Ansa在几何清理和模型修复方面的应用

独善其身

一、 概述
设计人员在建立几何模型的过程中难免会出现几何拓扑的混乱和几何错误，这在导入ansa后会出现难以预料的几何问题，比如出现重复面，出现压缩的线，出现间隙面，出现相邻的不能粘贴的自由边。Ansa中topo模块能对遇到的这些几何问题进行高效、准确的几何清理和模型修复。为创建高质量的网格提供保障。下面简要介绍下ansa中常见几何问题的处理方法和流程。
二、读入CAD文件，进行hot point和 cons的容差和 分辨率设置。

在读入CAD文件时，ansa将根据tolerances中的容差设置自动识别相邻面的连接情况，自动地进行拓扑连接。因此为了避免出现不必要的几何问题，要根据CAD模型的尺寸和复杂情况，设置合理的容差。

几何信息的显示情况依赖于resolution设置。Perimeter length的值对应于perimeter的初始离散长度，也即基本的单元尺寸。为了更详细的显示模型中的细小特征，可以设置一个较小的curves resolution值。

在translators栏，不勾选clean geometry。为了避免在自动清理过程中出现不可预料的错误，可以在读入cad文件后进行Check。
三、 几何问题的自动搜寻和隔离。
为了获得模型中的几何问题，首先全部显示所有的几何。Tools > Checks > Geometry function。如下图所示，选择需要检查的几何问题。

使用fix功能一次性自动解决所有问题（除了Triple cons,可以隔离这个问题进行单独解决）。

四、collaps cons:一条cons线的起点和终点重合在一块，产生一个白色的圆点。

从图a中可以看出，有三条single cons ,两条长度相近，一条非常的短。图b中使用cons > paste粘贴两条长度相近的cons，一条非常的短的cons起点和终点重合在一块，产生一个白色的圆点，如图c中。在图d中使用hot point > delete 删除其中的两个点。在图e中使用paste再次粘贴原来的一对cons。并粘贴另外三对cons。结果如图f所示，修复了拓扑问题。另外也可以删除中间的小三角形面来修复几何。
五、paste功能的特殊应用。

如上图所示，对于两条自由边对应一条自由边，且两条自由边的长度和与对边自由边的长度相近。可使用paste 一次性选中三条边进行合并。也可以使用hot point > project
功能进行点的插入，分成两对边分别进行Paste。也可使用break功能自动插入节点。
六、triple cons 的解决方法
1、Needle face:这是最常见的情况，两个相对的cons贴合到一块，好像一个面没有宽度一样。如下：

使用Face > delete，删除蓝色的cons线即可修复结合问题。
2、重复面：由于几何问题，两个完全相同的面贴合到一块，可以删除其中的一个来消除重复。

3、两个面的发生了部分的重叠，这样可以使用hot point > RM.Overlap function 去移除重叠的部分。该功能可以自动把一条边Project到一个面上，并自动删除重复的部分。

对于更复杂的tripe cons问题，可以使用cons > release ,hot point > delete ,faces > topo function进行修补。
七、自动几何清理工具-Clean.G

这个功能hot point > Clean.G function 可以自动清理模型中大部分的常见几何问题。
总结：上面是在读入几何模型时对产生的几何问题进行清理。然而在汽车行业壳网格的划分中，要经常地对外表面进行offset以产生中面，如果使用offset > faces指令将会导致大量的几何问题，特别是对表面圆角较多的情况下。为了避免产生不必要的几何问题，可以首先对原始几何进行几何清理，并对原始几何的property中的厚度T进行正确设置，然后使用offset >link 来产生中面几何，使用这种方式在偏移后不会产生几何问题。因此通过上面的介绍可以看出，ansa的几何清理和模型修复功能很方便、快捷。