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gambit modueling guide 2.5


GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

2.5 体积命令
以下命令在 Geometry/Volume 子工具框中可用。

图标

命令

详细说明

Form Volume

通过现有的面或者边生成体积

C

reate Volume

生成具有几个基本形状之一的一个体积

Boolean Operations

合并、交叉或者删除体积

Blend Volumes

弄圆和/或者修整体积边

Modify Volume Color Modify Volume Label

更改体积颜色;更改体积标签

Move/Copy Volumes Align Volumes

移动和/或者复制体积;校准体积和相连的 几何结构

Split Volume Merge Volumes

分割或者融合体积

Heal Real Volume Convert Volumes

修整实际的体积几何结构的问题;将非实 际体转换为实体

Summarize Volumes Check Volumes Query Volumes Total Entities

显示体积摘要信息;检查拓扑结构和几何 结构的有效性;打开体积查询列表;显示 实体总数

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Delete Volumes

删除实际的或者虚拟的体积

2.5.1 形成体积
Form Volume 命令按钮允许用户进行以下操作。

图标

操作

详细说明

Stitch Faces

从现有的一组面生成体积

Sweep Real Faces

通过沿着指定的路径扫描一个面生成一个体积

Revolve Real Faces

通过把一个面旋转一个指定的角度生成一个体积

Form Real Volume From Wireframe

通过一组现有的边生成一个体积

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。 缝合面

Stitch Faces 命令允许用户从一组现有的平面生成一个体积。 要通过 Stitch Faces 命令生成一个体积,用户必须设定如下信息:
? ?

构成该体积的侧面的一组面 体积的类型

指定面 要缝合面来构成一个体积,用户必须设定构成该体积侧面的一组面。这些面不一定要 是平面,但是必须有公共边使得该组面确定一个完全封闭的体积。 指定体积类型

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GAMBIT 允许用户通过 Stitch Faces 命令生成一个实际的或者虚拟的体积。要生成一个 实际的体积, 用户必须仅仅设定实面。 要生成一个虚拟的体积, 用户可以指定实面或者虚面。 如果用户指定生成一个虚拟的体积,用户还可以指定一个 Tolerance 值。该 Tolerance 值 允许用户从一组边不是准确重合的面生成一个体积。 使用 Stitch Faces 窗口 要打开 Stitch Faces 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Stitch Faces 命 令按钮即可。

Stitch Faces 窗口包含如下详细设定。 Faces Type: Real Virtual Tolerance Label 指定用于生成体积的面。 ------------------------指定生成实际的体积。 指定生成一个虚拟体积。 指定所指定的一组面的重合边界边之间的最大允许距离。 为新体积指定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

扫描实面

Sweep Real Faces 命令允许用户通过沿着指定的路径扫描面来生成体积。 要通过 Sweep Real Faces 命令生成一个或者多个体积,用户必须指定将要进行的扫描的 廓线、路径和类型。廓线由一个或者多个被扫描面构成。路径提供了扫描操作的轨迹。类型 决定了生成体积与这些扫描廓线和路径的相关的最终形状和方位。 指定扫描廓线 扫描廓线由一组现有的面构成。 GAMBIT 生成一个相对于廓线中的每个面独立的体积。 每一种扫描操作类型都有它自己的一组控制一个面是否构成有效的廓线的原则。 然而一般情 况下,GAMBIT 不允许用户指定与扫描路径平行的廓线面。

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指定扫描路径 GAMBIT 允许用户用以下两种方式之一说明扫描路径:
? ?

通过设定一条边 通过设定一个矢量

当用户通过指定一条边来描述扫描路径时,GAMBIT 分别根据指定边的形状、长度和 方向来确定扫描路径。用户可以通过 Sweep Real Faces 窗口中的 Reverse 选项相对于指定边 的方向来反转扫描路径的方向。 当用户通过指定一个矢量来描述扫描路径时,GAMBIT 将确定扫描路径为具有指定矢 量大小和方向的直线。用户必须通过窗口来区定该矢量(见 214 部分中的“使用 Vector Definition 窗口”。 ) 指定扫描类型 GAMBIT 使用两种基本类型的扫描操作:
? ?

Rigid Perpendicular

当用户指定 rigid 扫描时,GAMBIT 将沿着指定路径的整个长度扫描廓线而不该边廓线 的方位。当用户指定 perpendicular 扫描时,GAMBIT 将沿着路径的长度更改廓线的方位。 执行 Rigid 扫描 当用户指定 rigid 扫描操作时,GAMBIT 沿着指定路径的整个长度上投影廓线而不该边 廓线的大小和形状。通过 rigid 扫描操作产生的任何体积的形状和方位依赖于两个因素:
? ?

廓线面的形状和它相对于路径的方位 路径的形状和方向

任何廓线面的边可以是直线或者曲线,并且该面不一定要是平面。然而,GAMBIT 对 于用于面扫描操作的廓线和路径有以下两个限定:
? ?

廓线面不能有任何一个边与路径平行 面的法线不能垂直于路径

图 2-79 给出了路径和廓线面的三种组合,只有一种组合构成了对于面扫描操作有效 的组合。

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图 2-79:对于扫描面允许的面布置方式 突 2-79(a)中所示的组合是无效的,因为边 CD 平行于路径(AB) 。图 2-79(b)中所示 的组合是有效的,因为没有一条边平行于路径。图 2-79(c)中所示的组合是无效的,因为面 (CDE)的法线在路径的起点(A)处垂直于路径。 如果用户指定了一条边来确定路径,该路径可以是直线或者曲线——取决于该边的形 状。 如果用户指定了一个矢量来确定路径, 该路径被定义为直线, 因为所有的矢量都是直线。 图 2-80 显示了通过扫描操作产生的两个体积。在图 2-80(a)中, 廓线面的一条边是曲 线,并且路径是直线。在图 2-80(c)中,廓线面只包含直边,并且路径为曲线。

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图 2-80:Rigid 面扫描,曲线廓线和路径 进行垂直扫描 当用户进行垂直扫描操作时,GAMBIT 将在路径方向投影廓线端点。然而,与 rigid 扫 描操作不同, 垂直扫描操作将截断生成的体积和/或者沿着路径长度该边廓线的大小和方向。 垂直扫描方法 GAMBIT 提供一下两种进行垂直扫描操作的方法:
? ?

绘图法 扭曲法

绘图法对于被投影廓线在路径端点处垂直于路径的情况生车公一个体积。扭曲法允许 用户沿着路径长度将廓线转过一个指定的角度。 绘图法 当用户通过绘图法生成一个体积时,GAMBIT 将廓线边的端点投影到位于路径端点处

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与路径垂直的一个平面上。 为了构成一个对于绘图扫描操作有效的组合, 廓线和路径必须符 合以下条件:
? ? ?

廓线必须是平面 路径的起点必须位于廓线平面内 该面法线不能垂直于路径

图 2-81 显示了包括与图 2-80(a)中相同的廓线和边界的垂直扫描操作。 注意, 生成的 体积被投影平面截断。

图 2-81:垂直面扫描——绘图法 绘图角度的影响 当用户通过绘图法进行一次垂直面扫描操作时,GAMBIT 允许用户指定生成面的绘图 角度。绘图角度表示体积的扫描边相对于那些原始廓线增长或者缩短的长度。 图 2-82 显示了绘图角度对于通过沿着直线垂直路径扫描方形廓线生成的一个体积的 形状的影响。当用户指定了正的绘图角度时,廓线经沿着路径长度扩展(如图 2-82(b)) 。 当用户指定了负的绘图角度时,廓线将沿着路径长度缩短(如图 2-82(c)) 。

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图 2-82:非零扫描角度,方形廓线 绘图类型的影响 当用户通过垂直扫描法扫描一个面并通过正的绘图角度扩展廓线时,GAMBIT 允许用 户为扩展廓线类型指定以下选项:
? ? ?

Extended Rounded Mixed

图 2-83 中显示了绘图类型对于通过与图 2-82(a)相同的廓线和路径生成的体积形状 的影响。extended 选项扩展廓线的同时改变了它的基本形状(如图 2-83(a)) 。round 选项如 图 2-83(b))所示圆滑廓线的方角。 (注意:mixed 选项目前尚未实施。 )

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图 2-83:垂直面扫描,绘图法——绘图类型的影响 扭曲法 当用户通过扭曲法执行一次垂直扫描操作时,GAMBIT 将沿着路径长度旋转廓线通过 一个指定的角度。廓线和路径可以是直线或者曲线,但是 GAMBIT 对于它们相互的方向施 加了限定,这与对于绘图扫描中廓线和路径的限定相同。也就是说,为了使廓线和路径构成 对于垂直扭曲操作有效的组合,它们必须符合以下原则:
? ? ?

廓线必须是平面 路径的起点必须位于廓线平面内 该面法线不能垂直于路径

图 2-84 显示了通过垂直面扫描扭曲法对于一个三角形面和两个不同类型的路径生成 的两个体积。在图 2-84(a)中,路径为直线,扭曲角度设定为-45 度。在图 2-84(c)中,路 径为曲线,扭曲角度设定为 45 度。

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图 2-84:垂直面扫描,扭曲法 使用 Sweep Real Faces 窗口 要打开 Sweep Real Faces 窗口 (如下图) 点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Sweep Real , Faces 命令按钮即可。

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Sweep Real Faces 窗口包含如下详细设定。 Faces Path: Edge Edge Reverse Vector 指定作为扫描廓线的一个或者多个面。 -------------------------------------指定由一个现有边长度、方位和方向描述路径。 指定作为扫描路径的边。 指定路径的方向关于指定边的方向相反。 指定由一个矢量描述路径。

当用户选择了 Vector 选项时,GAMBIT 将显示一个标题为 Define Vector 的命令按钮。当用户点击 Define Vector 命令按钮时, GAMBIT 将打开 Vector Definition 窗口, 该窗口允许用户指定区定 路径矢量的参数。关于使用 Vector Definition 窗口的指导,请参阅 214 部分中的“使用 Vector Definition 窗口”。
Type: --------------------------------------

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Rigid Perpendicular Option: Draft Twist Angle Type: Extended Round Mixed Label

指定 rigid 扫描操作。 指定垂直扫描操作。 --------------------------------指定垂直绘图法。 指定垂直扭曲法。 指定绘图或者扭曲角度。 ------------------------------指定反映廓线基本形状的扩展的廓线投影。 指定一个扩展的的廓线投影包含圆滑的边。 (目前没有实施) 为新体积指定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

旋转实面

Revolve Real Faces 命令允许用户通过旋转一个面通过一个指定角度来生成一个体积。 要通过 Revolve Real Faces 选项生成一个体积,用户必须指定以下参数:
? ? ? ?

要旋转的一个或者多个面 旋转轴线 该面围绕轴线旋转通过的角度 绘图角度和类型

旋转轴线不是一定要与旋转边界的一个边重合,但是必须与廓线面位于同一个平面内 (如图 2-85) 。

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图 2-85:面旋转参数 指定被旋转面 要通过 Revolve Real Faces 窗口生成一个体积,用户必须指定一个或者多个要围绕旋转 轴线旋转的面。 每个指定的面可能包含直边和曲线边的任意组合, 只要所有构成该面的变在 一个平面内。 指定旋转轴 为了给面旋转操作构造一个有效的旋转轴,该转轴必须与该面位于同意平面内。要指 定旋转轴, 用户必须通过 Vector Definition 窗口定义该轴。 关于 Vector Definition 窗口的详细说 明和操作,请参阅 2.1.4 部分中的“使用 Vector Definition 窗口” 。控制 Revolve Real Faces 操作旋转角度的规定与 214 部分中的“旋转实体”中描述的相同。 指定旋转角度 旋转角度根据相对于旋转轴矢量方向的右手规则确定。 也就是说, 当旋转轴的定向使得 它的矢量指向离开观察者的方向时,顺时针方向扫描的角度定义为正(见上面的图 2-85) 。 指定绘图角度和类型 当用户通过旋转一个面生成一个体积时,GAMBIT 允许用户指定一个绘图角度和方向 用于与面的旋转配合。 绘图角度规定了当该面旋转后廓线扩展或者紧缩的程度。 绘图类型决 定了扩展后的廓线的边是否在生成体积的过程中进行圆滑。 图 2-86 显示了通过旋转一个长方形面并设定正向绘图角度——也就是说, 廓线的扩展 生成的两个体积。 在图 2-86(a)中, 绘图类型为 extended, 因此面的形状在旋转时没有改变。 在图 2-86(b)中,绘图类型为 round,因此被旋转面的方角相对于原始廓线被圆滑了。

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图 2-86:旋转面——绘图角度和类型的影响 使用 Revolve Real Faces 窗口 要打开 Revolve Real Faces 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Revolve Real Faces 命令按钮即可。

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Revolve Real Faces 窗口包含如下详细设定。 Faces Angle Deg Rad Axis: 指定要旋转的一个或者多个面。 指定该面要旋转通过的角度。 指定旋转角度的单位,角度(Deg)或者弧度(Rad) 。

包括两个部分:
? ?

一个 Define 命令按钮,允许用户定义该面旋转围绕的轴 确定旋转轴矢量的起点和终点的坐标

Draft: Extended Round Angle Label

-------------------------------------设定根据指定的角度在旋转时扩展或者紧缩廓线面。 指定圆滑扩展的廓线的方角。 指定绘图角度。 为新体积指定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

从方框生成实际的体积

Form Real Volume From Wireframe 命令允许用户从一组现有的边生成一个体积。 要通过 Form Real Volume From Wireframe 选项生成一个体积,用户必须指定一组边来确 定该体积。边的设定受到以下限制的约束:
? ? ?

该组边必须构成一个完整的封闭体积 所有指定的边必须至少有一个端点与该组中另外一条边的一个端点重合 所有边的回路必须被连接成整个回路组

GAMBIT 不要求为方框指定的边在端点处相连。在生成过程中,GAMBIT 将删除重合 点,然后连接这些边用来构造体积。 图 2-87 显示了四组不同的边,其中仅有一组构成了通过 Form Real Volume From Wireframe 窗口生成体积有效的边框。每一组构成长方体边框的边只有一点区别。图 2-87 中所示的组因为以下原因有效或者无效:

1. 容许的——所有边至少有一个端点与至少另外一条边的一个端点重合;没有任何一

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个边完全位于长方体内部 2. 不允许的——圆柱区域的圆形边不能与构成该长方体的任何其它部分边相连 3. 不允许的——该组中有四条边不能与长方体的变相连 4. 不允许的——该锥状区域存在完全位于长方体边表示的体积之内的边

图 2-87:有效的边框设置 如果 GAMBIT 不能将指定的一组边生成一个有效的体积,它将在生成过程中在 Transcript 窗口中显示所有可能的警告信息——包括在生成面的过程中。 使用 Form Real Volume From Wireframe 窗口 要打开 Form Real Volume From Wireframe 窗口(如下图) ,点击 Geometry/ Volume 子工具 框中的 Form Real Volume From Wireframe 命令按钮即可。

Form Real Volume From Wireframe 窗口包含如下详细设定。
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Edges Label

指定用于构造体积的边。 为新体积指定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

2.5.2 创建体积
Create Volume 命令按钮允许用户进行以下操作。

图标

操作

详细说明

Create Real Brick

生成长方体形状的体积

Create Real Cylinder

生成圆柱形体积

Create Real Prism

生成正棱柱体

Create Real Pyramid

生成截断的锥体

Create Real Frustum

生成截锥体

Create Real Sphere

生成球体

Create Real Torus

生成实圆枕

生成实方体

Create Real Brick 命令允许用户生成一个长方体。
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要通过 Create Real Brick 命令生成一个体积,用户必须指定以下参数:
? ? ?

方体的大小 参考坐标系统 方体相对于参考坐标系统原点的位置

设定尺寸 当用户通过选项生成一个长方体时,GAMBIT 将宽度、深度和高度的设定分别应用于 x,y 和 z 方向。 要确定方体边相对于参考坐标系统原点的位置, 用户必须设定方体的位置 (见 下面) 。 设定方体的位置 要相对于参考坐标系统定位方体,用户必须设定应用边长的方向——也就是说, GAMBIT 应用宽度、深度和高度尺寸参数在相对于每个坐标轴的正方向或者负方向。九种 允许的方向选择如下:
? ? ? ? ? ? ? ? ?

+X +Y +Z +X +Y -Z +X -Y +Z +X -Y -Z -X +Y +Z -X +Y -Z -X -Y +Z -X -Y -Z Centered

图 2-88 显示了四种不同方向选择对于通过 Create Real Brick 窗口生成的方体的位置的 影响。

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图 2-88:方向选择对于方体位置的影响 使用 Create Real Brick 窗口 要打开 Create Real Brick 窗口 (如下图) 点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Create Real , Brick 命令按钮即可。

Create Real Brick 窗口包含如下详细设定。 Width Depth 设定方体 x 方向的尺寸。 设定方体 y 方向的尺寸。

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Height Coordinate Sys. Direction +X +Y +Z +X +Y -Z +X -Y +Z +X -Y -Z -X +Y +Z -X +Y -Z -X -Y +Z -X -Y -Z Centered Label

设定方体 z 方向的尺寸。 指定参考坐标系统。

-----------------------指定每个方体维度相对于参考坐标系统的方向。X,Y 和 Z 方向分别对应 于方体的 Width,Depth 和 Height 参数。centered 选项指定方体的中心与参 考坐标系统的原点重合。

为新体积设定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

生成实圆柱

Create Real Cylinder 命令允许用户生成一个具有等横截面积的圆柱或者椭圆柱。 要通过 Create Real Cylinder 命令生成一个体积,用户必须设定以下参数:
? ? ? ?

圆柱的高度 确定圆柱横截面积的半径 参考坐标系统 轴的位置

设定圆柱高度 圆柱高度代表了圆柱沿其轴线的长度。在默认设置下,圆柱轴线与参考坐标系统的 z 轴 重合。要该边圆柱的方向,用户必须设定轴线的位置(见下面) 。 设定圆柱的半径 要确定圆柱横截面积,用户必须指定圆柱的主轴和次轴。因此,用户必须设定两个半 径——Radius 1 和 Radius 2——每一个与一个坐标轴一致。每个半径都能作为圆柱横截面积 的主轴。如果用户没有指定 Radius 2,GAMBIT 将生成一个半径为 Radius 1 的圆柱。 在默认设置下,Radius 1 与 x 轴一致,Radius 2 与 y 轴一致。如果用户通过设定轴线位 置(见下面)来改变边圆柱的方向,则 Radius 1 和 Radius 2 对应的轴线也将改变。下标总结 了轴线位置与 Radius 1 和 Radius 2 的关系。

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轴线位置
z y x

Radius 1 轴 x z y

Radius 2 轴 y x z

设定轴线位置 要定位和定向圆柱体, 用户必须设定它的轴线相对于参考坐标系统的位置。 轴线位置的 设定包括一条坐标轴和方向。 对于轴线位置共有九种可能的选择, 每一种选择嗲表了三个方 向(正向,中心,负向)和三条坐标轴(x,y 和 z)的不同组合。默认轴线位置为 positive z。 图 2-89 中显示了四种不同轴线位置对于一个通过 Create Real Cylinder 窗口生成的椭圆 柱的位置的影响。

图 2-89:轴线位置对于圆周位置和方向的影响 使用 Create Real Cylinder 窗口 要打开 Create Real Cylinder 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Create
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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Real Cylinder 命令按钮即可。

Create Real Cylinder 窗口包含如下详细设定。 Height Radius 1 Radius 2 Coordinate Sys. Axis Location Positive Z Centered Z Negative Z Positive X Centered X Negative X Positive Y Centered Y Negative Y Label 指定圆柱体在设定轴线方向的长度。 设定确定圆柱体横截面积的两个半径之一。 设定确定圆柱体横截面积的两个半径的另外一个。 设定参考坐标系统。

-------------------------------------设定圆柱体轴线以及生成圆柱相对于该轴线的方向。 对于每条轴线有三种 可能的选择:
? ? ?

正向——在轴线相对于参考坐标系统原点的正向应用 Height 尺寸 中心——将圆柱的中心定位于参考坐标系统的原点 负向——在轴线相对于参考坐标系统原点的负向应用 Height 尺寸

为新体积设定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

生成实棱柱

命令允许用户生成一个具有恒定横截面积的正棱柱体。棱柱的每一个侧面都平行于棱

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柱的轴。 要通过 Create Real Prism 命令生成一个棱柱,用户必须设定以下参数:
? ? ? ? ?

棱柱的高度 棱柱的侧面数目 确定围绕棱柱横截面的椭圆的两个半径 参考坐标系统 轴线位置

设定棱柱高度 棱柱高度代表了棱柱沿其轴线方向——也就是说,垂直于它的横截面方向的长度。在 缺省设置下,棱柱轴线与参考坐标系统的 z 轴重合。要更改棱柱的方向,用户必须设定轴线 位置(见下面) 。 设定棱柱侧面数目 要生成一个棱柱,用户必须设定它的侧面数(n 3) 。GAMBIT 构造该棱柱使得每个侧 面都平行于棱柱的轴线。 棱柱侧面的位置部分依赖于用户是否设定奇数或者偶数的棱柱侧面数目。如果用户设 定了奇数个侧面,GAMBIT 将构造该棱柱使得它的一个角顶点位于曹考坐标系统的一个坐 标平面内。如果用户设定了偶数个侧面,GAMBIT 将构造该棱柱使得它的一个侧面平行于 参考坐标系统的一个坐标平面。 图 2-90 显示了四个棱柱的横截面(在 x-y 平面内) ,每个棱柱一个圆柱包围。在图 2 -90(a)中,每个棱柱具有一个奇数侧面。在图 2-90(b)中,每个棱柱都具有偶数个侧面。注 意以下特点:
? ?

在图 2-90(a)中的三角形和五边形的最高定点重合并且位于 y-z 平面内 图 2-90(b)中正方形和六边形的最高侧面平行于 x-z 平面

图 2-90:棱柱侧面数的影响 设定棱柱半径 要确定棱柱的尺寸,用户必须指定包围横截面的椭圆的主轴和次轴。因此,用户必须

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设定两个半径——Radius 1 和 Radius 2——每个半径与一条坐标轴一致。每个半径都可以作 为椭圆的主轴。如果用户没有设定 Radius 2,GAMBIT 将用一个半径为 Radius 1 的圆划分棱 柱的边界。 在缺省设置下,Radius 1 与 x 轴一致,Radius 2 与 y 轴一致。如果用户通过设定轴线位 置(见下面)来更改圆柱的方向,则与 Radius 1 和 Radius 2 相关的轴线也将改变。下表中总 结了轴线位置与 Radius 1 和 Radius 2 关于坐标轴的关系。

轴线位置
z y x

Radius 1 轴 x z y

Radius 2 轴 y x z

半径设定的影响 如果用户为 Radius 1 和 Radius 2 设定了相同的值(或者没有设定 Radius 2 的值) ,则 GAMBIT 将生成一个横截面被一个圆包围的棱柱 (见上面的图 2-90) 如果用户为 Radius 1 。 和 Radius 2 设定了不同的值,则 GAMBIT 将生成一个横截面被椭圆包围的圆柱。 GAMBIT 生成一个以椭圆为边界的棱柱的步骤可以认为是一个两步过程:

1. 构造一个以圆柱为边界的棱柱,其半径等于椭圆次轴半径
2. 重新沿着与椭圆主轴平行的直线定位横截面的角顶点 图 2-91 中显示了设定椭圆边界对于轴线位于 positive z 方向的五侧面棱柱的横截面的 影响。在图 2-91(a)中,Radius 1 作为椭圆的主轴,因此 GAMBIT 沿着平行于其相应的轴— —也就是 x 轴, 来定位横截面的角顶点。 在图 2-91(b)中, Radius 2 作为主轴, 因此 GAMBIT 将沿着 y 轴来定位角顶点。

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图 2-91:半径对于棱柱横截面的影响 设定轴线位置 要在模型区域定位棱柱,用户必须设定它的轴线相对于参考坐标系统的位置。轴线位 置设定包括坐标轴和方向。关于轴线位置设定的详细说明,请参阅上面的“生成实圆柱” 。 使用 Create Real Prism 窗口 要打开 Create Real Prism 窗口 (如下图) 点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Create Real , Prism 命令按钮即可。

Create Real Prism 窗口包含如下详细设定。 Height Sides 设定棱柱的高度。 设定棱柱的侧面(n=3)数。

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Radius 1 Radius 2 Coordinate Sys. Axis Location Positive Z Centered Z Negative Z Positive X Centered X Negative X Positive Y Centered Y Negative Y Label

设定描述棱柱外边界椭圆的两个半径之一。 设定描述棱柱外边界的椭圆的两个半径的另一个。 指定参考坐标系统。

-------------------------------------设定棱柱轴线和生成的棱柱相对于轴线的方向。 每条轴线有三种可能的选 择:
? ? ?

正向——在轴线相对于参考坐标系统原点的正向应用 Height 尺寸 中心——将圆柱的中心定位于参考坐标系统的原点 负向——在轴线相对于参考坐标系统原点的负向应用 Height 尺寸

为新体积设定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

生成实锥体

命令允许用户生成一个锥体——即一个具有非恒定横截面积的棱柱体。 要通过 Create Real Pyramid 命令生成一个体积,用户必须设定以下参数:
? ? ? ? ? ?

锥体的高度 锥体的侧面数目 确定锥体底部截面边界椭圆的两个半径 确定锥体顶部相对于锥体底部尺寸的一个半径 参考坐标系统 轴线位置

设定锥体一般参数 一个锥体要求设定的七个参数之中的四个与设定一个棱柱要求的相同。这些相同的参 数如下:
? ? ? ?

高度 侧面数目 参考坐标系统 轴线位置

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关于如何设定这些参数的详细说明,请参阅上面的“生成实棱柱” 。 设定锥体半径 当用户通过窗口生成一个锥体时,GAMBIT 将构造一个棱柱形体积它的底面和顶面仅 仅在尺寸上有差别。 要确定底面和顶面的形状和尺寸, 用户必须设定三个半径——Radius 1, Radius 2 和 Radius 3。 Radius 1 和 Radius 2 作为锥体底面边界椭圆的两个轴。 它们根据与用来设定棱柱半径相 同的步骤来设定(见上面“生成实棱柱”。Radius 3 设定锥体顶面相对于 Radius 1 的尺寸。 ) 图 2-92 显示了三个侧面的锥体,底面是由 Radius 1(次轴)和 Radius 2(主轴)确定 的椭圆。该锥体的顶面的形状与底面相同,但是顶面边的尺寸与底面的比为 Radius 3:Radius 1。

图 2-92:锥体半径设定 使用 Create Real Pyramid 窗口 要打开 Create Real Pyramid 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Create Real Pyramid 命令按钮即可。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Create Real Pyramid 窗口包含如下详细设定。 Height Sides Radius 1 Radius 2 Radius 3 指定圆锥的高度。 指定圆锥的侧面数(n=3) 。 设定确定锥体底面椭圆形边界的主轴和次轴的两个半径之一。 设定锥体底面椭圆边界的另外一个半径。 设定确定锥体顶面尺寸相对于底面尺寸的半径。 (注意:确定的比例为 Radius 3: Radius 1。 ) 设定参考坐标系统。

Coordinate Sys. Axis Location Positive Z Centered Z Negative Z Positive X Centered X Negative X Positive Y Centered Y Negative Y Label

-------------------------------------设定锥体的轴以及生成锥体相对于轴的方向。每个轴有三种可能的选择:
? ? ?

正向——在轴线相对于参考坐标系统原点的正向应用 Height 尺寸 中心——将圆柱的中心定位于参考坐标系统的原点 负向——在轴线相对于参考坐标系统原点的负向应用 Height 尺寸

为新体积设定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

生成实台体

Create Real Frustum 命令允许用户生成一个圆台形体积——即一个横截面积不等的圆柱 体。 要通过 Create Real Frustum 命令生成一个体积,用户必须设定以下参数:
? ? ? ? ?

圆台的高度 确定构成圆台底面的椭圆的两个半径 确定圆台顶面相对于底面尺寸的一个半径 参考坐标系统 轴线位置

设定圆台的一般参数 设定圆台要求的六个参数之中的三个与圆柱设定要求的参数相同。相同的参数如下:
? ? ?

高度 参考坐标系统 轴线位置

关于如何设定这些参数的说明,请参阅上面的“生成实圆柱” 。 设定圆台半径 当用户通过 Create Real Frustum 窗口生成一个圆台时, GAMBIT 将构造一个底面和顶面 仅仅在尺寸上有差别的圆柱体。 要设定底面和顶面的尺寸和形状, 用户必须设定三个半径— Radius 1,Radius 2 和 Radius 3。 Radius 1 和 Radius 2 是构成圆台底面的椭圆的两个轴。Radius 3 设定圆台顶面相对于 Radius 1 的尺寸。 图 2-93 显示了由 Radius 1(次轴)和 Radius 2(主轴)确定的椭圆为底面的一个圆台。 圆台的顶面与底面的形状和方向相同,但是它的轴线长度与底面的不同,比例为 Radius 3:Radius 1。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图 2-93:圆台半径设定 使用 Create Real Frustum 窗口 要打开 Create Real Frustum 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Create Real Frustum 命令按钮即可。

Create Real Frustum 窗口包含以下详细设定。 Height Radius 1 Radius 2 设定圆台的高度。 设定确定构成圆台底面椭圆的两个半径之一。 设定构成圆台底面的椭圆的另外一个半径。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Radius 3

设定确定圆台顶面相对于底面尺寸的半径。 (注意:该确定比例为 Radius 3:Radius 1。 ) 指定参考坐标系统。

Coordinate Sys. Axis Location Positive Z Centered Z Negative Z Positive X Centered X Negative X Positive Y Centered Y Negative Y Label

-------------------------------------设定圆台的轴以及生成圆台相对于轴的方向。对于每个轴有三种可能的选 择:
? ? ?

正向——在轴相对于参考坐标系原点的正向使用 Height 尺寸 中心——将圆台的中心定位于参考坐标系的原点 负向——在轴相对于参考坐标系原点的负向使用 Height 尺寸

为新体积设定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

生成实球体

Create Real Sphere 命令允许用户生成一个球形体积。 要通过 Create Real Sphere 窗口生成一个球体, 用户必须设定球体的半径以及原点作为球 体中心的参考坐标系统。 使用 Create Real Sphere 窗口 要打开 Create Real Sphere 窗口 (如下图)点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Create Real , Sphere 命令按钮即可。

Create Real Sphere 窗口包含如下详细设定。

31

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Radius Coordinate Sys. Label

设定球体半径。 指定原点作为球心的参考坐标系统。 为新体积设定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

生成实圆枕

Create Real Torus 命令允许用户生成一个圆枕形的体积。 Create Real Torus 要通过命令生成一个圆枕体,用户必须设定以下参数:
? ? ? ?

环向半径 圆枕管半径 参考坐标系 作为圆枕体轴的坐标轴

设定圆枕半径 邀设定圆枕的尺寸,用户必须设定两个半径(如图 2-94) 。环向半径(Radius 1)确定 作为圆枕管中心圆的尺寸。管半径(Radius 2)确定管路自身的尺寸。

图 2-94:圆枕半径设定

32

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

设定圆枕轴线 要在模型区域定向圆枕,用户必须设定作为圆枕中心轴线的坐标轴。轴线选项包括 x axis,y axis 和 z axis。 使用 Create Real Torus 窗口 要打开 Create Real Torus 窗口 (如下图) 点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Create Real , Torus 命令按钮即可。

Create Real Torus 窗口包含如下详细设定。 Radius 1 Radius 2 Coordinate Sys. Center Axis Z axis X axis Y axis Label 设定圆枕对于它的中心轴线的环向半径。 设定确定圆枕管尺寸的半径。 设定原点作为圆枕中心的坐标系统。

-------------------------------------设定作为圆枕中心轴线的坐标轴。

为新体积设定标签。 (见 2.1.1 部分。 )

2.5.3 布尔操作
Boolean Operations 命令按钮允许用户执行以下操作。

图标

操作

详细说明

33

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Unite Real Volumes

将两个或者多个体积合并成一个实际的体 积

Subtract Real Volumes

删除两个或者多个体积的交叉区域

Intersect Real Volumes

生成一个代表两个或者多个体积交叉区域 的体积

概述 上面列举的每个命令都源需用户对于两个或者多个体积交叉的体积部分进行布尔操 作。图 2-95 说明了对于正方体和球体进行布尔操作的结果。

图 2-95:布尔体积操作 保留指定的体积 每个体积布尔操作窗口都包含至少一个 Retain 选项。 当用户进行一个包含一组指定体积 的布尔操作时,GAMBIT 将用作为操作结果的一个单一体积替代指定的体积。如果用户选
34

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

择了 Retain 选项,GAMBIT 将在执行布尔操作时保留原来的体积。 合并实际的体积

Unite Real Volumes 命令允许用户将两个或者多个相交的体积合并为一个单一的体积。 使用 Unite Real Volumes 窗口 要打开 Unite Real Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Unite 命 令按钮即可。

Unite Real Volumes 窗口包含如下详细设定。 Volumes

指定要被合并的一组体积。

Retain

指定保留原始的体积。

删除体积

Subtract Real Volumes 命令允许用户从一个目标体积中去除一个或者多个体积。 使用 Subtract Real Volumes 窗口 要打开 Subtract Real Volumes 窗口 (如下图)点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Subtract , 命令按钮即可。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Subtract Real Volumes 窗口包含如下详细设定。 Volume Retain Subtract Volumes Retain 指定要从中删除交叉区域的目标体积。 指定保留目标体积。 -------------------------------------指定作为删除工具的一个或者多个体积。 指定保留所有删除工具体积。

交叉实际的体积

Intersect Real Volumes 命令允许用户对于两个或者多个实际的体积进行布尔交叉操作。 使用 Intersect Real Volumes 窗口 要打开 Intersect Real Volumes 窗口 (如下图)点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Intersect , 命令按钮即可。

Intersect Real Volumes 窗口包含如下详细设定。

Volumes

指定进行交叉操作的两个或者多个体积。

36

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Retain

指定保留所有原始体积。

2.5.4 调和体积

命令允许用户圆滑或者斜截(倒角)一个或者多个体积的边。 要进行调和操作,用户必须设定以下参数:
? ?

包含将被调和地边和/或者顶点的体积 要执行的一个或者多个调和步骤

每个调和步骤设定包含一条边或者一个点以及相关的调和类型。当用户点 s 击 Blend Volume 窗口中的 Apply 命令按钮时,GAMBIT 将执行当前整个模型中设定的所欧调和步骤。 设定边的调和类型 提供了三种边调和步骤地类型:
? ? ?

等半径圆滑 变半径圆滑 恒定倒角

图 2-96 中说明了对于一个单独的立方体边进行每种类型的边调和操作后的基本形状。

37

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图 2-96:边调和类型 以下部分将详细说明上面列举的调和步骤类型的基本设定和操作。 等半径圆滑边调和步骤 要确定一个等半径圆滑边调和步骤,用户必须设定以下参数:
? ?

要调和的边 调和的半径

当用户执行调和操作时,GAMBIT 将用一个曲面替代指定的边(如图 2-97 所示) 。面 的形状代表了由一个指定半径的球体在两个共用该边的面之间转动并与它们仅在曲线切线 处相接触形成的表面。

38

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图 2-97:等半径圆滑边调和步骤 变半径圆滑边调和步骤 要设定一个变半径圆滑边调和步骤,用户必须设定以下参数:
? ?

要被圆滑的边 圆滑的起始和终止半径

当用户执行调和操作时,GAMBIT 将用一个半径沿着边的长度线性变化的圆滑面来体 电指定的边。设定的起始和终止半径分别确定了在该边起点和终点处的调和半径(如图 2- 98 所示) 。

39

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图 2-98:变半径圆滑边调和设定 定倒角边调和操作 要确定一个定倒角边调和步骤,用户必须设定以下参数:
? ?

要调和的边 调和的左右范围

当用户执行调和操作时,GAMBIT 将用一个面来代替指定的边,该面的尺寸和位置由 左右范围值确定,如图 2-99 所示。

40

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图 2-99:定倒角边调和设定 设定多条边调和步骤 当用户执行调和操作时,GAMBIT 将所有当前设定的调和步骤应用于模型。如果用户 在指定调和操作之前为多个边设定了调和步骤,GAMBIT 将对每条边应用相应的设定。 如果用户对两条或者多条相连的边设定了边调和步骤,GAMBIT 将在合适的位置生成 曲线和面来代表被调和边的相交部分。 在交叉部位生成的边和面的类型取决于各自边的调和 设定以及执行调和操作的顺序。 边调和设定的影响 作为边调和设定对于被调和边形状的影响的一个示例,考虑图 2-100 中所示的方形体 积。

41

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图 2-100:边调和形状 图 2-100(b),(c),(d),(e)和(f)说明了边调和步骤设定对于图 2-100(a)中的边 1 和 2 进行调和的影响。每个图形对应的设定如下。


(a)

边调和步骤设定

原始立方体——没有调和的边

(b)

边 1:定半径圆滑调和 边 2:定半径圆滑调和 半径 1=半径 2 边 1:定半径圆滑调和 边 2:定半径圆滑调和 半径 1??半径? 边 1:定半径圆滑调和 边 2:变半径圆滑调和 边 1:定倒角调和 边 2:定倒角调和 两条边的左右范围值都相同

(c)

(d)

(e)

42

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

(f)

边 1:定半径圆滑调和 边 2:定倒角调和

操作顺序的影响 当用户将调和步骤应用于三条以上相交于一点的边时,调和边的最终形状部分取决于 调和操作执行的顺序。 例如, 2-101 说明了调和操作顺序对于如图 2-101(a)所示的边 1, 图 2 和 3 进行两步调和的影响。

图 2-101:边调和操作顺序的影响 下表总结了图 2-101 中的调和操作顺序。


(a)

边调和操作顺序

第一步:调和边 1 和 2 半径 1 ? 半径 2

第二步:调和边 3

43

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

半径 3 > 半径 1
第一步:调和边 3 注意:当用户调和边 3 时,GAMBIT 将生成边 4。

(b)

第二步:调和边 1,4 和 2 半径 1 ? 半径 4 ? 半径 2 ? 半径 3

设定点调和类型 如果用户为三条以上在同一点相交的边设定了调和步骤,用户还可以设定点调和步骤。 当用户执行点调和操作时,GAMBIT 将用一个面来替代该指定点,该面的每条边都与其邻 边相连。 要完整的设定一个点调和步骤,用户必须设定以下参数:
? ? ?

该步骤应用的对象点 凸起 凹进

凸起参数 凸起参数确定生成面在该点处的弧度。它的允许值范围从 0(轻微弯曲)到 2(高度弯 曲)(注意:凸起参数的默认值为 1。 。 ) 注意:凸起参数仅仅影响在调和点处生成面的表面形状,而不影响它的边界的位置和 方向。最终,凸起参数不影响体积的外观。要观察凸起参数对于结果面形状的影响,用户必 须显示该体积的阴影图。 (见 GAMBIT User's Guide,第三章。 ) 凹进参数 凹进参数确定相关边调和面偏离原始点位置的距离(如图 2-102 所示) 。

图 2-102:凹进设定的影响
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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

用户既可以为该点本身设定凹进值,也可以为相交于该点的每条边设定凹进值。边和 点的凹进值设定根据以下原则相互作用:
?

图过用户设定了一个点的凹进值, GAMBIT 将对于相交于该点的边的凹进值设定进 行超松弛。 如果用户没有设定一个凹进值,GAMBIT 将使用为每条边单独设定的凹进值。

?

使用 Blend Volumes 窗口 要打开 Blend Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Blend 命令 按钮即可。

Blend Volumes 窗口包含如下详细设定。 Volumes Define Types: Blend 指定包含将被调和地边和点的体积。 ----------------------------------

Edge

打开 Edge Blend Type 窗口,它允许用户确定边调和步骤(见下面的“使 用 Edge Blend Type 窗口”。 ) 打开 Vertex Blend Type 窗口,它允许用户确定点调和步骤(见下面的“使 用 Vertex Blend Type 窗口”。 )

Vertex

使用 Edge Blend Type 窗口 要打开 Edge Blend Type 窗口(如下图) ,点击 Blend Volumes 子工具框中的 Edge 命令按 钮即可。

45

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Edge Blend Type 窗口包含如下详细设定。 Edges Define Remove Options: Constant round Radius Variable round Start radius End radius Constant chamfer Left range Right range Start setback radius radius 设定应用设定的调和步骤地边。 指定一个边调和步骤对于指定边确定下来。 设定当前确定的边调和步骤降从指定边中删除。 -------------------------------------设定定半径圆滑调和。

设定定半径圆滑调和的半径。 设定一次变半径圆滑调和。

设定变半径圆滑调和地起始点半径。 设定变半径圆滑调和的终止点半径。 指定一次定倒角调和。 设定调和地左边界值。 设定调和的右边界值。 设定应用于指定边起始点的凹进值。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

End setback

设定应用于指定边终止点的凹进值。

使用 Vertex Blend Type 窗口 要打开 Vertex Blend Type 窗口(如下图) ,点击 Blend Volumes 子工具框中的 Vertex 命令 按钮即可。

Vertex Blend Type 窗口包含如下详细设定。 Vertices Define Remove Bulge Setback 设定应用当前调和设定的一个或者多个点。 设定对于该指定点的调和步骤将被确定。 设定当前确定的边调和步骤将被从指定点删除。 设定点调和过程的凸起形状因数。 (允许值:0 到 2。 ) 指定点调和过程的凹进值。

2.5.5 更改体积的颜色/标签
Modify Volume Color/Label 命令按钮允许用户进行两项操作

图标

操作

详细说明

Modify Volume Color

更改几何结构或者与一个或多个体积相关的网格在 图形窗口中显示的颜色。

Modify Volume Label

更改体积标签。

以下部分将详细介绍执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。

47

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

更改体积颜色

命令允许用户更改几何结构和/或者于一个或者多个体积相关的网格的显示的颜色。 使用 Modify Volume Color 窗口 要打开 Modify Volume Color 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Modify Color 命令按钮即可。

Modify Volume Color 窗口包含如下详细设定。 Volume Color: Geometry Mesh 设定要该边颜色的一个或者多个体积。 -------------------------------------设定更改体积的颜色。 设定更改与体积相关的网格的颜色。

更改体积标签

Modify Volume Label 命令允许用户更改与任何体积相关的标签。 使用 Modify Volume Label 窗口 要打开 Modify Volume Label 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Modify Label 命令按钮即可。

Modify Volume Label 窗口包含如下详细设定。

48

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Volume Label

指定要更改的体积。 为该体积设定新标签。 (见 2.1.1 部分。 )

2.5.6 移动/复制/校准体积
Move/Copy/Align Volumes 命令按钮允许用户进行以下两项操作。

图标

操作

详细说明

Move/Copy Volumes

移动和复制体积

Align Volumes

与现有的拓扑实体校准和连接体积

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。 移动/复制体积

Move/Copy Volumes 命令允许用户重新定位和/或者定向一个或者多个体积或者生成体积 的副本。关于移动和/或者复制实体的步骤和要求的设定的详细说明,请分别参见 2.1.4 部 分中的“移动实体”和“复制实体” 。 使用 Move/Copy Volumes 窗口 要打开 Move/Copy Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Move/Copy 命令按钮即可。

49

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

关于 Move/Copy Volumes 窗口中有效设定的完整说明,请参阅 2.1.4 部分中的“使用 Move/Copy 窗口” 。 校准体积

Align Volumes 命令允许用户重新定位和/或者定向一个体积,使得它与另一个体积重合 或者于三个点确定的一个平面校准。 (关于校准一个实体的步骤和要求的设定的详细说明, 请参阅 2.1.4 部分中的“校准实体”) 。 使用 Align Volumes 窗口 要打开 Align Volumes 窗口 (如下图) 点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Align 命令按 , 钮即可。

50

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

关于 Align Volumes 窗口中有效设定的完整说明,请参阅 2.1.4 部分中的“使用 Align 窗口” 。

2.5.7 分割/融合体积
Split/Merge Volumes 命令按钮允许用户进行以下操作。

图标

操作

详细说明

Split Volume

将一个现有体积分割成一个或者多个体积的或者虚拟的 体积

Merge Volumes

将两个或者多个现有的体积融合为一个虚拟的体积。

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。 分割体积

Split Volume 命令允许用户将一个现有的体积分割成一个或者两个实际的或者虚拟的体 积。 要通过命令分割一个体积,用户必须设定以下参数:
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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

? ? ? ?

要分割的体积 分各类型 分割工具 分割选项

设定被分割的体积 GAMBIT 允许用户风格实际的或者虚拟的体积,但是对于通过分割生成的体积的类型 有以下限制:
? ?

如果用户分割一个实际的体积,用户可以生成实际的体积或者虚拟的体积 如果用户分割一个非实际的体积,用户必须生成虚拟的体积

设定分割类型 共有三种分割类型选项:
? ? ?

Real connected Real disconnected Virtual connected

Real connected 选项生成通过一个或者多个实面相连的实际的体积。 disconnected 选项 Real 生成不相连的体积。Virtual connected 选项通过分割操作生成虚拟的体积,并且这些体积通过 一个或者多个公共虚面相连。 设定分割工具 要分割一个体积,用户必须设定分割工具——也就是说确定用于分割的现有几何结构。 分割类型如下确定了有效的分割工具:
? ?

对于 Real connected 或者 Real disconnected 分割操作, 分割工具必须高喊一个实面或者 一个实际的体积。 对于 Virtual connected 分割操作,分割工具必须包含一个或者多个实面或者虚面。

Real connected 和 Real disconnected 分割操作 对于 real 分割操作, 分割工具必须与要分割的体积相交。 有两种类型对于 Real connected 或者 Real disconnected 操作无效的分割工具:
? ?

Volume Face

控制每种类型工具使用的一般规则如下。 使用体积作为分割工具 当用户指定一个体积作为分割工具时,GAMBIT 将生成一个或者多个体积,每个体积 构成了不同的布尔操作的结果。该操作如下:
?

交叉分割工具体积和被分割体积
52

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

?

从被分割体积中删除交叉部分体积

图 2-103 说明了将体积分割操作应用于立方体和球体的情况。 立方体作为被分割体积; 球体作为分割工具,它的中心位于立方体的一个角上(如图 2-103(a)) 。

图 2-103:体积分割操作 要分割该体积,GAMBIT 将进行以下操作:
? ?

交叉立方体和球体生成图 2-103(b)中的 volume.2 从立方体中删除交叉部分体积(volume.2)来生成图 2-103(c)中的 volume.1

最终的分割体积如图 2-103(d)所示。 使用一个面作为分割工具 当用户设定一个面作为分割工具时,GAMBIT 将生成一个或者两个体积,取决于该面 完全或者部分与该体积相交。图过该面完全与该体积相交,则 GAMBIT 将生成两个独立的 体积。如果该面仅仅部分与该体积相交,则 GAMBIT 将生成一个单独的体积,它包含一个 相连的悬空面。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Virtual connected 分割操作 对于 Virtual connected 分割操作,分科工具必须由一个或者多个实际的或者虚拟的面组 成。 如果用户指定了多个面作为分割工具, 则所有指定的分割工具面必须与相邻的分割工具 面相连并且必须与体积的边界有公共边界。 设定分割选项 当用户分割一个体积时,GAMBIT 允许用户设定两个分割选项之一或者全部。该分割 选项如下:
? ?

Bidirectional (仅用于实际的体积) Retain Tool

使用 Bidirectional 选项 当用户设定 bidirectional 选项时, GAMBIT 将进行分割并且在体积分割之后保留分割工 具。分割操作结果的实体类型取决于用户是否设定一个体积或者一个面作为分割工具。
?

如果用户选择了选项并设定了一个体积作为分割工具,则 GAMBIT 将分割原始体 积和分割工具体积, 因此将从分割操作产生三个体积。 2-104 显示了从图 2-103 图 说明的分割中选择了 bidirectional 选项生成的三个体积。

图 2-104:用体积分割体积——bidirectional 选项
?

如果用户选择了 bidirectional 选项并指定了一个面作为分割工具,则 GAMBIT 将在 分割体积的同时分割该面。 2-105 显示了在用一个完全相交的矩形面分割一个球 图 体时选择了 bidirectional 选项生成的两个体积和两个面。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图 2-105:用完全相交面分割体积——directional 选项 使用 Retain-Tool 选项 当用户设定了 retain-tool 选项时, GAMBIT 在进行分割操作时不删除分割工具面或者体 积。 使用 Split Volume 窗口 要打开 Split Volume 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Split 命令按钮 即可。

Split Volume 窗口包含如下详细设定。 Volume 指定要分割的体积。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Split With

指定分割工具。该分割工具选项根据分割类型有以下不同:
? ? ?

Real connected—体积或者面 Real disconnected—体积或者面 Virtual connected—面

Volume Face Volume Face Faces Retain Type Real connected Real disconnected Virtual connected Options Bidirectional

(Real connected 或者 Real disconnected option 选项)指定是否将一个体 积或者面用作分割工具。 (Real connected 或者 Real disconnected option 选项)指定是否将一个体 积或者一个面用作分割工具。 (Virtual connected 选项)设定该面作为分割工具。 设定在分割操作中不删除分割工具。 -------------------------------------设定从分割操作中生成实际的相连的体积。 设定从分割操作中生成实际的不相连的体积。 设定从分割操作中生成虚拟的相连的体积。 -------------------------------------设定 bidirectional 分割。

融合体积

Merge Volumes 命令允许用户将实际的或者虚拟的体积融合为一个单独的实际的或者虚 拟的体积。 当用户通过 Merge Volumes 窗口融合体积时, GAMBIT 将从该组指定的实际的和/或者虚 拟的体积中生成一个单独的实际的或者虚拟的体积。 指定的一组体积中的每个体积都必须与 该组中的至少另外一个体积通过公共的连接的面相连。 (注意:GAMBIT 在融合体积过程中 将删除公共面。 ) 在虚拟融合过程中,GAMBIT 将从被融合的提及中删除体积网格。然而,GAMBIT 将 自动在融合操作没有删除的面上保留现有的网格。 使用 Merge Volumes 窗口 要打开 Merge Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Merge 命令
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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

按钮即可。

Merge Volumes 窗口包含如下详细设定。 Volumes Real Virtual 设定要融合的两个或者多个体积。 设定融合后的体积为实际的体积。 设定融合后为虚拟的体积。

2.5.8 修整/转换体积
Heal/Convert Volumes 命令按钮允许用户进行以下操作。

图标

操作

详细说明

Heal Real Volume

修整实际的体积几何结构

Convert Volumes

将非实际的体积转换成实际的体积

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。 修整实际的体积

Heal Real Volume 命令试图修整与模型体积相关的几何结构的问题。 概述 GAMBIT 实际的几个结构操作使用了 ACIS 建模技术。ACIS 建模算法要求描述模型的 几何数据有高度的精确性和精密性。 精确性和精密性以密封距离误差和连接完整性信息的形 式出现。 在大多情况下,模型几何结构数据由 GAMBIT 自动符合 ACIS 建模器要求的严格完整 性标准生成。然而,有些 GAMBIT 操作——例如,布尔操作——在有些时候可能生成不符

57

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

合 ACIS 标准的几何结构。另外,从外部导入到 GAMBIT 的几何结构可能由于以下因素导 致不符合这些标准:
? ? ?

用于生成几何结构地系统中内部数字的限制 通过中间文件格式进行数据传输的限制 模型生成程序与 GAMBIT 之间误差设定的差别

命令试图查找和修正与体积相关的几何结构的问题。这些问题包括曲线和面的定义不 符合体积的拓扑结构。修整操作是一个包括简化几何结构,缝合松弛面(如果需要)和构造 新几何结构来修正几何和拓扑结构问题的三步过程。 注意:GAMBIT 修整操作——修整实面(见 2.4.8 部分)和修整实际的体积不能保证 修正所有模型中的拓扑和几何结构问题。一般来说,两种操作都要谨慎使用,因为它们都不 是健全的并且有时候会产生特殊的模型几何结构。 设定几何结构简化选项 如上所述,修整操作包括三步:
? ? ?

几何结构简化 缝合 几何结构构建

在几何结构简化步骤中,GAMBIT 将可能的 NURBS 数据转化为设定的误差范围内的 分析数据。在缝合步骤中,GAMBIT 试图在一定的累计误差范围内连接边和点。在几何结 构构建步骤中, GAMBIT 将更改表面和边的几何结构以便使它在指定的误差内 (如果可能) 。 GAMBIT 允许用户通过 Heal Real Volume 窗口中的 Geometry simplification 选项控制几何结 构简化步骤。Geometry simplification 选项允许用户设定在修整体积时 GAMBIT 是否使用几何 结构简化。 如果用户选择了 Geometry simplification 选项,用户还可以设定 Tolerance 值。Tolerance 值 用来确定 NURBS 表面是否可以用分析表面来逼近。 如果 Geometry simplification Tolerance 过大, 就可能获得 NURBS 几何结构的分析逼近。在这种情况下,表面之间的空隙将扩大,并且接 下来的修整步骤将会更加困难或者失败。 使用 Heal Real Volume 窗口 要打开 Heal Real Volume 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Heal 命令 按钮即可。

Heal Real Volume 窗口中的设定如下。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Volume Geometry simplification Tolerance

设定 GAMBIT 试图进行修整操作的体积。 在修整操作过程中试图简化几何结构。

设定简化的误差值。

转换体积

Convert Volumes 命令将一个或者多个非实际的体积转化为实际的体积。 转化过程保持拓 扑结构和现有的与被转化体积相关的网格。另外,所有与该体积相关的非实面、边和点都分 别被转化为实面、边和点。 注意: 一个非实际的体积不能转化为实际的体积除非与之相关的所有次级拓扑结构也可 以转化。这一限制要求非实际的体积的所有面都包含网格(见上面的“转化面”。另外, ) GAMBIT 不能转化作为客户/寄主关系存在地体积。 使用 Convert Volumes 窗口 要打开 Convert Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Convert 命 令按钮即可。

Convert Volumes 窗口包含以下详细设定。 Volumes (选择或者全选)指定将哪个非实际的体积转化为实际的体积。

2.5.9 摘要/检查/查询体积和实体总数
Summarize/Check/Query Volumes and Total Entities 命令按钮允许用户进行以下操作。

图标

操作

详细说明

Summarize Volumes

在 Transcript 窗口中显示体积摘要信息

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Check Volumes

检查模型中体积拓扑结构和几何结 构的有效性

Query Volumes

打开体积查询列表

Total Entities

在 Transcript 窗口中显示一种或多种指定类 型的实体总数

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。 摘要体积

Summarize Volumes 命令将在 Transcript 窗口中显示体积的摘要信息。 使用 Summarize Volumes 窗口 要打开 Summarize Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Summarize 命令按钮即可。

Summarize Volumes 窗口仅仅包含一个列表框,允许用户指定一个或者多个体积,它们 的摘要信息将在 Transcript 窗口中显示。 检查体积

Check Volumes 命令评估模型中体积的拓扑结构和/或者几何结构的有效性并在 Transcript 窗口中显示结果摘要。 当用户执行 Check Volumes 命令时,GAMBIT 检查模型来确定它关于以下两类特点的一 种或者两种的有效性:
? ?

拓扑结构 几何结构

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

拓扑结构指实体之间的空间关系。几何结构指模型近似程度和形状特点。 拓扑结构检查 拓扑结构有效性是对于模型基本组织的评估——例如面实体与构成它的边界之间的正 确关联或者通过一个虚拟几何结构相互关联的实体之间的客户——寄主关系。 对于一个给定的体积,拓扑结构检查操作将检查模型来确保它符合以下原则:
? ? ?

次级拓扑结构面可见并且正确参照该体积。 所有面都存在方向信息(以共面的形式) 。 虚拟的寄生实体正确参考作为寄主实体的体积。

注意:对于模型中任何体积的拓扑结构检查的失败,都将对整个模型构成严重的问题。 GAMBIT 目前不包括允许用户修正造成拓扑结构检查失败的问题的工具。 几何结构检查 几何结构有效性是模型关于近似程度和形状特点——例如相连的边之间的距离和/或者 模型曲线和表面数学连续性的一个评估。Check Volumes 几何结构检查原则如下:
? ? ?

所有实际的体积正确参考 ACIS 模型。 没有任何实际的体积存在关于连续性、简并性或者奇异性的问题。 任何虚拟体积寄主都有正确的类型——即体积。 (注意:体积几何结构检查操作业检 查寄主几何结构的有效性。 )

注意:体积修整操作(见 2.5.8 部分)也可以用于几何结构检查失败的体积。 使用 Check Volumes 窗口 要打开 Check Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Check 命令 按钮即可。

Check Volumes 窗口包含如下详细设定。 Volumes Check Topology Check Geometry 指定包括在检查操作中的体积。 指定对于指定的体积进行拓扑结构检查。 设定对于指定的体积进行几何结构检查 。

查询体积

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

命令允许用户识别指定体积的位置和/或者名称。 使用 Query Volumes 窗口 要打开 Query Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Query 命令 按钮即可。

关于使用 Query Volumes 窗口的详细说明,请参阅上面 2.2.7 部分中的“使用 Query Vertices 窗口” 。 实体总数

Total Entities 命令将在 Transcript 窗口中显示当前模型中存在的指定类型的实体以及其它 GAMBIT 构件的总数。例如,如果用户在 Total Entities 窗口中仅仅选择了 Face 和 Vertex 选项 并点击 Apply 按钮,GAMBIT 将在 Transcript 窗口中显示当前模型中存在地面和点的总数。 使用 Total Entities 窗口 关于 Total Entities 窗口中有效选项的详细说明,请参阅 2.2.7 部分中的“实体总数” 。

2.5.10 删除体积

Delete Volumes 命令将从模型中删除一个或者多个体积。 保留体积的面
62

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

在缺省设置下,当用户删除一个体积时,GAMBIT 将同时删除构成该体积的面——包 括它们的边和顶点。要在删除体积时保留这些面,只要取消 Delete Volumes 窗口底部 Lower Geometry 选项的选定即可。当用户删除体积并保留它的面时,这些结果面将通过它们的公共 边和顶点相互连接。 注意:当用户删除一个体积时,GAMBIT 不删除作为其它体积一部分的面、边和顶点。 删除相关顶点 当用户删除一个体积以及与之相关的通过 Create Vertex On Volume 命令生成的顶点时, GAMBIT 将删除所有与该体积相关的虚拟顶点。 (离开了寄主体积,这些虚拟顶点将无法存 在。 ) 使用 Delete Volumes 窗口 要打开 Delete Volumes 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Volume 子工具框中的 Delete 命令 按钮即可。

Delete Volumes 窗口包含如下详细设定。 Volumes Lower Geometry 指定要删除的面。 设定删除所有作为该体积一部分的面、边和顶点。

2.6 组命令
以下命令在 Geometry/Group 子工具框中有效。

图标

命令

详细说明

Create Group

生成有现有的拓扑实体组成的一个组

Modify Group

更改一个组的构成

63

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Modify Group Color Modify Group Label

更改组的颜色;更改组标签

Move/Copy Groups Align Groups

移动和/或者复制组;参照现有实体校准组

Summarize Groups Check Groups Query Groups Total Entities
Delete Groups

显示组摘要信息;检查拓扑和几何结构有 效性;打开一个组查询列表;显示实体总 数

删除组

2.6.1 构建组

Create Group 命令允许用户构件一个拓扑实体组。 概述 要构建一个组,用户必须设定一系列构成该组元素的现有拓扑实体。有效的实体包括 点、边、面、体积和其它组。用户也可以显式包含或者从新组中去除一个或者多个与该组中 任意或者所有元素相关的次级拓扑组件。 包含和去除次级拓扑结构 当用户在一个组中添加一个实体时,GAMBIT 将在该组中隐式包含遇该实体相关的所 有次级拓扑结构。例如,如果用户在一个组中加入了一个面,GAMBIT 将在该组中隐式包 含与该面相关的边和顶点。 对于除了顶点以外的任何组元素,GAMBIT 允许用户显示波阿含或者去除该实体的次 级拓扑组件。 例如, 构件一个包含指定面但是显式包含除了与该面相关的一个顶点之外的所 有顶点是可能的。 GAMBIT 提供了以下关于显式包含或者去除与一个组中的一个元素相关的次级拓扑结 构的四种选择:
? ? ? ?

包含所有次级拓扑结构 包含选定的次级拓扑组件 去除所有次级拓扑结构 去除选定的次级拓扑组件

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

上面列举的选项中的前三个都可以直接通过 Edit Lower Topology 窗口使用, 如图 2-104 所示。

图 2-104:Edit Lower Topology 窗口示例 要执行第四个选择,用户必须进行以下步骤:

1. 使用合适的 Edit Lower Topology 窗口包含所有指定类型的次级拓扑组件
2. 从组列表中删除那些将从构建组中去除的组件 作为上述步骤的一个示例,考虑这样一种情况,一个单独的边 edge.4 要被键入到一个 组中,但是它的两个端点之一 vertex.7 要被从该组中去除。以下过程概述了从该组中包含 edge.4 并去除 vertex.7 的必要步骤。

1. 打开 Create Group 窗口。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

2. 3. 4. 5. 6.

将 edge.4 加入到构成该组的实体列表中。 打开 Edit Edge Lower Topology 窗口(如下图) 。 设定 Include all vertices 选项,并点击 Apply 按钮。 关闭 Edit Edge Lower Topology 窗口。 从 Create Group 窗口显示的实体列表中删除 vertex.7。

去除次级拓扑结构的影响 从一个组的元素中去除次级拓扑结构的基本目的是定制边界区域类型的应用。如果用 户设定了一个组的边界条件,则 GAMBIT 将把该便笺条件应用于除了显示去除的实体之外 的作为该组元素的所有实体。例如,将“壁面”边界条件应用于四个侧面中的三个使得第四 个侧面可以作为“自由表面”处理是可能的。 从一个组的元素中去除次级拓扑结构不影响组的划分网格操作。例如,如果用户对于 包含一个一条边从组中显式去除的面划分网格,GAMBIT 将在划分该面网格时分级并划分 该边网格。 使用 Create Group 窗口 要打开 Create Group 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Group 子工具框中的 Create Group 命令按钮即可。

Create Group 窗口包含如下详细设定。 Label | Type 列出要生成的组中当前包含的所有实体的标签(Label)和类型(Type) 。 从列举的组元素中删除当前凸现的实体。 打开与当前凸现实体相关的 Edit Lower Topology 窗口。 (见下面的“使用 Edit Lower Topology 窗口”) 。 设定要加入到构建组中的实体的类型。

Remove Edit

Volumes

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Faces Edges Vertices Groups Volumes Faces Edges Vertices Groups Label 设定要加入到构建组中的独立实体。

指定新组的标签。 (见 2.1.1 部分。 )

使用 Edit Lower Topology 窗口 Edit Lower Topology 窗口允许用户显式包含或者去除与构成生成的组的元素的实体相关 的次级拓扑组件。Edit Lower Topology 窗口有四种类型:
? ? ? ?

Edit Edge Lower Topology Edit Face Lower Topology Edit Volume Lower Topology Edit Group Lower Topology

以下部分将详细介绍上面列举的每个窗口中有效的设定。 使用 Edit Edge Lower Topology 窗口 要打开 Edit Edge Lower Topology 窗口(如下图) ,在 Create Group 窗口中的实体列表中 激活一个边的标签,并点击 Edit 命令按钮。

Edit Edge Lower Topology 窗口包含如下详细设定。 Filter: Vertices: 设定一条边,它的次级拓扑结构将包含在构建的组中或者从中去除。 --------------------------------------

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Exclude all vertices Include all vertices Include vertices Vertices selected

设定从构建的组中去除所有余指定的边相关的顶点。 设定在构建的组中包含所有与指定的边相关的顶点。 设定在构建的组中仅仅包含与指定的边相关的选定的顶点。

设定在新的组中包含与指定的边相关的顶点。

使用 Edit Face Lower Topology 窗口 要打开 Edit Face Lower Topology 窗口(如下图)激活 Create Group 窗口实体列表中的一 个面的标签,并点击 Edit 命令按钮即可。

Edit Face Lower Topology 窗口中包含如下详细设定。 Filter: Vertices: Exclude all vertices Include all vertices Include vertices Vertices selected 设定一个面,该面相关的次级拓扑结构将在构建的组中包含或者去除。 -------------------------------------设定从构建的组中去除所有余指定面相关的顶点。 设定在构建的组中包含所有与指定面相关的顶点。 设定在构建的组中仅仅包含与指定面相关的选定的顶点。

设定在构建的组中显式包含这些顶点。
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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Edges: Exclude all edges Include all edges Include edges Edges Include faces attached selected

-------------------------------------设定从构建的组中去除所有与指定的面相关的边。 设定在构建的组中包含所有与指定的面相关的边。 设定在构建的组中仅仅包含与指定面相关的选定的边。

设定在构建的组中显式包含的边。 设定在构建的组中包含所有与指定面有公共几个结构的面。

使用 Edit Volume Lower Topology 窗口 要打开 Edit Volume Lower Topology 窗口 (如下图) 激活 Create Group 窗口实体列表中的 , 一个体积标签,并点击 Edit 命令按钮即可。

Edit Volume Lower Topology 窗口包含如下详细设定。 Filter: 设定将在构建的组中包含或者去除其次级拓扑结构的体积。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Vertices: Exclude all vertices Include all vertices Include vertices Vertices Edges: Exclude all edges Include all edges Include edges Edges Faces: Exclude all faces Include all faces Include faces Faces selected selected selected

-------------------------------------设定在构建的组中去除所有与指定体积相关的顶点。 设定在构建的组中包含所有与指定体积相关的顶点。 设定在构建的组中仅仅包含与指定的体积相关的选定的顶点。

设定在构建的组中显式包含的顶点。 -------------------------------------设定在构建的组中去除所有与指定体积相关的边。 设定在构建的组中包含所有与指定体积相关的边。 设定在构建的组中仅仅包含与指定体积相关的选定的边。

设定在构建的组中显式包含的边。 -------------------------------------设定在构建的组中去除所有与指定体积相关的面。 设定在构建的组中包含所有与指定体积相关的面。 设定在构建的组中仅仅包含与指定体积相关的选定的面。

设定在构建的组中显式包含的面。

使用 Edit Group Lower Topology 窗口 要打开 Edit Group Lower Topology 窗口(如下图) ,激活 Create Group 窗口实体列表中的 一个组标签,并点击 Edit 命令按钮即可。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Edit Group Lower Topology 窗口包含如下详细设定。 Filter: Vertices: Exclude all vertices Include all vertices Include vertices Vertices selected 设定在构建的组中包含或者去除该组的次级拓扑结构。 -------------------------------------设定从构建的组中去除所有与指定的组相关的顶点。 设定在构建的组中包含所有与指定的组相关的顶点。 设定在构建的组中仅仅包含与指定的组相关的选定的顶点。

设定在构建的组中显式包含的顶点。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Edges: Exclude all edges Include all edges Include edges Edges Faces: Exclude all faces Include all faces Include faces Faces Volumes: Exclude all faces Include all faces Include faces Volumes Include faces attached selected selected selected

-------------------------------------设定从构建的组中去除所有与指定的组相关的边。 设定在构建的组中包含所有与指定的组相关的边。 设定在构建的组中仅仅包含与指定的组相关的选定的边。

设定在构建的组中包含的边。 -------------------------------------设定在构建的组中去除所有与指定的组相关的面。 设定子构建的组中包含所有与指定的组相关的面。 设定在构建的组中仅仅包含与指定的组相关的选定的面。

设定在构建的组中显式包含的面。 -------------------------------------设定从构建的组中去除所有与指定的组相关的体积。 设定在构建的组中包含所有与指定的组相关的体积。 设定在构建的组中仅仅包含与指定的组相关的选定的体积。

设定在构建的组中显式包含的体积。 设定在构建的组中包含与指定的组有公共几何结构的面。

2.6.2 更改组

命令允许用户更改在一个组中现有的实体总数。 使用 Modify Group 窗口 要打开 Modify Group 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Group 子工具框中的 Modify Group

72

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

命令按钮即可。

Modify Group 窗口包含如下详细设定。 Group Label | Type 设定要更改的组。 列举当前指定组中包含的所有实体的标签(Label)和类型(Type) 。 从列出的组元素中删除当前凸现的实体。 打开与当前凸现实体相关的 Edit Lower Topology 窗口。 (见上面 2.6.1 部分 中的“使用 Edit Lower Topology 窗口”) 。 设定要加入到指定组中的实体类型。

Remove Edit

Volumes Faces Edges Vertices Groups Volumes Faces Edges Vertices Groups

设定要加入到组中的独立的实体。

2.6.3 更改组颜色/标签
Modify Group Color/Label 命令按钮允许用户进行以下两项操作。

73

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

图标

操作

详细说明

Modify Group Color

更改图形窗口中显示的与一个或者多个组相关的几 何结构和/或者网格的颜色

Modify Group Label

更改组标签

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。 更改组颜色

命令允许用户更改与一个或者多个组有关的几何结构和/或者网格的颜色。 使用 Modify Group Color 窗口 要打开 Modify Group Color 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Group 子工具框中的 Modify Color 命令按钮即可。

Modify Group Color 窗口包含如下详细设定。 Groups Color: Geometry Mesh 设定要更改颜色的一个或者多个组。 -------------------------------------设定更改与指定组相关的所有几何结构的颜色。 设定更改与指定组相关的网格的颜色。

关于设定几何结构或者网格颜色的详细说明,请参阅 2.2.4 部分。 更改组标签

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Modify Group Label 命令允许用户更改与任意组相关的标签。 使用 Modify Group Label 窗口 要打开 Modify Group Label 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Group 子工具框中的 Modify Label 命令按钮即可。

Modify Group Label 窗口包含如下详细设定。 Group Label 设定要更改的组。 为该组指定一个新标签。 (见 2.1.1 部分。 )

2.6.4 移动/复制/校准组
Move/Copy/Align Groups 命令按钮允许用户进行以下操作。

图标

操作

详细说明

Move/Copy Groups

移动和/或者复制组

Align Groups

相对于现有的拓扑实体校准组

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。 移动/校准组

命令允许用户重新定位和/或者定向一个或者多个组或者生成组的副本。关于移动和/或 者复制组的步骤和要求的操作的详细说明,请分别参阅 2.1.4 部分中的“移动实体”和“复 制实体” 。 使用 Move/Copy Groups 窗口 要打开 Move/Copy Groups 窗口 (如下图) 点击 Geometry/Group 子工具框中的 Move/Copy ,
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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

命令按钮即可。

关于 Move/Copy Groups 窗口中有效设定的完整说明,请参阅 214 部分中的“使用 Move/Copy 窗口” 。 校准组

Align Groups 命令允许用户重新定位和/或者定向一个组使得它与由三个现有点确定的 平面校准。 (关于校准实体的步骤和要求的设定的详细说明,请参阅 2.1.4 部分中的“校准 实体”) 。 当用户使用 Align Groups 窗口来转化一个组时, GAMBIT 将转换构成该组的所有点、 边、面和体积。 使用 Align Groups 窗口 要打开 Align Groups 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Groups 子工具框中的 Align 命令按 钮即可。

76

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

关于 Align Groups 窗口中有效设定的完整说明,请参阅 2.1.4 部分中的“使用 Align 窗 口” 。

2.6.5 摘要/检查/查询组和实体总数
Summarize/Check/Query Groups and Total Entities 命令按钮允许用户进行如下操作。

图标

操作

详细说明

Summarize Groups

在 Transcript 窗口中显示摘要信息

Check Groups

显差模型组的拓扑结构和几何结构 的有效性

Query Groups

打开组查询列表

Total Entities

在 Transcript 窗口中显示一种或者多种指定 类型的实体总数

以下部分将详细说明执行上面列举的操作的步骤和要求的设定。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

摘要组

Summarize Groups 命令将在 Transcript 窗口中显示组的摘要信息。 使用 Summarize Groups 窗口 要打开 Summarize Groups 窗口 (如下图) 点击 Geometry/Group 子工具框中的 Summarize , 命令按钮即可。

窗口中仅包括一个列表框,它允许用户指定一个或者多个组,并显示它们的摘要信息。 检查组

Check Groups 命令评估模型中的实体组合子组的拓扑结构和/或者几何结构的有效性并 在 Transcript 窗口中显示结果摘要。 当用户执行 Check Groups 命令时,GAMBIT 将检查模型来确定它关于以下两类特点之 一或者两者的有效性:
? ?

拓扑结构 几何结构

拓扑结构指实体之间的空间关系。几何结构指模型的近似程度和形状特点。 拓扑结构检查 拓扑结构有效性是关于模型基本组织的一个评估——例如面实体与构成它的一个边界 之间的正确连接或者通过虚拟几何结构连接的实体之间的寄生——寄主关系。 对于一个给定的组, Check Groups 拓扑结构操作根据应用于各类实体的单独检查原则检 查组中所有实体。关于点、边、面和体积的原则的详细说明,请分别参阅 2.2.7,2.3.6, 2.4.8 和 2.5.9 部分。 几何结构检查 几何结构有效性是关于模型近似程度和形状特点的评估——例如相连边之间的距离和/ 或者模型曲线和表面数学连续性。对于一个给定的组,Check Groups 几何结构操作根据用于 各类实体的检查准则检查组中所有实体。关于点、边、面和体积的准则的详细说明,分别参 见 2.2.7,2.3.6,2.4.8 和 2.5.9。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

使用 Check Groups 窗口 要打开 Check Groups 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Group 子工具框中 Check 的命令按 钮即可。

Check Groups 窗口包含如下详细设定。 Groups Check Topology Check Geometry 设定要进行检查操作的组。 设定对于选定的组进行拓扑结构检查。 设定对于选定的组进行几何结构检查。

查询组

Query Groups 命令允许用户识别指定组的位置和/或者名称。 使用 Query Groups 窗口 要打开 Query Groups 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Group 子工具框中的 Query 命令按 钮即可。

对于使用 Query Groups 窗口的详细说明,请参阅上面 2.2.7 部分中的“使用 Query Vertices 窗口” 。
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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

实体总数

Total Entities 命令将 Transcript 在窗口中显示当前模型中存在的指定类型的实体和其它 GAMBIT 组件的总数。例如,如果用户仅仅选择了 Total Entities 窗口中的 Face 和 Vertex 选项 并点击 Apply 按钮,GAMBIT 将在 Transcript 窗口中显示当前模型中的面和顶点的总数。 关于 Total Entities 窗口中有效选项的详细说明,请参阅 2.2.7 部分中的“实体总数” 。

2.6.6 删除组

Delete Groups 命令将删除模型中的一个或者多个组。 删除组元素实体 当用户删除一个组时,GAMBIT 将分离它的元素实体并且删除组标签,然后从有效的 组列表中删除该组。在此过程中,GAMBIT 根据以下原则确定保留或者删除组中的元素实 体。
? ?

如果用户删除一个组并且没有选择 Lower topology 选项,则 GAMBIT 将不从模型中 删除它的元素实体。 如果用户在删除一个组时选择了 Lower topology 选项,则 GAMBIT 将删除所有不作 为高级拓扑实体一部分元素实体。

作为第一条原则的示例,考虑一个标签为 group.3 包括两个面 face.7 和 face.18 的一个组。 如果用户要删除 group.3 并且没有选择 Lower topology 选项,则 GAMBIT 将分解 group.3 并将 它从有效组列表中删除,但是不从模型中删除 face.7 或者 face.18。 作为第二条原则的一个实例,烤炉一个标签为 group.1 包括以下元素:edge.3,edge.6, edge.9,face.2 和 face.8 的一个组。另外,进行以下假定:
? ? ? ?

edge.3 和 edge.6 作为 face.2 的一部分。 face.2 不包含于任何体积中 edge.9 作为一个面的一条边,但是该面不是 group.1 的元素 face.8 作为一个体积的一部分,但是该体积不是 group.1 的元素。

如果用户删除 group.1 并选择了 Lower topology 选项, GAMBIT 将分解 group.1 并删除 face.2, 包括 edge.3 和 edge.6,但是不删除 edge.9 或者 face.8。 使用 Delete Groups 窗口 要打开 Delete Groups 窗口(如下图) ,点击 Geometry/Group 子工具框中的 Delete 命令按 钮即可。

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GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Delete Groups 窗口包含如下详细设定。 Groups Lower Geometry 指定要删除的组。 指定删除作为该组一部分的所有次级拓扑结构实体。

3 模型的网格划分
当用户点击 Operation 工具框中的 Mesh 命令按钮时,GAMBIT 将打开 Mesh 子工具框。 Mesh 子工具框包含的命令按钮允许用户对于包括边界层、边、面、体积和组进行网格划分 操作。 与每个 Mesh 子工具框命令设置相关的图标如下。

图标

命令设置
Boundary Layer

Edge

Face

Volume

Group

81

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

本章以下部分将详细说明与上面列举的每个命令按钮相关的命令。

3.1 边界层
3.1.1 概述
边界层确定在与边和/或者面紧邻的区域的网格节点的步长。它们用于初步控制网格密 度从而控制相交区域计算模型中有效信息的数量。 示例 作为边界层应用的一个示例,考虑包括一个代表流体流过管内的圆柱的计算模型。在 正常环境下,很可能在紧靠管道壁面的区域内流体速度梯度很大,而靠近管路中心很小。通 过对壁面加入一个边界层, 用户可以增大靠近壁面区域的网格密度并减小靠近圆柱中心的网 格密度——从而获得表征两个区域的足够的信息而不过分的增大模型中网格节点的总数。 一般参数 要确定一个边界层,用户必须设定以下信息:
? ? ? ? ?

边界层附着的边或者面 确定边界层方向的面或者体积 第一列网格单元的高度 确定接下来每一列单元高度的扩大因子 确定边界层厚度的总列数

用户还可以设定生成过渡边界层——也就是说,边界层的网格节点类型随着每个后续 层而变化。如果用户设定了这样一个边界层,用户必须同时设定以下信息:
? ?

边界层过渡类型 过度的列数

3.1.2 边界层命令
以下命令在 Mesh/Boundary Layer 子工具框中有效。

图标

命令

详细说明

Create Boundary Layer

建立附着于一条边或者一个面上的边界层

82

GAMBIT MODELING GUIDE:2.生成几何结构

Modify Boundary Layer

更改一个现有边界层的定义

Modify Boundary Layer Label

更改边界层标签

Summarize Layers

Boundary

在图形窗口中显示现有边界层

Delete Boundary Layers

删除边界层

生成边界层

Create Boundary Layer 命令允许用户在一条边或者一个面附近定义网格节点步长。 要生成一个边界层,用户必须设定以下参数:
? ? ?

定义 过渡特性 附着实体和方向

设定边界层定义 要定一边界层,用户必须设定两类特征:
? ? ?

尺寸 内部连续性 角形状

尺寸特征包括诸如边界层列数以及第一列高度等因数。内部连续性特征确定

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