第3章 几何建模

3.1 认识DesignModeler

在WB中实现几何建模功能的常用模块称为DesignModeler（简称DM），它是实现CAD模型和CAE分析的中间桥梁，主要包括模型创建、模型修改、外部CAD模型的接口以及参数化建模等内容。

与主流CAD建模软件一样，DM能够实现几何模型的草图绘制、修改、尺寸标注，完成对点的黏结、面的分割以及表面模型的抽取等功能；同时，在完成草图的创建之后可以进行各项的特征操作如拉伸、旋转、扫掠。如果用户希望从外部CAD建模软件导入几何模型到WB中进行分析，DM能够提供对应的数据接口。

在ANSYS Workbench 19.0版本中除了DM能够实现对几何模型的操作之外，还有SpaceClaim DesignModeler（简称SCDM）模块具备此功能，在后面的小节我们将详细介绍。

目前，DM功能经历了多个版本不断地改进和完善，可以说是进行结构、流体及传热等仿真分析前处理的“法宝”。

3.2 DM常用操作指南

DM中有丰富的几何建模和处理功能，包括模型的2D草绘、3D建模、参数化设计、模型的拉伸、旋转、扫掠以及包围、填充等一系列内容，下面针对各种常用功能逐个介绍。

3.2.1 开启界面

在Windows系统中，单击开始?所有程序?ANSYS 19.0?Workbench 19.0，开启Workbench软件，选择左侧界面窗口中的Toolbox?Geometry，拖动到项目窗口中（见图3-1），选中A2栏并单击鼠标右键，选择Edit Geometry in DesignModeler…即可进入DM操作界面（见图3-2）。

进入界面之后，我们看到操作界面主要包括常用菜单及工具栏、树形窗口、模式选择标签、详细信息栏以及工作窗口几部分（见图3-3），其中模式选择部分包括草图（Sketching）和建模（Modeling）两部分，是DM建模中最常用的功能之一。

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ANSYS Workbench 19.0基础入门与工程实践 （附教学视频）

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图3-1 命令选择过程

图3-2 DM操作界面

第3章 几何建模

图3-3 DM窗口详细介绍

3.2.2 草图绘制

草图绘制功能是用来构建二维曲线轮廓的工具，与常用的CAD建模软件一样，DM草图绘制只需要绘制大致的轮廓形状即可，然后通过约束关系和尺寸标注功能实现对草图的精确定义，它是生成几何特征的基础。

在DM窗口中，单击模式选择标签中的Sketching，进入草图绘制工具箱，如图3-4所示。在工具箱中我们可以实现草图绘制（Draw）、修改（Modify）、标注（Dimensions）、约束（Constraints）以及设置（Settings）等相关功能。

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ANSYS Workbench 19.0基础入门与工程实践 （附教学视频）

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图3-4 草绘工具箱

下面我们介绍在DM中如何利用草图绘制功能绘制2D图形。 1．设置单位

进入菜单中的Units，勾选长度及角度单位，机械设计中长度常用Millimeter，角度常用Degree，如图3-5所示。