核心概念：切割 vs. 切片
在 ANSYS 中，这两个词有时可以互换,但更精确地讲：
（图片来源网络，侵删）
- 切割: 通常指用平面将一个实体分割成两个或多个独立的部分，切割后，原来的一个体变成了多个体,可以单独选择和操作。
- 切片: 更广义的术语，可以指用平面、曲面甚至草图进行分割，其结果可能是将体分割,也可能是在体表面上创建分割线。
我们将主要围绕这两种核心操作展开。
使用 Slice (切片) 命令 (最常用)
这是最基本、最直接的切割方法,适用于用平面分割实体。
适用场景：
- 将一个复杂的零件切成两半,以便观察内部。
- 定义对称模型，只创建并分析一半,然后对称复制结果。
- 在特定位置分割零件,以便对不同的部分赋予不同的材料或属性。
操作步骤 (以 ANSYS Mechanical 为例):
-
在 DesignModeler 中操作 (推荐):
- 打开 DesignModeler，确保你的模型是
Solid体。 - 在左侧的
Tree Outline中，右键点击你的Part，选择Insert->Slice。 - 在
Details View窗口中进行设置：- Slice Type: 选择
Slice by Plane(用平面切割)。 - Base Plane: 选择一个基准平面，你可以选择
XYPlane,YZPlane,ZXPlane，或者创建一个新的Plane。 - Slice Targets: 选择你想要切割的实体，默认情况下，它会选择所有
Bodies，你可以点击Apply。 - Create Solids: 非常重要！ 勾选此选项，这样切割后会生成两个新的独立实体，如果不勾选，模型只是一个被“划了一道”的单一实体。
- Slice Type: 选择
- 点击
Generate，完成切割，你可以在模型树中看到，原来的一个Solid变成了两个Solid1和Solid2。
- 打开 DesignModeler，确保你的模型是
-
在 Mechanical 中操作 (更快捷):
（图片来源网络，侵删）- 在
Mechanical界面中，左侧的Tree Outline中会显示你的Geometry。 - 右键点击
Geometry，选择Import Cut->Slice。 - 在弹出的
Slice对话框中：- 选择要切割的
Bodies。 - 选择
Plane，然后从下拉菜单中选择一个已有的平面（如Global XY）或创建一个新的平面。 - 确保
Create Solids是勾选状态。
- 选择要切割的
- 点击
OK，模型被切割,并且会自动更新到分析中。
- 在
使用 Surface Split (表面分割) 命令
这种方法不是将实体一分为二，而是在实体的表面上创建新的边线，这对于定义接触对或在曲面上施加压力非常有用。
适用场景：
- 需要在两个圆柱体的接触面上定义接触。
- 想在复杂的曲面上施加一个局部压力载荷。
- 为后续的网格划分（如映射网格）创建边界。
操作步骤 (在 DesignModeler 中):
- 打开 DesignModeler。
- 右键点击你的
Part，选择Insert->Surface Split。 - 在
Details View窗口中进行设置：- Splitting Target: 选择你想要被分割的实体表面。
- Tool Type: 选择
From Plane(从平面分割) 或From Sketch(从草图分割)。From Plane是最常用的。 - Base Plane / Sketch: 选择你用来分割的工具平面或草图。
- 点击
Generate。 - 结果: 你会发现，原来是一个完整的表面，现在被分成了两个或多个独立的表面，你可以到
Surface Body下看到这些新创建的面,实体本身还是一个整体。
使用 Fill (填充) 命令
这个命令听起来不像切割，但它常常与切割配合使用，用于移除切割后产生的内部空洞,使模型重新变为一个实体。
适用场景：
- 当你使用
Slice命令将一个零件切成两半后，会留下一个空的缝隙，如果你想把它重新粘合成一个整体（为了在切割面上施加焊缝或绑定接触），就需要用Fill。
操作步骤 (在 DesignModeler 中):
- 确保你已经使用
Slice命令切开了模型。 - 右键点击你的
Part，选择Insert->Fill。 - 在
Details View窗口中：- Faces to Fill: 点击这个框，然后选择切割后产生的所有内部表面，这些面通常是临时的,颜色可能与其他面不同。
- 有时 ANSYS 会自动检测到这些面。
- 点击
Generate。 - 结果: 内部空洞被填充，模型恢复为一个单一的
Solid，原来的切割面会变成一个内部特征,可以用来定义接触或载荷。
使用 Projection (投影) 和 Imprint (印记) 命令
这是一种更高级的切割方法，可以将一个草图或一个模型的边线“印”在另一个模型的表面上,从而分割表面或实体。
适用场景：
- 在一个复杂的曲面上创建一个复杂的切割轮廓（比如一个不规则的孔或槽）。
- 将一个零件的边缘作为切割工具,去分割另一个零件。
操作步骤 (在 DesignModeler 中):
- 创建工具: 你需要一个“工具”，可以是一个
2D Sketch，也可以是另一个Body的边线。 - 执行印记:
- 右键点击你的目标
Part，选择Insert->Imprint Faces。 - 在
Details View中：- Target Bodies: 选择你想要被分割的实体。
- Tool Geometry: 选择你上一步创建的工具（草图或边线）。
- Imprint Type: 选择
Imprint(只分割表面) 或Imprint and Sew(分割表面并尝试缝合实体)。
- 点击
Generate。
- 右键点击你的目标
总结与对比
| 命令名称 | 主要功能 | 适用场景 | 结果 |
|---|---|---|---|
| Slice | 用平面将实体分割成多个独立实体。 | 观察内部、创建对称模型、分离不同部件。 | 实体数量增加 (e.g., 1个 -> 2个) |
| Surface Split | 用平面/草图分割实体表面，创建新边线。 | 定义接触区域、在曲面上施加局部载荷。 | 表面数量增加，实体数量不变。 |
| Fill | 填充由切割产生的内部空洞。 | 清理切割后的缝隙，为后续绑定接触做准备。 | 实体数量减少 (e.g., 2个 -> 1个)，填充空洞。 |
| Imprint | 将草图/边线印在模型表面，分割表面或实体。 | 在复杂曲面上创建不规则形状的切口或孔。 | 类似于 Surface Split，但工具更灵活。 |
实用技巧
- 优先在 DesignModeler 中操作: 对于复杂的几何操作，在 DesignModeler 中完成通常比在 Mechanical 中更稳定、功能更全。
- 善用平面:
Slice和Surface Split都依赖平面，学会创建各种基准平面（如通过点、线、面创建的平面）是掌握切割技巧的关键。 - 选择正确的命令: 明确你的目的是分离实体还是分割表面，这决定了你应该使用
Slice还是Surface Split。 - 检查模型树: 操作完成后，一定要查看左侧的模型树，确认
Solid Body和Surface Body的数量是否符合你的预期。
希望这份详细的指南能帮助你在 ANSYS 中熟练运用各种切割命令！
（图片来源网络，侵删）
