3.4 扫掠网格划分

扫掠（Sweep）是指当创建六面体网格时先划分源面再延伸到目标面的一种网格划分方法，除源面及目标面以外的面都叫作侧面。扫掠方向或路径由侧面定义，源面和目标面间的单元层是由插值法建立并投射到侧面上去的。

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3.4.1 扫掠划分方法

使用扫掠划分方法能够实现可扫掠体六面体和楔形单元的有效划分。扫掠划分方法具有以下特点：

● 体相对源面和目标面的拓扑可实现手动或自动选择。

● 源面可划分为四边形和三角形面。

● 源面网格需要复制到目标面。

● 随着体的外部拓扑，生成六面体或楔形单元连接两个面。

一个可扫掠体需要满足下列条件：

● 包含不完全闭合空间。

● 至少有一个由边或闭合表面连接的从源面到目标面的路径。

● 没有硬性分割定义，在源面和目标面的相应边上可以有不同的分割数。

扫掠（Sweep）网格划分的操作步骤如下：

右击Mesh，如图3-32所示，在弹出的快捷菜单中执行Insert（插入）→Method（方法）命令，或者如图3-33所示，执行Mesh Control（网格控制）→Method（方法）命令。

在网格参数设置栏中选择Scope→Geometry选项，在图形区域选择应用该方法的体，单击（应用）按钮，如图3-34所示。

将Definition栏中的Method设置为扫掠（Sweep），即可使用扫掠方法进行网格划分，如图3-35所示。

在ANSYS Workbench网格划分中有3种六面体划分或扫掠方法。

● 普通扫掠方法：指单个源面对单个目标面的扫掠，该方法可以很好地处理扫掠方向拥有多个侧面的情况，扫掠时需要分解几何以使每个扫掠路径对应一个体。

● 薄扫掠方法：指多个源面对多个目标面的扫掠，该方法可以很好地替代壳模型中的面，以得到纯六面体网格。

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● 多区扫掠方法：是一种自由分解方法，支持多个源面对多个目标面的扫掠。

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3.4.2 扫掠网格控制

使用扫掠（Sweep）方法进行网格划分时，网格的控制参数如图3-36所示。

● Free Face Mesh Type（自由面网格类型）：包括Quad/Tri（四边形/三角形）、All Quad（所有四边形）、All Tri（所有三角形）。

● Type（类型）：包括Element Size（单元尺寸— 软约束）、Number of Divisions（分割数— 硬约束）。

● Sweep Bias Type（扫掠偏斜类型）：类似于边偏斜（从源面到目标面）。

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