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1、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、2
2、D、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】（
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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【
8、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
9、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
10、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
11、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）
12、 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
13、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 【Tole
14、rance】（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 pl
15、ane】。（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
