HyperMesh宝典：和你聊聊分块的艺术

HyperMesh六面体网格划分的第三讲来啦~前两讲详细生动的教程受到了大家的一致好评，今天我们就来学习第三讲——分块的艺术。

 

总论

六面体网格划分可以分成两个步骤：

• 第一步：分块

• 第二步：依次将每一块划分成六面体网格

 

 

 

分块是指将拓扑复杂的体分解成一块块基本的扫掠体。

➡   分块 ≠ 用几何切割工具把大块的体切成一块块小的体 （如上面的苹果）；

➡   每一块分割出来的基本扫掠体能划分成六面体，是整体能划分成六面体的必要不充分条件（就像会弹每个音符不代表会演奏这首曲子一样）。

 

别担心！掌握基本原则可以降低分块的难度，使分块有章可循哟~ 本讲我们将学习一下三个原则：

➡  对称简化原则

➡  从末端倒推原则

➡  90度圆心角二分原则

 

HyperMesh六面体网格映射基本原理

 

 

扫掠路径面为拓扑概念

可以是曲面、2D单元 、一系列曲线、一列节点 ，亦可以是以上类型的组合。

 

扫掠起始面为拓扑概念

可以是直的、曲的、2D单元、封闭曲线 、一圈节点，亦可以不设定。

 

扫掠终止面为拓扑概念

可以是直的、曲的、2D单元、封闭曲线 、一圈节点，亦可以不设定。

扫掠起始面、终止面、路径面都是拓扑概念：

  • 可以是直的也可以是曲的 

  • 可以是折面

  • 可以由很多个小面拼接而成

 

单方向可映射体

只能沿着一个方向进行扫掠

 

 

三方向可映射体

 

 

在只有一个长方体（可以是曲面构成的六面体）的情况下：

➡   三方向可映射体可以选任意一个面作为起始面，对面的面作为终止面，其余连接起始面和终止面的是路径面；

➡   如果可以把体切割成全部都是3方向可映射的体堆积而成的组合体，那么solid map中的multi solids可以自动识别划分顺序并完成划分。

 

 

➡   三方向可映射体是理想的连接不同方向六面体的粘合剂

 

从末端倒推原则

面对错综复杂的结构，我们经常会觉得无从下手，利用末端倒推原则可以达到逐步降低分块难度的目的，让我们逐步降低分块难度并最终完成整体的分块。

 

末端倒推原则其实就是反复问自己一个问题：如果这是最后一块，前面所有的网格都已经划分完毕并且交界面上的网格形态无法预知，那么这块是否可以划出来呢？

 

如果答案是"YES"，那么这样的块我们称为“末端”。我们可以把这一块先隐藏掉（甚至删除掉）继续寻找下一个“末端”

 

这是六面体划分中分块思想的核心。

 

 

 

 

90度圆心角二分原则

圆心角超过45度角的曲面如果无法选择沿着圆弧的轴线方向进行扫掠就会对网格质量造成影响，这时我们通常需要将圆弧一分为二，一部分作为起始面，另一部分作为路径面。

 

 

 

很多时候我们需要配合其它分块的扫掠方向，例如下图是一个很复杂的体的一小部分，其它部分的扫掠方向已经确定，这一小块的扫掠方向也只能是上下方向。

 

 

 

 

 

找末端，倒推

 

 

逆序划分

 

 

对称与末端倒推联合应用

说到对称性，认真听讲的朋友肯定记得小汰之前发过的雪花那期。

 

雪花建模的视频展示了如何运用对称性简化六面体网格划分过程，接下来我们看在实际零件上如何应用。

 

应用对称简化

 

找末端，倒推

 

 

那如何生成六面体呢？下面视频介绍一种万能方法，需要注意的是，很多时候这种万能方法不是最高效的方法。

 

最后，学习了这么多，让我们回到整个教程的开始，为什么说分块是一项艺术呢？因为分块需要高度的技巧性，没有一成不变的方法，也没有唯一的结果，需要根据实际情况灵活应用。