第三章 曲面网格划分.doc

第三章 曲面网格划分本章介绍2D网格的划分方法。主要包括3部分内容：划分三角形网格：对曲面指定线性或者2次三角形单元；曲面网格划分器：对曲面进行网格划分，允许用户进入【Surface Meshing】（曲面网格划分）工作台；高级曲面划分器：曲面进行网格划分，允许用户进入【Advanced Surface Meshing】（高级曲面网格划分）工作台。3.1 进入曲面网格划分工作台本节说明如何进入曲面网格划分工作台，有两个方法：l 通过生成新的网格零件（使用曲面网格划分器的功能）；l 编辑已有的网格零件。3.1.1 生成网格零件打开文件Sample06.CATAnalysis。（1） 点击【Meshing Methods】（网格划分方法）工具栏内的【Surface Mesher】（曲面网格划分器）按钮，如图31所示。图31【Meshing Methods】（网格划分方法）工具栏（2） 选择要划分网格的几何图形，如图32所示。选中几何图形后，弹出【Global Parameters】（全局网格参数）对话框，如图33所示。 图32选择要划分网格的几何图形 图33 【Global Parameters】（全局网格参数）对话框下面说明【Global Parameters】（全局网格参数）对话框内各参数的含义：l 【Mesh】（网格）选项卡：n 【Shape】（形状）：允许用户定义划分曲面网格的形状：三角形或者四边形。n 【Type】（类型）：允许用户定义【Linear】（线性）或者【Parabolic】（二次单元）。注意！显示出的选项和选择的【Shape】（形状）有关。l 【Triangle Method】（三角形）网格按钮：n 【Mesh size】（网格尺寸）：指定网格全局尺寸。n 【Absolute sag】（绝对垂度）：网格与几何形状之间最大的差值，如图3-4所示。n 【Relative sag】（相对垂度）：绝对垂度值与局部网格棱边长度的比值。图3-4绝对垂度含义注意！绝对垂度和相对垂度可以改变局部网格棱边的长度。可以同时定义绝对垂度和相对垂度，系统将使用两个值中控制严格的一个。n 【Min size】（最小值）：网格尺寸的最小值。只有当使用相对垂度或者绝对垂度时，该选项才被激活。n 【Automatic mesh capture】（自动网格捕捉）：当该选项激活时，对于所有的约束元素（只有棱边，内部棱边，外部棱边），或者约束变化之后，网格捕捉将动态执行捕捉。用户不必依次选择每个约束。注意到可以定义捕捉公差值，用户可以决定是否对相邻的棱边强制增加一个限值，自动捕捉使用精简功能自动执行。从几何形状上说，网格是从同一个CATAnalysis有限元文件中的网格零件中捕捉。注意！只能捕捉已经更新后的网格零件。n 【Tolerance】（公差）：网格捕捉的最大距离。n 【Mesh Part Selection】（网格零件选择）按钮：执行选择网格过滤功能。l 【Quadrangle Method】（四边形网格方法）：n 【Mesh size】（网格尺寸）：指定网格全局尺寸。n 【Default method】（默认方法）：允许用户选择网格划分方法应用到每次网格划分操作中。如果选中该选项，则程序忽略【Mesh size】（网格尺寸）参数。选中【Default method】（默认方法）选项后，对话框该部分显示有变化，会显示一个下拉列表框，如图35所示。图35 选中【Default method】（默认方法）选项选中该选项后，可以进行下面的方法：u 【Mapped free mesh】（映射自由网格）：采用映射自由网格划分方法。u 【Minimal mesh】（最小网格）：采用最小网格划分方法。u 【Automatic mesh capture】（自动网格捕捉）：激活该选项后，当该选项激活时，对于所有的约束元素（只有棱边，内部棱边，外部棱边），或者约束变化之后，网格捕捉将动态执行捕捉。用户不必依次选择每个约束。注意到可以定义捕捉公差值，用户可以决定是否对相邻的棱边强制增加一个限值。自动捕捉使用精简功能自动执行。从几何形状上说，网格是从同一个CATAnalysis有限元文件中的网格零件中捕捉。注意！只能捕捉已经更新后的网格零件。n 【Tolerance】（公差）：网格捕捉的最大距离。n 【Mesh Part Selection】（网格零件选择）按钮：执行选择网格过滤功能。l 【Geometry】（几何形状选项卡）n 【Constraint sag】（控制垂度）：在沿曲面棱边方向创建控制，避免在棱边方向创建单元（单元的垂度将高于指定的值）。这项设置并不能保证整个网格划分过程均考虑垂度值，但会帮助生成控制。对于给定的网格尺寸，垂度值越小，创建的控制数量越多，反之则反之。下面举例进行说明：当垂度值太高时，棱边未被控制，如图36所示的棱边。 （a）几何图形 （b）划分的网格图36 棱边未被控制垂度值足够低时，棱边被控制，如图37所示的棱边。 （a）几何图形 （b）划分的网格图37 棱边被控制n 【Constraints independent from mesh size】（控制与网格尺寸独立）：如果本选项未被激活，【Mesh size】（网格尺寸）数值栏内定义的值将在形貌分组过程中作为参考值进行考虑。如果激活本选项，用户要自己再定义一个参考值。n 【Constraints ref size】（控制参考尺寸）：允许用户定义一个参考值。u 将定义值设置未和网格尺寸值相同。u 如果用户修改参考值，结果可能不可预测。（所以该选项形同虚设！）n 【Add sharp edges】（添加尖角棱边）：计算轮廓上两条相切元素间的角度。n 【Min holes size】（最小孔尺寸）：设置自动删除孔的直径。n 【Offset】（偏移值）：根据几何形状简化和网格划分两个因素确定的偏移值。u 【Automatic curve capture】（自动曲线捕捉）：当本选项激活时，激活该选项后，当该选项激活时，对于所有的约束元素（只有棱边，内部棱边，外部棱边），或者约束变化之后，网格捕捉将动态执行捕捉。用户不必依次选择每个约束。注意到可以定义捕捉公差值，用户可以决定是否对相邻的棱边强制增加一个限值。自动捕捉使用精简功能自动执行。从几何形状上说，网格是从同一个CATAnalysis有限元文件中的网格零件中捕捉。注意！只能捕捉已经更新后的网格零件。n 【Tolerance】（公差）：网格捕捉的最大距离。n 【Mesh Part Selection】（网格零件选择）按钮：执行选择网格过滤功能。（3） 在【Global Parameters】（全局参数）对话框内定义合适的全局参数。（4） 点击对话框内的【确定】按钮。显示的几何形状如图38所示。图38 定义网格尺寸后的几何形状同时，在左边模型树【Nodes and Elements】（节点和单元）组下面显示新的网格元素【Surface Mesh.2】，如图39所示。图39 模型树显示新的网格元素【Surface Mesh.2】注意！用户进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台后。可以执行下面的操作：a 在任何时候激活全局参数定义；b 定义曲面网格划分器的局部参数；c 执行网格划分操作；d 执行手动修改；e 任何时候离开【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。3.1.2 编辑网格零件打开零件Sample06.CATAnalysis。零件的模型树显示如图3-10所示。（1） 更新【Surface Mesh.1】网格零件。右击模型树上的【Surface Mesh.1】，在弹出的右键快捷菜单中选择【Update Mesh】(更新网格)选项，如图311所示。程序将执行网格划分功能。（2） 双击模型树上的【Surface Mesh.1】，弹出【Global Parameters】（全局参数）对话框，此时可以对全局参数进行修改。（3） 修改参数后，点击【Global Parameters】（全局参数）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。注意！用户进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台后。可以执行下面的操作：a 在任何时候激活全局参数定义；b 定义曲面网格划分器的局部参数；c 执行网格划分操作；d 执行手动修改；e 任何时候离开【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。 图3-10 零件的模型树 图311选择【Update Mesh】(更新网格)选项3.2 曲面网格划分器的局部参数定义3.2.1 忽略小孔定义本小节说明如何定义在划分网格时想忽略的几何形状上的小孔。（1） 打开文件Sample03.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。具体方法是在【Advanced Meshing Tools】（高级网格划分工具）工作台内点击【Surface Mesher】（曲面网格划分器）按钮，选择要划分网格的几何图形。选中几何图形后，弹出【Global Parameters】（全局网格参数）对话框。在对话框内点击【OK】（确定）按钮，关闭对话框，就进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Boundary Simplifications】（边界简化）按钮，如图310所示。弹出【Hole Suppression】（孔抑制）对话框，如图311所示。 图310【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏 图311 【Hole Suppression】（孔抑制）对话框l 【Support】（支撑）：允许用户定义在网格划分过程中想忽略的孔或者想考虑进来的孔。注意！可以选择多个孔。l 【Mode】（模式）：用户定义选择的孔是忽略还是要考虑进来。l 【Activate】（激活）：划分网格时考虑用户定义选择的孔。l 【Inactivate】（锁定）：划分网格时忽略用户定义选择的孔。l 【Browse】（浏览）：n 【Auto Focus】（自动聚焦）：对激活的孔进行缩放。n 【Diameter】（直径）：提供用户所选孔的直径值。（4） 在几何图形上选择一个孔，如图312所示。（5） 在【Mode】（模式）下拉列表框内选择【Inactivate】（锁定）选项。（6） 点击对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。几何图形上选择的孔将亮显为蓝色，如图313所示，这些孔在划分网格时将忽略。 图312选择一个孔 图313 选择的孔亮显在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Suppress Hole.1】，属于【Geometry Specifications.1】，如图314所示。（7） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Boundary Simplifications】（边界简化）按钮，弹出【Hole Suppression】（孔抑制）对话框。（8） 在几何图形上选择一个孔，（这个孔是上面的操作步骤选择的孔之一），如图315所示。在本例题中，在选择时，要把孔的两个半圆都选择才可以。 图314模型树出现一个新的元素【Suppress Hole.1】 图315 几何图形上选择一个孔（9） 在【Mode】（模式）下拉列表框内选择【Activate】（激活）选项。（10） 点击对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。几何图形上选择的孔将亮显为绿色，如图316所示，这个孔在划分网格时将考虑进来。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Suppress Hole.2】，属于【Geometry Specifications.1】，如图317所示。 图316 选择的孔亮显为绿色 图317模型树出现一个新的元素【Suppress Hole.2】（11） 点击【Execution】（执行）工具栏内的【Mesh The Part】（划分零件网格）按钮，如图318所示，零件被划分为网格，同时显示出忽略和考虑进来的孔，如图319所示。 图318 【Execution】（执行）工具栏内 图319零件划分的网格（12） 点击【Mesh The Part】（划分零件网格）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。3.2.2 控制棱边本小计说明如何对选择的棱边增加或者移除控制。（1） 打开文件Sample06.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台（方法见3.2.1节，不在此处进行详细叙述）。（3） 为了更好地显示控制的棱边，可以改变零件的颜色。右击模型树下面的Links Manager.1 Part1 Geometrical Set.1【曲面.1】，如图320所示。在弹出的快捷菜单中选择【属性】，在弹出的【属性】对话框内点击【Graphic】（图形）选项卡，选择合适的颜色，如图321所示。点击【确定】按钮，关闭【属性】对话框。 图320 Links Manager.1 Part1 Geometrical Set.1【曲面.1】图321【属性】对话框内修改颜色（4） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Add/Remove Constraints on Edge】（添加/移除棱边上的控制）按钮，如图322所示。弹出【Edge Constraint】（棱边控制）对话框和【Trap Type】（捕捉类型）工具栏，如图323和图324所示。 图322【Add/Remove Constraints on Edge】（添加/移除棱边上的控制）按钮图323 【Edge Constraint】（棱边控制）对话框图324【Trap Type】（捕捉类型）工具栏l 【Support】（支撑）：用户定义要增加或者移除的棱边。注意！可以对多个棱边进行同时选取。l 【Mode】（模式）：用户定义选择的棱边是添加还是要移除。n 【Constrained】（控制）：允许用户控制选择的棱边；n 【Unconstrained】（未控制）：允许用户移除选择的棱边。l 【Trap Type】（捕捉类型）工具栏允许用户进行多项选择。（5） 在图形区选择一个或者多个控制棱边作为【Support】（支撑）内的选项。在本例题中，选择一个棱边，如图325所示。（6） 在【Edge Constraint】（棱边控制）对话框的【Mode】（模式）下拉列表框内选择【Unconstrained】（未控制）选项。（7） 点击【Edge Constraint】（棱边控制）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框，选择的棱边亮显为蓝色，如图326所示。 图325选择的一个棱边 图326选择的棱边亮显为蓝色在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Constrain Edge.1】，属于【Geometry Specifications.1】，如图327所示。（8） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Add/Remove Constraints on Edge】（添加/移除棱边上的控制）按钮，弹出【Edge Constraint】（棱边控制）对话框和【Trap Type】（捕捉类型）工具栏。（9） 在图形区选择一个或者多个控制棱边作为【Support】（支撑）内的选项。在本例题中，选择一个棱边，如图328所示。 图327模型树出现一个新的元素【Constrain Edge.1】 图328 选择的一个棱边（10） 在【Edge Constraint】（棱边控制）对话框的【Mode】（模式）下拉列表框内选择【Constrained】（控制）选项。（11） 点击【Edge Constraint】（棱边控制）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框，选择的棱边亮显为黄色，如图329所示。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Constrain Edge.2】，属于【Geometry Specifications.1】，如图330所示。 图329选择的棱边亮显为黄色 图330模型树出现一个新的元素【Constrain Edge.2】3.2.3 控制顶点本小节说明如何添加或者移除所选择的顶点控制。（1） 打开文件Sample06.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 为了更好地显示控制的棱边，可以改变零件的颜色。右击模型树下面的Links Manager.1 Part1 Geometrical Set.1【曲面.1】，在弹出的快捷菜单中选择【属性】，在弹出的【属性】对话框内点击【Graphic】（图形）选项卡，选择合适的颜色，点击【确定】按钮，关闭【属性】对话框。（4） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Add/Remove Constraints on Vertex】（添加/移除顶点上的控制）按钮，如图331所示。弹出【Vertex Constraint】（顶点控制）对话框，如图332所示。 图331【Add/Remove Constraints on Vertex】（添加/移除顶点上的控制）按钮图332【Vertex Constraint】（顶点控制）对话框l 【Support】（支撑）：用户定义要增加或者移除的顶点。注意！可以对多个顶点进行同时选取。l 【Mode】（模式）：用户定义选择的顶点是添加还是要移除。n 【Constrained】（控制）：允许用户控制选择的顶点；n 【Unconstrained】（未控制）：允许用户移除选择的顶点。（5） 在图形区选择一个或者多个控制顶点作为【Support】（支撑）内的选项。在本例题中，选择一个顶点，如图333所示。图333选择一个顶点（6） 在【Vertex Constraint】（顶点控制）对话框的【Mode】（模式）下拉列表框内选择【Unconstrained】（未控制）选项。（7） 点击【Vertex Constraint】（顶点控制）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框，选择的顶点不再亮显为黄色。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Constrain Vertex.1】，属于【Geometry Specifications.1】，如图334所示。图334模型树上出现一个新的元素【Constrain Vertex.1】（8） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Add/Remove Constraints on Vertex】（添加/移除顶点上的控制）按钮，弹出【Vertex Constraint】（顶点控制）对话框。原来选择的点被亮显为蓝色，如图335所示。图335原来选择的点被亮显（9） 在图形区选择一个或者多个控制顶点作为【Support】（支撑）内的选项。在本例题中，选择一个顶点，如图336所示。图336选择的一个顶点（10） 在【Vertex Constraint】（顶点控制）对话框的【Mode】（模式）下拉列表框内选择【Constrained】（控制）选项。（11） 点击【Vertex Constraint】（顶点控制）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框，选择的顶点亮显为黄色，如图337所示。图337选择的顶点亮显为黄色在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Constrain Vertex.2】，属于【Geometry Specifications.1】，如图338所示。图338模型树上出现一个新的元素【Constrain Vertex.2】3.2.4 投影外部曲线本小节说明如何投影外部曲线以便控制这些曲线。（1） 打开文件Sample28.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Project External Curve】（投影外部曲线）按钮，如图339所示。弹出【External Curve Constraint】（外部曲线控制）对话框，如图340所示。同时弹出【Tools Palette】（工具调色板）工具栏。 图339【Project External Curve】（投影外部曲线）按钮 图340 【External Curve Constraint】（外部曲线控制）对话框l 【Support】（支撑）：用户定义要选择要投影的曲线。注意！可以对多个顶点进行同时选取。l 【Geometry Selector】（几何选择器）：对选择元素进行过滤。l 【Tolerance】（公差）：允许用户定义公差值。（4） 在图形区选择一个或者多个几何曲线作为【Support】（支撑）内的选项。在本例题中，选择左边模型树中的【几何图形集.1】，如图341所示。（5） 在【Tolerance】（公差）数值栏内输入公差值。（6） 点击【External Curve Constraint】（外部曲线控制）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Projected Curve.1】，属于【Geometry Specifications.1】，如图342所示。 图341选择模型树中的【几何图形集.1】 图342模型树上出现一个新的元素【Projected Curve.1】选择的曲线亮显为黄色，控制曲线的交点显示为红色。他们均被约束。（7） 点击【Execution】（执行）工具栏内内的【Mesh the Part】（划分零件网格）按钮。划分后的网格如图343所示。图343划分后的网格（8） 点击【Mesh the Part】（划分零件网格）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。3.2.5 投影外部点本小节说明如何投影外部点以便控制这些点。（1） 打开文件Sample28.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Project External Point】（投影外部点）按钮，如图344所示。弹出【External Point Constraint】（外部点控制）对话框，如图345所示。同时弹出【Tools Palette】（工具调色板）工具栏。 图344【Project External Point】（投影外部点）按钮 图345【External Point Constraint】（外部点控制）对话框l 【Support】（支撑）：用户定义要选择要投影的点。注意！可以对多个顶点进行同时选取。l 【Geometry Selector】（几何选择器）：对选择元素进行过滤。l 【Tolerance】（公差）：允许用户定义公差值。l 【Project on geometry】（投影到的几何图形）：允许用户将选择的点投影到的几何图形。（4） 在图形区选择一个或者多个点作为【Support】（支撑）内的选项。在本例题中，选择3个点，如图346所示。（5） 在【Tolerance】（公差）数值栏内输入公差值。（6） 点击【External Point Constraint】（外部点控制）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Projected Point.1】，如图347所示。 图346选择的3个点 图347模型树上出现一个新的元素【Projected Point.1】选择的曲线亮显为黄色，控制曲线的交点显示为红色。他们均被约束。（9） 点击【Execution】（执行）工具栏内内的【Mesh the Part】（划分零件网格）按钮。（10） 点击【Mesh the Part】（划分零件网格）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。3.2.6 分布单元本小节说明在自由棱边或者控制棱边上强制添加节点。（1） 打开文件Sample06.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Element Distribution】（分布单元）按钮，如图348所示。弹出【Edit Elements Distribution】（编辑单元分布）对话框，如图349所示。同时弹出【Tools Palette】（工具调色板）工具栏。 图348【Element Distribution】（分布单元）按钮 图349【Edit Elements Distribution】（编辑单元分布）对话框l 【Support】（支撑）：用户选择要强制增加节点的棱边。l 【Type】（类型）：n 【Uniform】（均匀）：各节点之间的距离相等。两个选项如图350所示。u 【Number of elements】（单元数量）：允许用户定义选择棱边强制分段数量。u 【Size】（尺寸）：允许用户定义选择棱边强制网格尺寸。n 【Arithmetic】（算术）：分布节点间的距离将由下面参数计算出的公共差值决定。选项如图350所示。u 【Number of Edges】（棱边数量）：允许用户定义需要的棱边数量。u 【Size 2 / Size 1】（尺寸2/尺寸1）:允许用户定义第一个棱边和最后一个棱边的长度比。u 【Size at node 1】（节点1的尺寸）：允许用户定义分布的第一个棱边的长度。u 【Size at node 1】（节点1的尺寸）：允许用户定义分布的最后一个棱边的长度。注意！在4个参数中，用户只能定义其中的两个。u 【Symmetric】（对称）：允许用户定义分布是否对称。n 【Geometric】（几何）:根据下面定义的参数计算一个公共比率，节点间的距离将根据此比率确定。选项如图351所示。 图350【Arithmetic】（算术）显示的选项 图351【Geometric】（几何）显示的选项u 【Number of Edges】（棱边数）：允许用户定义需要的棱边数量。u 【Size 2 / Size 1】（尺寸2/尺寸1）:允许用户定义第一个棱边和最后一个棱边的长度比。u 【Size at node 1】（节点1的尺寸）：允许用户定义分布的第一个棱边的长度。u 【Size at node 1】（节点1的尺寸）：允许用户定义分布的最后一个棱边的长度。注意！在4个参数中，用户只能定义其中的两个。u 【Symmetric】（对称）：允许用户定义分布是否对称。n 【User Law】（用户定义规律）：节点间的距离将根据在【Product Advisor】（产品顾问）工作台定义的知识规律确定。选项如图352所示。具体定义方法不在这里讨论了。注意！必须先定义用户规律。u 【Law】（规则）：用户选择已经定义的规则。u 【Number of Edges】（棱边数）：允许用户定义需要的棱边数量。u 【Reverse direction】（方向取反）：改变分布的方向。（4） 在图形区选择想进行节点分布控制的棱边。可以选择多个棱边，但这些棱边必须是连续的。本例题选择的棱边如图353所示。 图352【User Law】（用户定义规律）显示的选项 图353选择的棱边（5） 在【Edit Elements Distribution】（编辑单元分布）对话框内选择合适的参数。根据需要，修改节点的数量或者单元的尺寸。在本例题中，在单元数量数值栏内输入3。修改后的参数如图354所示。（6） 点击【Edit Elements Distribution】（编辑单元分布）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Elements Distribution.1】，属于【Mesh Specifications.1】，如图355所示。 图354【Edit Elements Distribution】（编辑单元分布）对话框 图355新的元素【Elements Distribution.1】3.2.7 捕捉单元本小节说明如何在自由棱边或者控制棱边上捕捉单元。（1） 打开文件Sample30.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Element Capture】（捕捉单元）按钮，弹出【Capture】（捕捉）对话框，如图356所示。同时弹出【Tools Palette】（工具调色板）工具栏。l 【Support】（支撑）：用户选择要强制增加节点的棱边。l 【Tolerance】（公差）：源上的棱边将自动根据选择的公差确定出来。l 【Coincidence】（重合）：用户决定两个棱边的节点分层分布。l 【Condensation】（精简）：用户决定两个棱边的节点是同一个点。各名词的含义如图3-57所示。 图356【Capture】（捕捉）对话框 图3-57各名词的含义（4） 选择要强制节点的棱边，通常称为接受边，如图358所示。（5） 在【Tolerance】（公差）数值栏内输入公差值，在本例题中为5mm。（6） 点击【Capture 】（捕捉）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框，选择的棱边上划分出节点，如图359所示。 图358选择要强制节点的棱边 图359选择的棱边上划分出节点在左边的模型树上【Surface Mesh.2】网格零件下方出现一个新的元素【Elements Capture.1】，属于【Mesh Specifications.1】，如图360所示。（7） 执行网格划分操作。（8） 显示划分捕捉后的网格，如图361所示。 图360新的元素【Elements Capture.1】 图361划分捕捉后的网格3.2.8 沿孔边分布单元本小节说明如何在选择孔的周围强制增加节点。（1） 打开文件Sample03.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Elements Distribution around Hole】（沿孔边分布单元）按钮，如图362所示。弹出【Mesh around Holes】（沿孔边划分网格）对话框，如图363所示。 图362【Elements Distribution around Hole】（沿孔边分布单元）按钮图363【Mesh around Holes】（沿孔边划分网格）对话框l 【Support】（支撑）：用户选择要强制增加节点的孔。l 【Number of elements】（单元数量）：允许用户定义创建孔边单元的数量。l 【Number of rows】（行数）：允许用户定义围绕孔排列的行数。l 【Specify heights of elements】（指定单元高度）：允许用户定义围绕孔的前3行的单元高度。如果不选中本选项，则围绕选择的孔将根据算法自动划分网格。选定本选项，可以定义3行的高度，如图364所示。图364 选中【Specify heights of elements】（指定单元高度）选项n 【Heights of row 1】（第一行高度）：定义第一行的高度；n 【Heights of row 2】（第二行高度）：定义第二行的高度；n 【Heights of row 3】（第三行高度）：定义第三行的高度。各参数的含义如图365所示。（9） 选择一个孔，如图366所示。 图365 参数含义示意图 图366选择的孔注意到，无论是多少条边形成的孔，多重选择都是自动的，用户不必选择组成孔的每条边。（10） 在【Number of elements】（单元数量）数值栏内输入单元的数量值，不本例题中是6。显示的结果如图367所示。（11） 选择排列的行数，在本例题中，设置为3行，显示的结果如图368所示。 图367 单元数量为6 图368单元行数为3（12） 选中【Specify heights of elements】（指定单元高度）选项。（13） 定义每行的高度。第一行4mm，第二行2mm，第三行1mm。显示的结果如图369所示。（14） 点击【Mesh around Holes】（沿孔边划分网格）对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Mesh around Hole.1】，属于【Mesh Specifications.1】，如图370所示。 图369 三行单元不同的高度 图370新的元素【Mesh around Hole.1】3.2.9 传递分布本小节说明如何对已有的节点分布传递到特殊的支撑上。注意！不能将节点分布传递到已经存在节点分布的支撑上。（1） 打开文件Sample03.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。注意！本例题中要通过双击模型树上的【Surface Mesh.1】进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Distribution Propagation】（分布传递）按钮，如图371所示。弹出【Distribution Propagation】（分布传递）对话框，如图372所示。 图371【Distribution Propagation】（分布传递）按钮图372 【Distribution Propagation】（分布传递）对话框l 【Support】（支撑）：用户选择要分布传递节点的棱边。对于非繁殖、复制的设置可以进行多项目选择。l 【Sources】（源）：允许用户选择要传递的节点。对于联接的、繁殖复制的设置可以进行多项目选择。l 【Mode】（模式）：n 【Proportional】（比例）：允许用户保留节点之间的相对距离，如图368所示。n 【Normal】（法向）：保持源目标向量与支撑方向垂直，如图374所示。 图373 留节点之间的相对距离 图374保持源目标向量与支撑方向垂直n 【Directional】（方向）：保持源目标向量的方向与指定方向平行，如图375所示。图375保持源目标向量的方向与指定方向平行n 【Axis】（轴）：允许用户指定轴，作为传播的方向（自由用户选择【Directional】（方向）时才有该选项。）。注意！如果域是个四边形，包含有是个角，用户可以选择域，【Support】（支撑）和【Sources】（源）选项将自动更新。（4） 在图形区选择支撑图形，如图376所示。在本例题中依次选择流个棱边。（5） 激活【Sources】（源）选项，鼠标点击该选项即可，如图377所示。图376选择支撑图形 图377激活【Sources】（源）选项（6） 在图形区选择源选项的棱边，共有4条，如图378所示。图378图形区选择源选项的棱边（7） 点击【Mode】（模式）下拉列表框，选择【Proportional】（比例）选项，如图379所示。分布的节点出现在选择的支撑上，如图380所示。图379选择【Proportional】（比例）选项图380分布的节点出现在选择的支撑上（8） 点击【Mode】（模式）下拉列表框，选择【Normal】（法向）选项。（9） 点击对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Elements Propagation.1】，属于【Mesh Specifications.1】，如图381所示。分布的节点如图382所示。图381模型树上出现一个新的元素【Elements Propagation.1】图382分布的节点3.2.10 使用前沿四边形网格重新划分域的网格本小节说明如何使用前沿四边形网格重新划分域的网格。（1） 打开文件Sample06.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Frontal Quadrangle Mesh Method】（前沿四边形网格划分方法）按钮，如图383所示。弹出【Frontal Quadrangle Mesh】（前沿四边形网格）对话框，如图384所示。 图383【Frontal Quadrangle Mesh Method】（前沿四边形网格划分方法）按钮图384【Frontal Quadrangle Mesh】（前沿四边形网格）对话框l 【Support】（支撑）：用户选择要使用前沿四边形网格重新划分网格的域。l 【Impact neighbor domains】（冲击临近域）：允许用户定义是否希望对相邻的域应用新的方法。如果未选中本选项，则域棱边上的节点不改变。l 【Mesh size】（网格尺寸）：允许用户定义前沿四边形网格的尺寸。（4） 在对话框内点击选择【Support】（支撑），在本例题中选择侧面的域，如图385所示。（5） 不选中【Impact neighbor domains】（冲击临近域）选项。（6） 在【Mesh size】（网格尺寸）数值栏内输入网格尺寸。在本例题中输入的是10mm。（7） 点击对话框内的【确定】按钮，关闭对话框。在左边的模型树上【Surface Mesh.1】网格零件下方出现一个新的元素【Frontal Quadrangle Mesh.1】，属于【Mesh Specifications.1】，如图386所示。选择的域使用前沿四边形网格方法划分网格，如图387所示。 图385选择侧面的域 图386新的元素【Frontal Quadrangle Mesh.1】图387选择的域使用前沿四边形网格方法划分网格3.2.11 使用前沿三角形网格重新划分域的网格本小节说明如何使用前沿三角形网格重新划分域的网格。（1） 打开文件Sample15.CATAnalysis。（2） 进入【Surface Mesher】（曲面网格划分器）工作台。（3） 点击【Local Specifications】（局部参数定义）工具栏内的【Frontal Triangle Mesh Method】（前沿三角形网格划分方法）按钮，如图388所示。弹出【Frontal Triangle Mesh】（前沿三角形网格）对话框，如图389所示。 图388【Frontal Triangle Mesh Method】（前沿三角形网格划分方法）按钮图389【Fronta