MSC Apex软件核心功能模块详解：几何处理、中面提取与高效有限元建模技术

直接建模& 网格划分

概述
MSC Apex建模是一种特别直接的CAE建模和网格划分的解决方案，具有CAD清理，简化和网格划分的操作流程。该解决方案拥有复杂和交互的工具，它易学易用。
•     直接建模 - 直接建模让用户交互式地创建和编辑几何。只需选择感兴趣的实体，如面、边或顶点，推、拉、或拖动实现任何修改。直接建模是网格创建技术的补充。
•     直接建模和网格划分 - 对于已经划分好的网格需要进一步的几何修改，使用任何一个的直接建模工具或几何清理/修复工具，网格将立即更新。
•     易学易用 - MSC Apex 设计为多功能的易学易用的应用工具。它还拥有众多的学习帮助文件如教程，视频文件，操作流程和鼠标指令，这些都提高了每一天的工作效率。

功能
支持多种语言版本
•     包括汉语、英语和日语
草绘
•     草绘线、正方形、圆、椭圆、圆倒角和方倒角
•     投影、分割和编辑存在的草绘
直接建模
•     通过推拉工具、顶点/边的拖拽交互式编辑实体和面
几何编辑工具
•     特征识别和删除特征
•     几何清理
中面的创建和修补
•     提取中面方法包括自动偏移、等厚度和间距偏移
•     通过直接建模连接曲面（顶点/边的拖拽）、自动曲面延伸和缝合
•     分割和填充面
•     添加/移除和抑制/取消抑制顶点和边
网格划分及网格编辑
•     曲线、面和体的网格划分
•     单元类型包括杆梁、三角形、四边形和四面体
•     几何修补的网格自动再生成
•     基于特征网格划分和网格种子点设置的网格细化
•     选项
模型属性
•     材料创建和赋予
•     壳行为的创建和赋予
•     截面创建和赋予的自动赋予厚度
装配体管理
•     交互式地平移，旋转，和复制对象
•     基于模型层级来管理零件和装配体
•     执行模型查询
•     控制模型外观的颜色、透明度和可视化选项
学习和使用的方便性
•     使用内置视频，工作流程介绍，鼠标操作指令说明和可查找文件学习
•     使用软件集成的反馈工具来提交应用程序的改进建议或使用中遇到的问题
•     撤销/重做指令

直接建模和网格划分流程
1）去除众多的和不必要的几何特征。

详细说明几何特征类型，例如圆角、倒角、孔、圆柱体等，定义几何特征尺寸的范围，然后有针对性的自动将几何特征从模型中去除。

2）交互式地抽取中面。

自动或手动执行抽取中面，操作选项包括：自动偏置，恒定的厚度和距离偏置。

3）利用直接建模功能修复几何面。

选择一条边或者一个顶点交互式的将其拖拽到期望的位置。操作过程中可以通过引导线预览即将执行的操作。

4）划分网格和检查网格质量。

基于网格大小，单元类型，网格种子和特征对模型进行网格划分。

5）继续利用直接建模功能修复几何面和网格划分。

利用直接建模可以来进一步修改已经划分网格的几何。裂缝和开口可以被迅速解决且自动重新生成网格。

6）自动创建厚度和偏置。

使用自动厚度定义和偏移功能来为壳单元生成大量的属性定义并且输出到.bdf格式的文件。


高效性
对于一个使用传统CAE工具划分网格需要50个小时的航空舱壁结构，在 MSC Apex  Modeler中仅需要5.5个小时且可以非常方便地提取中面，连接分开曲面，划分网格且指定厚度和偏移。