在CST建模过程中会使用到 Shell Solid or Thicken Sheet 操作,通过 Shell Solid 功能可以挖空三维实体模型;通过 Thicken Sheet 可以加厚无厚度的二维片体以创建三维模型。
Shell Solid 是通过从原始的实体模型中减去一个较小但形状相同的实体来实现的。首先举例说明如何利用 Shell Solid 对实体模型进行挖空操作。
1. 创建一个立方体模型,如下方左图所示,右图为其横截面图。
2. 在CST的导航树中 Components 文件夹下单击选中立方体(或在 3D 界面中双击选中立方体),点击 Modeling 选项卡下的 Shape Tools 图标,在其下拉菜单中选择 Shell Solid or Thicken Sheet。
3. 弹出 Shell 对话框,在 Thickness 一栏输入 0.5mm,可以点击 Preview 按钮预览,确认后点击 OK 完成设置。此时 3D 界面中的模型显示没有变化,但通过 Cutting Plane 操作查看其截面,可以看到立方体已经变成了一个壁厚为 0.5mm 的封闭壳体,如下图所示(右图为其横截面图):
4. 重新创建一个立方体模型,在 Modeling 选项卡下展开 Picks 下拉菜单,点击 Pick Face(或按快捷键 F),在 3D 界面中双击选中立方体的某一个面,如下图所示:
5. 如下图所示,在导航树中 Components 文件夹下单击选中立方体(或在 3D 界面中双击选中立方体),点击 Modeling 选项卡下的 Shape Tools 图标,在其下拉菜单中选择 Shell Solid or Thicken Sheet。弹出 Shell 对话框,在 Thickness 一栏中输入 0.5mm。
6. 点击 OK 按钮完成设置并关闭对话框,此时 3D 界面中的模型如下图所示。在进行 Shell Solid 操作前选中的那个面会被排除在挖空操作之外,可以看到在进行挖空操作之后这个面被移除,模型变成开放口径。
7. 如果在 Shell Solid 操作前选中不同数量的面,将会得到不同的结果,接下来将举例说明。通过 Pick Face(或按快捷键 F)选中 X 轴方向上的前后两个面进行挖空操作,得到的模型如下图所示:
8. 通过 Pick Face(或者按快捷键 F)选中三个相互正交的面进行挖空操作,得到的模型如下图所示:
由此可见,使用 Shell Solid 功能对物体进行挖空操作时,选取不同数量的面将会得到不同的结果。被选中的面就是挖空操作后要被移除的面,但所选择的面的数量将受到结构的限制(例如立方体最多选择 5 个面),请在实际使用中根据情况灵活运用。
Thicken Sheet 功能可以加厚无厚度的二维片体以创建三维实体。下面举例说明如何利用
Thicken Sheet 对实体模型进行加厚操作。
9. 点击CST中的 Modeling 选项卡下的圆柱图标,按 ESC 键弹出 Cylinder 对话框。按下图所示输入圆柱体尺寸,将圆柱体内半径和外半径设为相同值,从而使圆柱侧面厚度为 0 ;材质设为 Vacuum。
10. 点击 OK 按钮完成设置后,创建的二维模型如下图所示。
11. 在CST导航树中选中创建的 solid1,点击 Modeling 选项卡下的 Shape Tools 图标,在其下拉菜单中选择 Shell Solid or Thicken Sheet。弹出 Thicken Sheet 对话框,在 Thickness 一栏中输入 0.5mm。
12. 点击 OK 按钮完成设置并关闭对话框。如下图所示,通过 Thicken Sheet 功能将模型由二维变成了三维。
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