4.6.2 扫掠（VSWEEP）生成网格
（1）确定体的拓扑模型能够进行扫掠，如果是下列情况之一则不能扫掠。
1）体的一个或多个侧面包含多于一个环；体包含多于一个壳；体的拓扑源面与目标面不是相对的。
2）确定已定义合适的二维和三维单元类型。例如，如果对源面进行预网格划分，并想扫掠成包含二次六面体的单元，应当先用二次二维面单元对源面划分网格。
3）确定在扫掠操作中如何控制生成单元层数，即沿扫掠方向生成的单元数。可用如下方法控制。
命令：EXTOPT，ESIZE，Val1，Val2。
GUI：Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh＞Volume Sweep＞Sweep Opts。
弹出Sweep Options对话框，如图4-34所示。框中各项的意义依次为：是否清除源面的面网格；在无法扫掠处是否用四面体单元划分网格；程序自动选择源面和目标面还是手动选择；在扫掠方向生成多少单元数；在扫掠方向生成的单元尺寸比率。其中关于源面，目标面，扫掠方向和生成单元数的含义如图4-35所示。
4）确定体的源面和目标面。ANSYS在源面上使用的是面单元模式（三角形或者四边形），用六面体或者楔形单元填充体。目标面是仅与源面相对的面。
图4-34 Sweep Options对话框
图4-35 扫掠的示意图
5）有选择地对源面、目标面和边界面划分网格。
体扫掠操作的结果会因在扫掠前是否对模型的任何面（源面、目标面和边界面）划分网格而不同。典型情况是在扫掠之前对源面划分网格，如果不划分，则ANSYS程序会自动生成临时面单元，在确定了体扫掠模式之后就会自动清除。
（2）在扫掠前确定是否预划分网格应当考虑以下因素。
1）如果想让源面用四边形或者三角形映射网格划分，那么应当预划分网格。
2）如果想让源面用初始单元尺寸划分网格，那么应当预划分。
3）如果不预划分网格，ANSYS通常用自由网格划分。
4）如果不预划分网格，ANSYS会使用有MSHAPE设置的单元形状来确定对源面的网格划分。MSHAPE，0，2D表示生成四边形单元，MSHAPE，1，2D表示生成三角形单元。(https://www.daowen.com)
5）如果与体关联的面或者线上出现硬点则扫掠操作失败，除非对包含硬点的面或者线预划分网格。
6）如果源面和目标面都进行预划分网格，那么面网格必须相匹配。不过，源面和目标面并不要求一定都划分成映射网格。
7）在扫掠之前，体的所有侧面（可以有连接线）必须是映射网格划分或者四边形网格划分，如果侧面为划分网格，则必须有一条线在源面上，还有一条线在目标面上。
8）有时候，尽管源面和目标面的拓扑结构不同，但扫掠操作依然可以成功，只需采用适当的方法即可。如图4-36所示，将模型分解成两个模型，分别从不同方向扫掠就可生成合适的网格。
可用如下方法激活体扫掠。
图4-36 扫掠相邻体
命令：VSWEEP，VNUM，SRCA，TRGA，LSMO。
GUI：Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh＞Volume Sweep＞Sweep。
（3）如果用VSWEEP命令扫掠体，须指定下列变量值：VNUM（待扫掠体）、SRCA（源面）、TRGA（目标面），另外可选用LSMO变量指定ANSYS在扫掠体操作中是否执行线的光滑处理。如果采用GUI途径，则按下列步骤。
1）选择菜单途径：Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh＞Volume Sweep＞Sweep，弹出体扫掠选择框。
2）选择待扫掠的体并单击Apply按钮。
3）选择源面并单击Apply按钮。
4）选择目标面，单击OK按钮。
（4）图4-37所示是一个体扫掠网格的实例，图4-37a和图4-37c表示没有预网格直接执行体扫掠的结果，图4-37b和图4-37d表示在源面上划分映射预网格然后执行体扫掠的结果，如果觉得这两种网格结果都不满意，则可以考虑图4-37e～图4-37g的形式，步骤如下。
1）清除网格（VCLEAR）。
2）通过在想要分割的位置创建关键点来对源面的线和目标面的线进行分割（LDIV），如图4-37e所示。
3）按图4-37e将源面上增线的线分割复制到目标面的相应新增线上（新增线是步骤2产生的）。该步骤可以通过网格划分工具实现，菜单途径：Main Menu＞Preprocessor＞Mes-hing＞MeshTool。
4）手工对步骤2）修改过的边界面划分映射网格，如图4-37f所示。
5）重新激活和执行体扫掠，结果如图4-37g所示。
图4-37 体扫掠网格示意图
