始值，单位是deg（角度）。n 【End】（结束）：允许用户定义挤出变换结束值，单位是deg（角度）。n 【Anchor point】（锚点）：允许用户定义在脊线上的参考点。在默认设置下，锚点是从网格的重心位置向脊线投影生成的点。 图970 【Extrusion along Spine】（沿脊线挤出）对话框l 【Distribution】（分布）： n 【Type】（类型）：用户定义节点分布类型。u 【Uniform】（均匀）：所有分布节点之间的距离相同。u 【Arithmetic】（算术）：分布节点之间的距离由一个算术公式确定。u 【Geometric】（几何）：分布节点之间的距离由一个几何公式确定。n 【Layers number】（分布层数）：允许用户定义分布层数。注意！这个参数可以确定网格的尺寸。例如，如果分布是均匀的，挤出长度是30mm，设置的分布层数是6，网格尺寸将是：30mm / 6 = 5mm。n 【Size ratio】（尺寸比例）：允许为算术分布或者几何分布定义一个公共的比例值。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。n 【Symmetry】（对称）：允许用户定义分布是否对称。注意！只有选择【Arithmetic】（算术）或者【Geometric】（几何）两个选项时，本选项才可用。l 【Capture】（捕捉）：当【Start】（开始）数值栏内输入0时，节点自动在父系网格和挤出网格之间捕捉。换句话说，如果【Start】（开始）数值栏内输入0mm，父系网格和挤出网格公用节点。n 【Condensation】（压缩）：如果激活本选项，允许用户对挤出网格和其它网格零件使用用户定义公差值进行压缩。n 【Tolerance】（公差）：允许用户定义压缩的公差值。（3） 在【Extrusion along Spine】（沿脊线挤出）对话框定义适当的参数。在本例题中，选择【1D Mesh.1】作为要挤出旋转的1D网格，如图971所示。在【axis】（轴）栏内选择Spline.1；在【Start】（开始）数值栏内输入0mm；在【End】（结束）数值栏内输入100mmg；在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Arithmetic】（算术）；在【Layers number】（分布层数）数值栏内输入10；在【Size ratio】（尺寸比例）分布层数）数值栏内输入3。定义参数后的对话框如图9-72所示。 图971选择【1D Mesh.1】 图9-72定义参数后的对话框（4） 点击对话框内的【应用】按钮，在左边的模型树上出现【Extrusion Mesh Along Spine.1】元素，如图973所示，同时在图形区生成2D挤出网格，如图974所示。 图973模型树上出现【Extrusion Mesh Along Spine.1】元素 图974图形区生成2D 挤出网格（5） 在对话框内勾选【Symmetry】（对称）选项。（6） 点击对话框内的【应用】按钮，再点击【确定】按钮，关闭对话框。同时在图形区生成对称网格，如图975所示，与图974比较，可以看到网格的横线是对称分布。图975 勾选【Symmetry】（对称）选项生成的网格9.7.2从2D网格挤出创建3D网格（1） 可以继续使用9.7.1节最后创建的网格，也可以打开文件Sample02_1.CATAnalysis。（2） 点击【Extrude Transformations】（挤出变换）工具栏内的【Extrude along Spine】（沿脊线挤出网格）按钮，如图976所示。弹出【Extrusion along Spine】（沿脊线挤出）对话框。（3） 选择要挤出的2D网格。在本例题中，选择左边模型树上的【Extrusion Mesh along Spine.1】元素，或者直接在图形区点击选择2D网格。（4） 在【Extrusion along Spine】（沿脊线挤出）对话框定义适当的参数。在【axis】（轴）栏内选择Spline.2；在【Start】（开始）数值栏内输入0mm；在【End】（结束）数值栏内输入30mmg；选择【Anchor point】（锚点）选项，在几何图形上选择顶点【Vertex/Sketch.3/geometry】；在【Type】（类型）下拉列表框内选择【Uniform】（均匀）；在【Layers numb