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1、2.3 几何模型的布尔运算 创建复杂的几何模型，可运用布尔运算对模型进行加工和修改。无论是自顶向下建模或是自底向上建模创建的图素都可进行布尔运算，通过简单的几何模型进行一系列布尔操作可创建复杂的模型，使得建模较为容易和快捷。 对于包含退化的模型，有时布尔运算是无法完成的。对于已经划分网格的图素不能进行布尔运算，在操作前应清除网格，否则提示错误信息；同样地，如果定义了荷载和单元属性，在布尔运算后这些属性不会转换到新图素上，需重新定义。2.3.1 布尔运算的设置(1) 布尔运算的一般设置 命令：BOPTN, Lab, Value Lab - 控制参数，其值可取为以下各项之一： DEFA - 恢复各
2、选项的缺省设置。 STAT - 列表当前的设置状态。 KEEP - 删除或保留输入图素选项。NUMB - 输出图素编号警告信息选项。 NWARN - 警告信息选项。 VERSION - 布尔操作兼容性选项。 Value - 各种 Lab 对应不同的 Value： 当 Lab=KEEP 时：Value=NO（缺省）则删除输入图素；Value=YES 则保留输入图素。 当 Lab=NUMB 时：Value=0（缺省）则不输出编号警告信息；Value=1 则输出编号警告信息。 当 Lab=NWARN 时：Value=0（缺省）布尔操作失败时产生一个警告信息； Value=1 布尔操作失败时不产生警告
3、信息。Value=-1 布尔操作失败时产生一个错误信息。 当 Lab=VERSION 时：Value=RV52（缺省）激活 5.2 版本兼容性选项；Value=RV51 激活 5.1 版本兼容性选项。 该命令的全部缺省设置是操作失败产生一个警告信息，删除输入图素，不输出编号警告信息，使用 5.2 版本布尔兼容性选项。该命令可多次设置，以便确定各个 Lab 及其 Value。(2) 布尔运算的容差设置 命令：BTOL, PTOL 其中 PTOL 为点重合容差，缺省为 1E-5。 在布尔操作时，如果点之间的距离在此值范围之内，则认为这些点是重合的。放松此值则会增加运算时间和存贮需求，但会使较多的布
4、尔运算成功；尽管如此当模型的拓扑关系比较复杂时，仍有可能不能完成布尔运算，此时应改变模型的创建方法以求能够完成布尔操作。 PTOL=DEFA 时，则恢复缺省设置； PTOL=STAT 时，则列表输出当前设置。2.3.2 交运算 Intersection 交运算就是由图素的共同部分形成一个新的图素，其运算结果只保留两个或多个图素的重叠部分。 交运算分为公共相交和两两相交两种。公共相交就是仅保留所有图素的重叠部分，即只生成一个图素，当图素很多时可能不存在公共部分，这时布尔运算不能完成。两两相交是保留任意两个图素的公共部分，有可能生成很多图素。 公共交运算对图素没有级别要求，即任何级别的图素都可作公
5、共交运算，而不管其相交部分是何级别的图素。例如线、面、体的两两与相互交运算都可；再如体的交运算中，其相交部分可以是关键点、线、面或体等。 两两相交运算则要求为同级图素，但相交部分可为任何级别的图素。例如只能作线与线（相交部分可为关键点、线）、面与面（相交部分可为关键点、线、面）、体与体的两两相交（相交部分可为关键点、线、面、体）。 交运算完成后，输入图素的处理采用 BOPTN 的设置。(1) 同级图素相交运算 线线相交：LINL, NL1, NL2, NL3, NL4, NL5, NL6, NL7, NL8, NL9 面面相交：AINA, NA1, NA2, NA3, NA4, NA5, NA
6、6, NA7, NA8, NA9 体体相交：VINV, NV1, NV2, NV3, NV4, NV5, NV6, NV7, NV8, NV9 其中 NX1NX9 为相交图素的编号，NX1 可以为 P、ALL 或组件名（其中 X 表示 L、A 或 V）。(2) 不同级图素相交运算 线面相交：LINA, NL, NA 面体相交：AINV, NA, NV 线体相交：LINV, NL, NV 其中 NL 为相交线号，NA 为相交面号，NV 为相交体号。被交图素不能为 ALL 或组件名，这对实际应用造成一定的不便。(3) 同级两两相交运算 线线两两相交：LINP, NL1, NL2, NL3, NL4
7、, NL5, NL6, NL7, NL8, NL9 面面两两相交：AINP, NA1, NA2, NA3, NA4, NA5, NA6, NA7, NA8, NA9 体体两两相交：VINP, NV1, NV2, NV3, NV4, NV5, NV6, NV7, NV8, NV9 其中 NX1NX9 为相交 X 的编号，NX1 可以为 P、ALL 或组件名（其中 X 表示 L、A 或V）。 示例：线相交 面相交： 体相交： 线与面相交： 面与体相交： 线与体相交： 多线相交： 多面相交： 多体相交：(4) 交运算的命令流示例a. 线相交 任意创建一组线，分别作交运算和两两相交运算，命令流如下 /
8、prep7 ! 进入前处理 *do,i,1,20 ! 利用 DO 循环创建关键点 *if,mod(i,2),eq,0,then !如果I能被 2 整除则执行下面命令 k,i,2*i,4 !创建坐标为 (2*i,4) 的关键点 *else !否则（I不能被 2 整除） k,i,2*i,-4 !创建坐标为 (2*i,-4) 的关键点 *endif !结束IF语句 *enddo !结束循环语句 *do,i,1,19 $l,i,i+1 $*enddo !利用循环创建线 l,2,19 $l,1,20 LINL,all ! 作多线相交运算，由于没有公共部分不能运算 (指所有线的公共部分) LINP,ALL
9、 ! 作线两两相交运算，生成许多关键点，且删除了输入线 ! 如果在执行 LINP 之前，设置 BOPTN,KEEP,YES 则输入线保留下来。 求所有线的公共部分： 线两两相交：b. 绘制一个玫瑰花瓣 利用两个圆心分别在 X 和 Y 坐标轴上的圆相交即可得到单个玫瑰花瓣，如用四个圆作两两相交运算可得到四瓣，命令流如下： /prep7 ! 进入前处理 r=1 ! 定义变量R cyl4,r,r $ cyl4,r,r ! 创建两个圆面 aina,all ! 作面相交运算（即以上两个圆的公共部分） wpoff,3*r ! 移动工作平面（避免覆盖，以利观察） cyl4,r,r $cyl4,r,r ! 创
10、建四个圆面 cyl4,-r,r $cyl4,-r,r asel,s,loc,x,2*r,4*r ! 用坐标选择刚刚创建的四个圆面 ainp,all ! 作面两两相交运算 asel,all ! 选择所有面 aplot ! 显示面c.两端为球面的圆柱体 设球体直径与圆柱体全高相同，命令流如下： /prep7 !进入前处理 r=3$ h=8 !设置圆柱体半径和高度 sph4,h/2! 创建半径为 H/2 的球体 wpoff,-h/2 ! 沿 Z 轴移动工作平面 cyl4,r,h ! 创建半径为 R 高度为 H 的圆柱体 VINV,all ! 作体相交运算d. 两球体、两圆柱体、两棱柱体相交、两圆锥体、两环体相交 /PREP7 ! 进入前处理 SPH4,2$SPH4,1,2 ! 创建两球体 CYL4,8,2,6 $RPR4,5,16,2,6 ! 创建圆柱体和棱柱体 con4,24,2,6 $torus,0.5,4 ! 创建圆锥体和环体 WPROTA,90 ! 移动工作平面 torus,0.6,4 ! 创建环体 WPOFF,3,-3 ! 旋转工作平面 CYL4,8,2,6 $ RPR4,5,16,2,6 ! 再创圆柱体和棱柱体 con4,24,3,6 ! 创建圆锥体 VINP,ALL ! 进行体相交操作
