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書(shū)名： Moldflow 2012中文版完全學(xué)習(xí)手冊(cè)
作者名：陳艷霞陳如香吳盛金主編
本章字?jǐn)?shù)： 4832字
更新時(shí)間： 2019-01-01 12:55:29

5.2 網(wǎng)格缺陷修復(fù)工具

通過(guò)5.1節(jié)的網(wǎng)格診斷工具，發(fā)現(xiàn)劃分的網(wǎng)格中存在的網(wǎng)格缺陷，而網(wǎng)格的質(zhì)量直接影響著模流分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，所以，對(duì)網(wǎng)格缺陷的修復(fù)是相當(dāng)重要的工作。Moldflow 2012提供了22種網(wǎng)格缺陷修復(fù)工具（見(jiàn)圖5-23），熟練掌握這些網(wǎng)格修復(fù)工具的使用方法是十分重要的。

選擇菜單：“網(wǎng)格”，彈出網(wǎng)格缺陷修復(fù)菜單及其級(jí)聯(lián)菜單，如圖5-24所示，或者選擇菜單：“查看”→“工具欄”→“網(wǎng)格處理”，從而調(diào)出網(wǎng)格缺陷修復(fù)工具欄，如圖5-25所示。

圖5-23 “網(wǎng)格缺陷修復(fù)”對(duì)話框下拉菜單

圖5-24 網(wǎng)格缺陷修復(fù)級(jí)聯(lián)菜單

圖5-25 網(wǎng)格缺陷修復(fù)工具欄

5.2.1 自動(dòng)修復(fù)

“自動(dòng)修復(fù)”主要用于修復(fù)網(wǎng)格中存在的交叉與重疊單元問(wèn)題，可以有效地改進(jìn)網(wǎng)格的縱橫比。此項(xiàng)功能對(duì)雙層面模型很有效。

【提示】在使用一次該功能后，再次反復(fù)使用，可以提高修改的效率，在手動(dòng)處理網(wǎng)格存在的問(wèn)題之前，一般都先進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)，可以減少工作量，但是不能期待該功能解決所有網(wǎng)格中存在的問(wèn)題。

單擊“自動(dòng)修復(fù)”按鈕，彈出如圖5-26所示對(duì)話框。

單擊“應(yīng)用”按鈕，系統(tǒng)會(huì)花點(diǎn)時(shí)間自動(dòng)修復(fù)已劃分的網(wǎng)格，彈出結(jié)果窗口如圖5-27所示。

圖5-26 “自動(dòng)修復(fù)”對(duì)話框

圖5-27 自動(dòng)修復(fù)結(jié)果

5.2.2 修改縱橫比

圖5-28 “修改縱橫比”對(duì)話框

“修改縱橫比”用于修復(fù)縱橫比，是通過(guò)指定最大縱橫比，來(lái)降低網(wǎng)格模型中的最大縱橫比。使用此命令后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)改善一部分三角形的縱橫比問(wèn)題，通常使用此命令后，系統(tǒng)并不能將縱橫比修復(fù)到所期望的數(shù)值，所以，在使用此命令后，有較大縱橫比的地方還需要手動(dòng)進(jìn)行修復(fù)。

單擊“修改縱橫比”按鈕，彈出如圖5-28所示對(duì)話框。

其中，“當(dāng)前最大縱橫比”是顯示當(dāng)前模型中縱橫比的最大值，而“目標(biāo)最大縱橫比”是期望的最大縱橫比值，可以自行設(shè)置，一般為“6～20”。

單擊“應(yīng)用”按鈕，系統(tǒng)會(huì)花點(diǎn)時(shí)間自動(dòng)修復(fù)已劃分的網(wǎng)格，彈出結(jié)果窗口如圖5-29和圖5-30所示。

由修復(fù)前后的圖可以看出，通過(guò)縱橫比自動(dòng)修復(fù)工具，使縱橫比由13.9降低到11.5。

圖5-29 處理縱橫比結(jié)果

圖5-30 修改縱橫比結(jié)果

5.2.3 整體合并

“整體合并”通過(guò)指定“合并公差”，自動(dòng)合并所有間距小于合并公差值的節(jié)點(diǎn)。主要用于修復(fù)縱橫比和零面積區(qū)域。

【提示】這個(gè)選項(xiàng)對(duì)于有零面積區(qū)域或極小單元格存在的網(wǎng)格來(lái)說(shuō)很有用，同時(shí)它又是修復(fù)縱橫比問(wèn)題的有力工具，使用此選項(xiàng)可以消除網(wǎng)格中的零面積區(qū)域，并可以大大減少縱橫比較大的三角形單元的數(shù)量。

單擊“整體合并”按鈕，彈出如圖5-31所示對(duì)話框。

【說(shuō)明】對(duì)于“整體合并”，由于軟件會(huì)根據(jù)合并公差對(duì)網(wǎng)格中所有距離小于所設(shè)置公差值的網(wǎng)格進(jìn)行自動(dòng)合并，所以，如果設(shè)置的值太大，合并后會(huì)使網(wǎng)格模型產(chǎn)生變形。圖5-32中合并公差設(shè)置為0.1mm，合并結(jié)果如圖5-33所示。當(dāng)然在縱橫比較大的三角形單元的數(shù)目較多的網(wǎng)格模型中，合并公差可以盡可能取得較大值，這樣可以修復(fù)掉更多的縱橫比過(guò)大的三角形網(wǎng)格，以減少后續(xù)修復(fù)縱橫比的麻煩。

每次使用完“整體合并”命令后，可以旋轉(zhuǎn)模型，檢查下網(wǎng)格模型特征處（如薄肋、倒圓角）有沒(méi)有變形現(xiàn)象。

圖5-31 “整體合并”對(duì)話框

圖5-32 “整體合并”設(shè)置

圖5-33 整體合并結(jié)果

5.2.4 合并節(jié)點(diǎn)

“合并節(jié)點(diǎn)”用來(lái)將一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)合并到一指定的節(jié)點(diǎn)上。常用于修復(fù)自由邊、縱橫比較大、交叉或重疊三角形單元等。

單擊“合并節(jié)點(diǎn)”按鈕，彈出如圖5-34所示對(duì)話框。

【提示】依次選擇準(zhǔn)備合并的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，“要合并到的節(jié)點(diǎn)”是目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，“要從其合并的節(jié)點(diǎn)”是要合并的一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)，如果是多個(gè)節(jié)點(diǎn)的話，按住Ctrl鍵，依次選擇。

首先用結(jié)果查詢，找到縱橫比過(guò)高的一個(gè)網(wǎng)格單元，如圖5-35（a）所示，N2216是目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，N1783要合并到N2216節(jié)點(diǎn)的起始節(jié)點(diǎn)。合并后的網(wǎng)格模型如圖5-35（b）所示。

由合并前后網(wǎng)格模型的對(duì)比圖可以看出，合并之后的網(wǎng)格單元形狀比較合理，由縱橫比診斷圖5-35（b）可以看出，合并后原來(lái)區(qū)域的縱橫比降低了。

圖5-34 “合并節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框

圖5-35 合并節(jié)點(diǎn)結(jié)果

5.2.5 交換邊

“交換邊”用來(lái)交換兩相鄰三角形單元的公共邊，但是相鄰的三角形單元必須在同一個(gè)平面上，否則無(wú)法交換，主要在改善網(wǎng)格縱橫比時(shí)使用。

單擊“交換邊”按鈕，彈出如圖5-36所示對(duì)話框。

其中，“選擇第一個(gè)三角形”、“選擇第二個(gè)三角形”分別用來(lái)鼠標(biāo)選擇兩個(gè)相鄰的要交換三角形單元。

【注意】兩個(gè)交換的三角形必須是同平面且具有共用邊才可以交換成功。

“允許重新劃分特征邊的網(wǎng)格”的復(fù)選框也必須選中，否則對(duì)于多數(shù)交換過(guò)程來(lái)說(shuō)，往往交換無(wú)法成功。

如圖5-37所示，對(duì)兩相鄰兩三角形單元進(jìn)行共用邊交換之后，提高了網(wǎng)格質(zhì)量。

圖5-36 “交換邊”對(duì)話框

圖5-37 交換邊結(jié)果

5.2.6 匹配節(jié)點(diǎn)

“匹配節(jié)點(diǎn)”用于手動(dòng)修改完網(wǎng)格后獲得更好的網(wǎng)格匹配，將網(wǎng)格模型表面上的一節(jié)點(diǎn)投影到另一面指定的三角形單元上，可以重新建立良好的網(wǎng)格匹配。

單擊“匹配節(jié)點(diǎn)”按鈕，彈出如圖5-38所示對(duì)話框。

其中，“要投影到網(wǎng)格中的節(jié)點(diǎn)”用于選擇投影節(jié)點(diǎn)，“用于將節(jié)點(diǎn)投影到的三角形”用于選擇投影三角形。

5.2.7 重新劃分網(wǎng)格

“重新劃分網(wǎng)格”對(duì)某區(qū)域重新劃分網(wǎng)格，用于獲得更加合理的網(wǎng)格，在模型劃分完網(wǎng)格的基礎(chǔ)上，需要對(duì)部分區(qū)域進(jìn)行重新劃分。可以用來(lái)在形狀復(fù)雜或者形狀簡(jiǎn)單的模型區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格局部加密或局部稀疏。

單擊“重新劃分網(wǎng)格”按鈕，彈出如圖5-39所示對(duì)話框。

其中，“選擇要重新劃分網(wǎng)格的實(shí)體”選擇要重新劃分的區(qū)域，“目標(biāo)邊長(zhǎng)度”指定重新劃分單元的邊長(zhǎng)，此數(shù)值的大小將影響到重劃分后的網(wǎng)格密度。值越小，密度就越大，將其劃分單元邊長(zhǎng)設(shè)置為8mm。劃分前后的網(wǎng)格如圖5-40所示。

圖5-38 “匹配節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框

圖5-39 “重新劃分網(wǎng)格”對(duì)話框

【說(shuō)明】在對(duì)網(wǎng)格單元進(jìn)行重新劃分時(shí)，應(yīng)將所劃區(qū)域的上下表面網(wǎng)格同時(shí)選中以避免重劃區(qū)域后影響網(wǎng)格的匹配率。

圖5-40 重新劃分網(wǎng)格結(jié)果

5.2.8 插入節(jié)點(diǎn)

“插入節(jié)點(diǎn)”用來(lái)在指定的兩節(jié)點(diǎn)之間或指定的三角形單元內(nèi)創(chuàng)建一新的節(jié)點(diǎn)，以獲得理理想的縱橫比。

單擊“插入節(jié)點(diǎn)”按鈕，彈出如圖5-41所示對(duì)話框。

【說(shuō)明】選擇的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)必須是同一個(gè)三角形上的同一條邊上的節(jié)點(diǎn)，否則插入選項(xiàng)無(wú)法完成。同時(shí)，推薦選擇對(duì)話框中的“過(guò)濾器”選項(xiàng)，以免因系統(tǒng)捕捉到其他類型而使操作失敗。

其中，包括在指定的“三角形邊的中點(diǎn)”或“三角形的中心”創(chuàng)建一新的節(jié)點(diǎn)，分別如圖5-42～圖5-44所示。

圖5-41 “插入節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框①

圖5-42 “三角形邊的中點(diǎn)”插入節(jié)點(diǎn)

圖5-43 “插入節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框②

圖5-44 “三角形的中心”插入節(jié)點(diǎn)

5.2.9 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)

“移動(dòng)節(jié)點(diǎn)”用來(lái)將指定的一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)按照指定的絕對(duì)或相對(duì)坐標(biāo)移動(dòng)一定距離。

單擊“移動(dòng)節(jié)點(diǎn)”按鈕，彈出如圖5-45所示對(duì)話框。

其中，“要移動(dòng)的節(jié)點(diǎn)”是選擇要進(jìn)行移動(dòng)的節(jié)點(diǎn)，然后在“位置”中輸入移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的目標(biāo)位置，即其坐標(biāo)X、Y、Z的值，可以選擇“絕對(duì)”或者是“相對(duì)”。

除了直接輸入目標(biāo)位置的坐標(biāo)值（見(jiàn)圖5-46）之外，更為常見(jiàn)的是直接把節(jié)點(diǎn)拖動(dòng)到目標(biāo)位置，如圖5-47移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功能也適用于柱體單元。

圖5-45 “移動(dòng)節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框①

圖5-46 “移動(dòng)節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框②

圖5-47 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)結(jié)果

5.2.10 對(duì)齊節(jié)點(diǎn)

“對(duì)齊節(jié)點(diǎn)”用來(lái)重新排列一組節(jié)點(diǎn)，需要首先指定兩節(jié)點(diǎn)作為基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)，然后把選擇的需要移動(dòng)的節(jié)點(diǎn)重新排列到兩基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)所在的直線上。

單擊“對(duì)齊節(jié)點(diǎn)”按鈕，彈出如圖5-48所示對(duì)話框。

其中“對(duì)齊節(jié)點(diǎn)1”和“對(duì)齊節(jié)點(diǎn)2”是選擇參考節(jié)點(diǎn)，而“要移動(dòng)的節(jié)點(diǎn)”是選擇要與前兩者成直線排列的節(jié)點(diǎn)。如果有需要，按住Ctrl鍵，依次選擇，以達(dá)到一次性即能夠?qū)R多個(gè)節(jié)點(diǎn)的結(jié)果，如圖5-49所示。

圖5-48 “對(duì)齊節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框

圖5-49 對(duì)齊節(jié)點(diǎn)結(jié)果

5.2.11 單元取向

“單元取向”用于將取向不正確的單元重新定向，但不適合三維類型的網(wǎng)格。

單擊“單元取向”按鈕，彈出如圖5-50所示對(duì)話框。

首先選擇定向錯(cuò)誤的單元，將會(huì)在“要編輯的單元”后面的文本框中顯示選中的三角形單元集；在“參考”后面的文本框中輸入“選擇參考單元”，或者直接在模型上選擇參考單元即可，單擊“應(yīng)用”按鈕即可。

【說(shuō)明】在修復(fù)定向錯(cuò)誤的單元的時(shí)候，通常使用“全部取向”，可以一次性修復(fù)所有定向錯(cuò)誤的單元，速度比較快，所以較少用單元定向進(jìn)行單個(gè)修復(fù)。

5.2.12 其他網(wǎng)格修復(fù)工具

1. 填充孔

“填充孔”是通過(guò)創(chuàng)建三角形單元來(lái)填補(bǔ)網(wǎng)格上所存在的非結(jié)構(gòu)性洞孔或是縫隙缺陷。主要用于修復(fù)自由邊及出現(xiàn)孔洞的區(qū)域，也可以用于建模。

單擊“填充孔”按鈕，彈出如圖5-51所示對(duì)話框。

可以手動(dòng)依次選擇定義洞孔的節(jié)點(diǎn)，或選擇一節(jié)點(diǎn)后，單擊“搜索”按鈕，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)搜索洞孔的邊界，如圖5-52所示。

【說(shuō)明】如果有兩個(gè)或多個(gè)自由邊區(qū)域相鄰在一起，或同一自由邊區(qū)域不位于同一平面時(shí)，用“搜索”可能會(huì)導(dǎo)致補(bǔ)孔失敗，此時(shí)可以按住Ctrl鍵不放，依次選擇自由邊上的節(jié)點(diǎn)先補(bǔ)好一個(gè)孔或單個(gè)三角形，然后再補(bǔ)其他的孔洞即可。

圖5-50 “單元取向”對(duì)話框

圖5-51 “填充孔”對(duì)話框

圖5-52 填充孔結(jié)果

2. 縫合自由邊

“縫合自由邊”可以用于修復(fù)自由邊。單擊“縫合自由邊”按鈕，彈出如圖5-53所示對(duì)話框。

圖5-53 “縫合自由邊”對(duì)話框

用鼠標(biāo)選擇有自由邊的區(qū)域，然后選擇對(duì)話框中的“指定”，并輸入數(shù)值，單擊“應(yīng)用”按鈕，即可縫合自由邊，如圖5-54所示。

【提示】如果無(wú)法縫合時(shí)，可適當(dāng)將數(shù)值改大，再嘗試縫合。

圖5-54 縫合自由邊結(jié)果

3. 平滑節(jié)點(diǎn)

“平滑節(jié)點(diǎn)”用于自動(dòng)重新劃分與選定節(jié)點(diǎn)有關(guān)聯(lián)的網(wǎng)格單元，以得到更加均勻合理的網(wǎng)格，從而有利于計(jì)算。

單擊“平滑節(jié)點(diǎn)”按鈕，彈出如圖5-55所示對(duì)話框。

單擊鼠標(biāo)用拖曳的方法，框選準(zhǔn)備平滑的一系列節(jié)點(diǎn)，然后單擊“應(yīng)用”按鈕即可，如圖5-56所示。

4. 創(chuàng)建柱體單元

“創(chuàng)建柱體單元”可以通過(guò)存在的節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建柱體單元。

【提示】柱體單元在創(chuàng)建澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)時(shí)用得比較多。

單擊“創(chuàng)建柱體單元”按鈕，彈出如圖5-57所示對(duì)話框。

圖5-55 “平滑節(jié)點(diǎn)”對(duì)話框

圖5-56 平滑節(jié)點(diǎn)結(jié)果

圖5-57 “創(chuàng)建柱體單元”對(duì)話框

在坐標(biāo)“第一：”和“第二：”中輸入柱體單元的第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)，以這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)為起始和終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建柱體單元，如果需要?jiǎng)?chuàng)建多個(gè)柱體單元，可以在“柱體數(shù)”中輸入個(gè)數(shù)。如圖5-58所示，一維單元數(shù)分別為“1”和“5”。