CAESES建模经验介绍

CAESES建模经验介绍

作者：杨晓兵

软件介绍

       CAESES是一个前期CAE系统，是一款具备仿真驱动功能的优化设计软件，在一个单一的集成用户界面中，具备建模和优化两个主要方面的内容，其中建模功能是CAESES的基础功能。由于CAESES旨在创建参数化的模型，参数化功能又比主流的参数化设计软件强大得多，所以建模方法异于常规的模型设计软件也在情理之中，初学者对该软件的认识会有艰涩难懂、逻辑混乱的感觉，其实只要抓住CAESES建模中的一些简单技巧，也是能够很容易能够创建出各种各样的参数化模型的。

        本期文档主要对CAESES建模的一些小技巧进行说明，以减少使用者在进行模型创建时走弯路的情况。

1.  蜗壳在模型创建的时候需要有一个参数控制的截面轮廓，前期要考虑清楚设计的蜗壳，需要什么样的参数来控制蜗壳；

2. 蜗壳基体部分制作出来后，需要根据实际情况，创建蜗壳的出口管道，一般使用fillet_surface创建曲面，此种曲面能够满足出口段和蜗壳基体部分的光顺连接，但是得需要在出口段的前后两端创建辅助曲面；

3. 出口段创建出来后，需要在适当的位置创建涡舌，CAESES创建的模型，起先都是以面的形式存在的，所以此处需要通过辅助曲面（比如出口曲面段的offset曲面）对涡舌位置进行裁剪，但是最好不要裁剪到曲面上的弯曲拐弯处，以免后续涡舌难以创建；

4. 使用光顺曲线控制生成涡舌曲面，此时可以使用裁剪后的Brep边线，延伸提取出一条相切关系的曲线，使用getTangentEdgeFrom( )语句提取；

 

5. 封装所有的曲面，完成蜗壳的创建，当模型上出现红色的边线时，说明蜗壳曲面没有能够完全闭合，此时就需要检测是否曲面创建时出现了大的孔洞或缝隙，排除这些因素之后，模型就会完全封闭。

1. CAESES进行离心叶轮设计的时候，有一套专门的Y-ZX坐标系方便用户使用，使用此种坐标系的时候，尽量把叶轮的hub和shroud曲线制作成下图中的样式，而且曲线的方向最好也从左至右，以免后续创建叶片的时候因为方向错乱导致叶片生成错误；

2. 使用创建出来的hub曲线和shroud曲线旋转生成相应的曲面，随后在hub和shroud曲线上创建叶片的起止位置曲线；

3. 使用CAESES自带的stream section曲线或meridional camber曲线创建叶片曲面的中弧线，以stream section为例，输入设置如下；

4. 使用中弧线位置控制的参数，创建meta surface使曲线形成为曲面；

5. 在曲面上提取surface curve，基于surface curve创建参数化控制的offset曲线，可以创建叶片的截面轮廓线，通过这一步方法创建的截面轮廓线的前缘更圆润，比直接用中弧线创建截面轮廓线的效果要好；

6. 再次使用meta surface创建叶片曲面，CAESES创建的叶片曲面处在hub和shroud区间内，因为偏移，导致有一侧不会和hub或shroud曲面相交，使用Brep中的边线延伸功能能够使曲面延伸，满足裁剪要求；

7. 先使用hub曲面、shroud曲面和叶片尾缘裁剪曲面对叶片裁剪并封装成固体，随后阵列固化后的叶片，与hub和shroud曲面组合到一起，完成离心叶轮的设计。