ntopology拓扑优化教程

欢迎大家收看一分钱难倒英雄汉 ntal party 不传之谜， 你有病！你有病！

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欢迎大家收看一分钱难倒英雄汉 intel party 不传之谜。 hello， 大家好啊，今天呢，我们来推荐一个在去年 on top 软件推出的一项非常强大的功能叫 field optimization， 这个功能是拓步优化的衍生啊，他是干什么呢？我们知道拓步优化实际上已经把我们的零件进行了这个详细的进行，在结构上进行优化，包括我们在 做有学员分析的时候，我们发现某些地方应力比较集中，那么在划分网格的时候，在应力集中的时候，我们就应该在这个地方， 他的网格的壁厚要粗一点，或者网格的密度再密一点点，这样符合我们的工程案例需求。在结构轻量化了，那么我们的强度，我们的结构特性还没有受到影响。 所以说啊，去年在二零二三年 n top 软件提出的 feel the optimization 这个功能就是综合应用优选模型以及 top 优化的这个核心功能来做的一个非常强大的变化。好，我们来讲解一下它是怎么样一个流程。 那么首先呢，我们导入了一个我们用第三方软件画的一个零件模型啊，比方说画了一个这样的一个模型，那么通过我们之前的课程讲到的有学员分析，比方说我们在 在这两个圆槽孔中，我们添加这个卫衣约束啊，六个自由度的约束都约束状，然后在顶面这个孔上我施加一个，在内孔上施加一个垂直向下的分力， 那这样的话，通过这两个标间边界条件的加持，我们最后把这个有学员分析啊做出来是这样样子的啊，我们来看一眼， 那么通过这个有些人分析结果，我们会发现呢，我们选择这个英力啊，英力，然后万 mis 英力，我们会发现 这个整个这个薄壁零件，尤其是这个拐角处啊，他的应力是比较集中的这个地方，还有这个地方，那么包括颜色偏亮的地方都是应力比较大的地方，那么蓝色这个颜色偏深色啊，偏蓝色区域这些，那么应力比较小。 那么实际上如果我们工程案例，在工程案例上分析这个零件，我们要把它进行这个轻量化，怎么来做呢？ 实际上第一步应该做拓步优化，这个步骤我们省略了，我们就不做了啊，我们之前的课程已经讲过了，比方说我们这个理解已经拓步优化完了，那么在优化之后我们能不能拓， 通过当前这个阴历分析结果来让我们整个零件内部呈现一个什么呢？就是我们刚才说过的，在阴历比较大的地方，我们的精包他的壁厚比较粗，甚至是实心的。那么在这个阴历比较小的地方啊，这个远离这个阴历集中地方， 我们这个金包比较薄，轻量化吗？我们要呃他没有太多的强度要求，只要符合基本的呃要求即可。所以我们看一下最终的效果啊，看一下，我们可以切割一下，看一下我们这个体是什么样的啊？我们可以看一下， 所以整个的应力集中啊，基本基基本上集中在这个区域啊，这个区域我们简单拓转一下 啊，从这块也有一点点啊，有一点点，然后到这里面慢慢的 从这个地方向向左下角开始延伸，就应力就逐距的变成很小了，很小了。好了，那么这样一个应力分析的结果，我们看一下最终的成品是什么样的 啊？从外表面上看可能没有什么变化啊，因为我们已经在内部做处理了，我们切割一下，好，我们从上往下拖转一下， 好，我们先观察一下这个地方啊，我们看这个地方，通过刚才我们的云图 给他调出来，我们会发现这个地方要比这个地方稍微颜色要浅一点点，说明他应力比较大，那么我们就会发现通过这个啊 feel 的这个应力，这个托比优化啊，之后的我们发现他这个壁厚，我们看一下这个壁厚要比这边要壁厚要厚一 包括随着我们往下拖拽来到我们这个地方，我们找一个地方啊， 那么通过刚才硬力分析，我们发现这个地方也是硬力比较集中的，所以他的整个零件的壁厚，抽出这个壳啊，这个壁厚是比较厚的，包括我们的精包，我们这个当前选的是 g 精包，那么精包的整个粗细也是比较粗的，所以他整个这个 轻量化设计，或者说我们 top 优化设计，它是符合我们盈利分布情况的啊，它是符合我们这个盈利分布情况的，我们可以看一下 啊，整个是符合我们这个状态的，那么我们可以通过修改这些参数，比方说当前这个晶包是四毫米，我们把它改成更小啊，改成三毫米，我们看一下，计算 好，我们看一下，计算完了我们推转一下啊，那么刚这个精包跟我们刚才相比怎么样啊？他的精包尺寸就变小了，同样符合我们这个力学， 刚才这个力学分析我们看这个壁厚比较厚，京包的壁厚也比较厚，零件壁厚也比较厚啊，同样我们还可以修改我们的这个京包类型，那么 nto 软件提供了二三十种的各种各样京包啊，比方说我们选择一个最普通的啊，这个面息立方，我们再重新计算一下。 好，我们看一下啊，通过运算这个已经算完了啊，那么它的整个规律跟刚才这个季经包的规律是一样的，我们可以简单看一下啊，简单看一下，首先这个零件的壁后啊，零件壁后是沿着经这个阴历的变化状态的，包括我们这个 金包的粗细啊，金包的粗细到这里面我们讲一讲这个粗细是怎么设置的，在这里面参数，我把这参数都提出来了啊，首先有有三两种参数，第一个是金格啊，这三个， 这三个也就是表征的是我们这个精包的这个，这个这个杆类，包括刚才这个三周期极小曲面，这个壁厚啊，都说的是这三个字。第二类是零件，就是零件的外壳啊，他不有壁厚吗？这个壁厚还有这块的壁厚啊，那么我们说拖布优化，他要给一个初值值吗？ 那么这里面有一个啊，金格的初始壁厚，也就是我们这个默认的啊，这个我们先给个零点七的直径，然后我们这个零件的壁厚呢，也给个零点七毫米，那么通过优化之后，我们让他盈利最大的地方，我们让他的壁厚改成一点五毫米，那这样就符合我们工程需 求了，是不是因为集中啊？容易坏吗？容易破坏吗？我们就把它弄的结实一点，厚一点，粗一点，那么因为不太集中，比方说我们刚才通过有些人分析，我们会发现这个深蓝色的地方啊，这边几乎没有受力，或者受力很小，那这样的话，我们可以把它 在我们初始后的基础之上，我再剪薄一点，也是可以实现的，也是不影响我们整个零件的使用， 所以我们把零点七毫米让他优化成零点三五啊，零点三五毫米，当然这个值也不是随意设置的啊，是根据我们实际的 啊，实验去得出了一个数据，那我们在设计时候，这个值是可以任意修改的，根据实验去反复的去修改这个值，那么第二组参数就是零件 厚的，那么也是零点七的初始壁厚啊，初始壁厚，那么最小的壁厚，我们也是当他阴历很小的时候，我们让他优化成零点三五，壁厚变薄，那么当他阴历比较大的地方啊，我们包括这个地方啊，我们拖砖一下，我们可以看一下当阴历比较大的地方 啊，这块的太粗了啊，这个太粗了，导致我们这个金包粗的跟我这壁厚已经融合在一起了，所以我们可以修改这些参数，比方说我们现在可以修改一下 啊，我们现在觉得这个地方这个金包有点太粗了啊，太粗了，那就把这个金格的最大壁厚我们改一下，我们改成一毫米啊，那么这块就应该没有这么密了，改成一毫米，好，我们重新计算一下，好，计算完毕了，我们来看一下这个壁厚，根据我们刚才的对 比分析，我们这块变小了，从一点五毫米剪成一，剪成这个一毫米啊，我们可以看一下啊，这个图比较直观啊，比较直观，我们看一下它这个整个晶包的壁厚啊，从最细的地方零点三五逐渐过渡到这个一毫米啊，所以这就是我们这个核心功能啊， 厂驱动优化的一个核心功能，那这样的话我们这个内部结构就实现了跟盈利去匹配的一个程度 啊。这个功能无论是我们的工业零件，尤其是航空航天汽车的轻量化设计，还是我们的骨科类的，我们这个医疗类的，这个医疗植物甲肢护具的设计，都可以遵循这个方法去进行我们零件的 top 优化以及厂的优化设计啊。 如果大家有本视频详细课程需求，或者 n top 软件其他系列课程需求，请联系 up 主，感谢大家收看。如果觉得对您有帮助，请点个赞，转发给需要的朋友。

欢迎大家收看一分钱难倒英雄汉 ntal party 不传之谜。 嗨，大家好，呃，今天我们来聊一聊一些 n top 的基础知识啊，今天我们来聊一聊重新划分网格这个命令啊，我们在这个右左上角这个输入命令框里面输入 remash 啊这个单词，我们讲一下 remi surface。 那么这个命令呢，其实很有意思啊，它有这么几个功能，首先它是干什么呢？ 它是基于啊，比方说我们这个网格的尺寸、形状和密度，还有一些角度等参数来优化我们现有的网格。那么这个现有的网格，包括我们用 n top 自己画的网格，或者是我们从外部 导入的 stl 文件。哎，他有一些不太好的网格，我们用 remax service 去优化啊，好，我们首先讲一下如何从外部优化我们从外部导入的这个 stl 文件的网格文件， 我们选择菜单文件，我们导入一个文件啊啊，我们做了一个鞋垫的一个模型啊，我们选择了一个鞋垫模型，我们会发现，当我们导入这个鞋垫模型之后啊，我们做个变量啊，导入鞋垫 模型。导入之后呢？那么有的模型就像我们这个例子中一样，它有一个黄色的三角形 n top 里面这个三角形啊，有两个种类，一个是红色的，一个是黄色的，红色的代表是错 啊，不让你执行了，那么黄色只是警告，说明你有些问题，那么这些问题在我们后续过程中可能会产生啊，这个操作不过去的情况，所以我们看一看能不能在这个 remax 这一步把它解决掉。我们看一下这个警告是什么类型啊？ 呃，他说你这个有非常近的节点，怎么样？被合并了啊？那么一些没有被参考的 无效的点，可能应该被去除，或者输出的网格带有字相交的性能啊，那么他有这样的一些缺陷，我们来观察一下这个网格 有没有什么问题，我们简单了解一下。 呃，通常来说 这种网格他会在有些时候能看出来，有些时候看不出来啊，那么什么时候能看出来呢？我们做一个例子啊，比方说我们通常因为我们知道 n top 软件他是针对的是演示体做操作，他不能直接操作这个。 呃， s 条文件啊，我们要把它转换成影视题才能进行下一步操作，这是 nto 的一个核心流程之一，所以我们先把它转换成影视题啊，怎么转换呢？我们点这个加号输入 inple 啊，这单词的第一个字母选择第一个啊，就是把这个网格文件转换成影视题。 好，我们来看一眼。好，转换完了，我们会发现转换完之后他也有一个三角形感叹号，我们点击一下啊，他说这个网格什么似乎出现了字相交的这个面，也就是他继承了刚才这个网格文件 就有这个缺陷。你生成的这个演示体他也有这个缺陷啊，我们来看一下。这个缺陷已经暴露出来了，我们看下这个地方 啊，我们看他是漏了，是吧？他已经空了啊，这个漏了，明显这个区域就是由于我们刚才这些啊不相交啊，重合的点造成的一些缺陷啊。我们来看一下，可能这也有一点点啊，有一点点， 当这个本例中这些小问题应该不太影响啊，但是在有些模型情况比较严重的情况下，他是很会影响我们后续操作的。那么我们如何通过 remax 命令把这个问题解决掉呢？我们来看一下。 好，我们首先把它关闭啊，把我们这个导入的模型打开，我们看一下，我把 remax 放在下面。 这个大家尽量养成一个习惯，把这个我们这个建立的这个 block 呀，这个块儿啊，要把它通过变量给它起个名字啊，这样方便我们后期去修改。如果说 哪里哪不出错了，我们直接可以找到是哪个块出错了，如果大家不做变量，他会层层欠套，你很不容易找问题啊，并且容易看的眼花缭乱，一层一层的。好，我们双击可以改变，比如重新 重新划分网格。好，我们看一下，这里面有几个参数，我们详细给大家讲一下啊。 第一个，那么他操作对象是谁？既然是重新画反格，那么肯定是已经有了一个网格吗？那么就是我们导入的这个模型，我们拖拽这个导入的鞋， 这个鞋垫模型到这里面啊，就可以了，尤其他的操作对象是已经画好的网格文件啊，是网格文件。第二个，这个编程， 那么这个边长呢？他是指的是网格元素的近似边长啊，比方说我们现在这个网格，实际上你会发现他的尺寸不相等，你看有这个边长 啊，有直边，有斜边，他可他肯定不是正六正正三角形啊，不是等边三角形啊，所以这个边叫做近似三角形，大家也可以理解为他是一个平均性的一个值啊，平均的一个一个尺寸， 比方说我们输入一毫米，因为我们这个鞋垫尺寸比较大啊。呃，尺寸大约是我们量一下啊，从左到右应该是两百一啊，两百一十毫米跟真正的鞋垫尺寸是差不多， 所以这里面我们先把这个这个边长尺寸设定为这个一毫米啊， 那么这个尺寸呢，可以是一个整数，也可以是小数，他最重要的还可以是一个场，我们看他左边有个符号啊，这就是场的符号，这个场的符号我们之前讲过了，他是一个我们可以后期让他有一个密度的变化，带有梯度的一个状态啊，这个我们之前可讲过， 我们下面有一个形状啊，这个形状啊，我们看一下，他有三种，第一种是三角形网格，第二种是四边形网格，第三个第三种 是三角形和四边形共存的，以四边形为主导的这样一种网格结构啊，网格形态，那么通常来说我们这个三角形网格选择的是最常用的，也是最有效的，那么通常来 是我们在重新放网格这个命令里面，这两个选项是很少出现的，很少使用的。为什么呢？因为我们经常在，尤其是这个鞋垫啊，这种不规则体，他经常容易报错啊。那么在一些 规则题，我们可以用这个四边形，还有这个四边形主导的这个网格文件啊，所以我们建议大家，呃，选择三角形网格就够使了，而且很很高，很有效啊，我们选择这个。 好，我们先让他算一下左下角这个计算啊，他这也会转圈，我们稍等一会。 好，说完了我们来看一眼啊，首先我们会发现有一个非常明显的好处，大家看重新画幅网格之后，我们这个三角形怎么样？是不是消失了？对了，那么就是因为我们用这个三角形网格，用当前参数相当于把我们 这个导入的 stl 文件的这个网格文件进行优化了啊，进行优化了，所以这里面给大家介绍一下这个重新换发网格的一个 核心的功能吧，它有三个，第一个是创建，用于后驱啊，用于后续这个分析的高质量的网格，包括我们进行有学员分析的网格文件啊， 为这些做好准备工作。第二个他可以清理一些网格中的缺陷，比方刚才说了啊，我们这个案例中是 有一些缺陷啊，有这个点的重合呀，啊，香蕉啊，妙一妙这些香蕉啊，那么我们在这个文件中是有这样问题的，所以他出现这个黄色的警报，但是我们通过重新换网格，他会自动的过滤这些网格中的缺陷啊。第三个功能点，就是他可以 将啊为我们这曲面文会把我这面网格文件转换成实体网格文件做准备啊，他有这三个核心的功能啊。 好，下面我们来看一下我们刚才分析啊，通过这个文件转转，通过默认的导入这个网购文件，他有这个缺陷哈，我们现在把我们 重新画幅网格拖入到这里面，用我们优化之后的网格看一下他是不是又报警了，哎，我们看一下，首先我们这个也试题怎么样？ 黄色的报警已经消失了，我们再观察一下我们这个鞋垫，你看刚才是不是在这个位置有问题，有两个问题现在没有了啊，现在没有了，所以说我们通过优化我们的网购文件，也可以使我们的隐士体的所有的一些缺陷给它消失掉啊。 呃，我们再强调一下这个边长 add less 这个尺寸啊，那么这个尺寸我们把它调出来 啊，他决定着我们这个所划分的这个边长这个平均尺寸，刚才说过了啊，所以这个尺寸越小，我们划分完 划分成完成的网格文件精度越高，那么他将来我们生成 st 文件的时候，他的这个文件尺寸也越大，所以我们要试着平衡我们这个精度与计算时间的关系，因为我们这个如果你的这个 整个金格结构特别复杂的话，因为我们经常很多朋友跟老师说，老师我这个这个三周计较几小曲面或者两两杆的金包单元，这个划分这个零件啊太复杂了。我们划分的这个金格因为我这个尺寸很 很小，所以我就会导致产生的这个啊，用 n top 软件计算的数据或者计算的速度非常慢，首先跟我们计算机的性能有关系，第二就是跟我们这个尺寸有关系，所以我们要 这个慢慢的衡量我们这个尺寸到底是多大多小，一点点从大往小去修改，逐渐的适应，选择一个合适的尺寸去进行后续打包啊。 呃，当然这个尺寸也不能太大哈，比方说我们现在把它改成五毫米， 那么当这尺寸太大的时候，导致我们这个元素不足啊，使我们的这个整个尺寸进行失真了啊，比方说我们看五毫米之后呢，我们这个 中间的凸起结构，那么就显得特别精度，特别差，我们如果真正的打印这个鞋带的话，怎么样就特别硌脚，哈哈，是不是？所以说这个尺寸是一个综合优化，我们计算机的性能、时长， 还有我们所需要的精度之间一个平衡，好，我们还把它改为一毫米啊，改为一毫米，好，接着我们继续往下讲，我们讲一下这个 spa angle 啊，他首先是个度数啊，这个 spa angle 是什么意思呢？他是优化位于曲线上的元素这些功能，他表示允许曲面上的元素跨越的最大允许角度啊，那么跨度角度越小，那么曲线上的元素越精细，那么这种情况 就是以适应更高的跨距角，那么怎么理解呢？啊？说的比较拗口哈，比方说我们看的现在看一下啊， 我们现在看一下的这个边角处啊，边角处我们把它改成小一点点，现在不是三十度吗？我们改成五度，我们看一下，观察当前屏幕中啊，这个边角处的状态啊，我们看一下，改成五度， 我们来看一眼，那么他在这是改成五度之后的效果啊，我们可以看一下他在这个边角处网格更加怎么样？更加密了啊，更加密了，所以我们会看见这个角度越小， 他尤其是在这个这个拐角处，那么他的这个整个网格划分的精细度越越高啊，精细度越高，这边有个图片，我们看一下， 那么左边这个图片就是我们默认的这个角度是三十度，这个 spa 按勾角度，我们看下这个地方啊，这个地方他是比较均匀的，比较大，但是当我们把这个角度改成十五度，哎，我们看这地方， 他的整个这个网格的这个精度和密度都变好了啊，进行密化了，这样尺寸啊，更加精确啊，更加精密度更好一些，所以这个值我们只要记住他是优化，我们当我们这个 这个模型中比较不太不太明显啊，尤其是一些曲面过度的圆滑的曲面，就像我们这个图一样，他是非常明显的啊， 好，我们把这个值还改成三十度啊，改成三十度，我们下面讲一下，这个值叫 grow it 啊，这个 grow it 是什么呢？呃，它是指定元素大小 啊，从一个元素到另外一个元素的比率啊，怎么来理解呢？首先这个值必须大于一啊，这个值必须大于一， 他的软件默认的是这个两二啊，他没有单位啊，他没有单位，因为是个比率吗？那么数字越小，网格就越均匀啊，数字越小就网格越均匀， 我们来看一下，我们来看一下，现在这个网格应该是不算均匀的啊，我们看这是不是特别密，那么上面迅速的变大，迅速变大，那么通过我们把这个值改小，但这个不能小于一啊，大于等于一，那么他就会变得更加均匀一点，我们看一下，把它改成一点零五，我们看一下。 好，我们计算完毕了，我们把刚才的默认二改成一点零五了，我们来看一下啊， 那么刚才是不是从密到稀很粗糙的变化，那么通过我们改变这个尺寸之后，他变得特别密化，当然刚才我们也等待了很长时间哈，所以说这个值就控制着我们，这个怎么说呢，他是叫指定元素大小，从一个元素到另外一个元素的比率，就是他的变化的这个 柔韧度啊，或者圆滑度啊，所以这个值我们如果让他精度更高，看的更加圆滑，尽量改小一点，一点零几啊，这个数字越大，我们改成两毫米啊，我们改成三毫米，让他更明显一点。 我们看一下它这个官方有的图片啊，那么这是它的这个增长率是二，我们看一下它是从中间很密变到边上，这个比较稀，那么当我们增长率改成一点零五的话，我们看一下它的整个变化就 比较均匀了啊，就不是那种突变，我们看他这从密到疏啊，这个变化不是很平，平均，但是我们把这个比率改成一点零五 啊，这个变化的这个趋势啊，就比较这个匀，均匀化就比较好了啊，是这个意思，所以这个值控制着我们这个啊，整个网格划分的均匀度吧，啊，可以这样理解， 好，我们看这个我们改成三了啊，改成三了，那么这个均匀度就不太好了，就比较粗糙，所以那比较粗糙也有一个优点，它的这个将来生成网购文件 s、 t、 l 文件的尺寸比较小啊，所以根据我们的需求吧，如果你做 这个有序的仿真啊，你可以选择一个合理的，如果计算器性能好，你可以小一点啊，可以小一点，如果你要导出这个打印文件，还 几条文件啊，这个他他经过也不缺失啊，我们就可以把这个纸改大一点点啊，所以根据我们的需求选择合适的这个尺寸，那么第四一个，下一个 这个特征角啊，这个特征角是控制曲面在网格中转化为平边的程度啊，这怎么理解呢？那么这个值表示定义边的两个相邻平面之间允许的最大角度， 那么较低的值，这个值如果输入的值较低，会导致网格中输入的曲面啊，这个弯曲的区域啊，更加平坦 啊。由于我们这个文件比较比较大，我们来看一下，能不能改一下，我们改一下吧。啊？默认是四十五度哈，我们还观察一下当前这个他表示什么呢？是这个这条棱线啊，就是面与面之间过度的， 就是状态啊，他描述的是这个，我们把四十五还改成五度，我们看一下。哎，改错了，改成五度，我们看一下他会发生什么样的变化 啊？我们看一下他有没有什么变化啊？好像变化不太强烈哈。变化不太强烈，我们再回撤一下，看一下， 好像这个变化不太强烈啊，一会我们做一个别的例子吧，来看一下啊。呃，这个一会一会再讲。那么这个最小的边尺寸啊，这个最小的边尺寸，呃，讲的就是 我们可以限定这个。呃，我们某个边，比方现在来说这个最小的边是哪条线啊？我们随便找一个，比方说这条线是最短 短的啊，也就说这个尺寸是控制这个最小尺寸啊，他控制我们这个零件的换成网格之后最小那个最短那个边的尺寸啊，这个意思， 那么这两个值是默认的啊，是默认的，你可以不输入，不输入这个值，我也没搞明白什么意思啊？我们说一下这个尺寸，就最小特征尺寸，这个最小特征尺寸其实跟最小边长他的意思差不多，但是也有区别，那么官方认为啊，官方给我们的建议就是最小特征尺寸，他 但是值建议是我们所选边长的百分之五，比方说我们现在是边长是一毫米，那么他的百分之五就是零点零点零五啊，他的建议是以这个边长尺寸的百分之五的尺寸啊，这样一个，这是官方建议的尺， 当然根据我们需求，你看最后的网格状态啊，选择一个自己所需要的这个这个尺寸 啊，我们找一下官网的图片，刚才我们讲这个特征角这块啊，我们看一下这个官网图片吧。哎，看这个， 那么特征角的尺寸是十度的时候，我们看下这个过渡啊，我们看这个图片，就是上面这个斜面跟下里面啊，下里面看不见啊，他这个过渡的地方还是比较粗的网格，但是我们当把这个特征角度改成六度，我们看一下啊，他这个地方就密化了啊，跟这相比一下，我们对照一下，这个图片不太清晰啊， 那么这块是比较粗糙的，那么当把这个特长角改成六度啊，他的这个尺寸就会变得更加密了啊，所以我们能理解啊，就是这个尺寸控制着我们这个相邻的两个面 之间的过渡的这条棱，他这个尺寸经度啊，可以这样理解啊，可以这样理解。好，所以以上呢，就是我们这个 啊，通过一个鞋垫吧，或者通过我们自己 n top 软件自己画的这个几何模型进行网格划分？我们用这个重新画过网格技术来做的一些 啊这个解释吧啊，希望我们在今后的呃使用 n top 网格文工具的时候有一个很好的帮助啊。好感谢的收看我们下次再见。拜拜。

使用三 d max 二零二一点三以上版本更新了重塑修改器，可以将乱线的模型 top 为四背面还可以用来简面优化， 在修改器列表中添加重塑。这里只需要设置一下目标面数，点击计算，计算完之后模型就被托普为了四边面。平时使用布尔切割的模型都可以使用这个方法来重置布线，同时面比较多的模型也会被减少到设定的目标面数。这个方法会比传统的专业优化修改器用来剪面效果会好很多。

今天我来分享一下这个 u g 钣金的一个命令，嗯，这个命令呢，它比较实用， 在一些工贸行业，嗯，钢结构，嗯，企业， 比如说钣金下料板的下料，可以有一个参考。 首先我用的软件的版本是 h n x 二，二零六，我们看一下啊。 二零六，好， 咱们首先新建一个 prt 文件模型，当然直接新建一个钣金也是可以的啊。 那么我先说一下背景，嗯，在机械制造行业，嗯，一个， 一个，那个标准化的一个这个矩形板，那么可以利用激光来进行，嗯，切割， 呃，切割得出很多不同的这个板的这个形状，那么有规则的，你比如说正方形、长方形这种，那还有一种就是那种不规则的多边形， 然后现在呢，我们打开它应用模块，找到钣金， 好，这进入钣金的仕途。嗯， 这里我随便画两个立形的这个钣金点突出块。命令， 这里是选择曲线啊，因为我没有曲，没有曲线，我就先画一个啊， 秒确定。这里我就做一个多边形 点，我选择原点啊，嗯，长度十八厘米吧，十八厘米啊，好，完成，完成。 那么这个点确定啊？厚度是三，当然这个可以调啊， 使用区布置可以调整点确定，那么这一个带有厚度的这一个钣金就做完了，那么这是其中之一。 嗯，那么再新建一个啊，再新建一个 model 八啊，也是在这个边角下模型 应用模块，嗯，搬进图书块。 那这边的呢？我就随便画啊，用轮廓这个命令，随便点啊， 随便点啊，随便点，这样，大概这样啊，中间结束啊， 好，完成。咱先看看尺寸啊，咱看看尺寸， 这个边长大概是 二百九。好，差不多啊。完成好，确定，那么这一个不规则的这个钣金也就完成了，那么在钣金里边，嗯，你要进行输出， 呃，可以输出为这个 d x f 的文件儿，包括这个这个进行这个下料嘛？进行下料， 嗯，我们也可以使用这个 d x d x f 文件。 那么这里我先，呃举个例子啊，举个例子， 这两块板有了，那么这两块板我们预先会想，呃每个板有几块？当然在实际应用中可能这个板不同类型的板有很多， 就说这种类型的有一块，然后另一种类型的有有三块，以此类推啊，这里我用用两块来那个举例。好， 那么在这之前呢，先要做一个操作。什么操作呢？就是展平图样。 那有些人会问啊，会问为什么？这个不是，就是也没有什么。呃，比如说那个这种带折弯边的， 他为什么还要展平图样？他就本身就是个直的吗？对吧？本身就直的。那这一步操作是为了什么？为了导出这个展平图样 啊？好，我们接着说啊。呃，是为了导出展面图样。呃，因为什么呢？因为在实际这个实际的这个情况下啊，他有的这个产品是可能是这样的啊。我随便画一个， 呃，他有的产品，你不说啊，他就是这么一个产品，然后呢你要用这个板给他下料的时候，呃，你先给他展平了，对吧？ 那这个这是一种，那么更多的什么呢？更多的是我本身就要这么一个平的板，平整的板啊，平整的板， 而是没有，没有折弯，这个情况也算是大多数啊，也情况也比较常见，就要这么一种板啊。嗯， 那么我们首先呢，先展平它啊，展平图样面料，展平它，剪到这个面， 然后这里保持这个默认啊，保持默认点应用好，这边弹出一个对话框，那么展平图像特征是在独立的展平面。展平图 图样视图 flat 啊，这个 partner， 一种创业的请替换词，组长按甲片图样，这个啥，这个是那个，在这个，呃，做图的时候啊，这个他会有一个这么一个图样在里边， 就好比说创建了一个视图啊，这个我不管啊，确定啊，然后这边呢，就是我们做的这个展平图样，呃， model 七做完了，咱们继续把这个 model 八展平了它啊 展平图样，命令同样啊，展平一下，确定好，这两个 m 图样有了。呃，接下来呢，我们就可以 这两个展面图样进行导出，然后选择这个导出展面图样，命令点这个指定文件，输出文件，这个在这个 c 盘 temp， 然后这个输出这个 d f f 文件， 然后选择咱们图样，咱们自动选了，是吧？就这个，就这个，咱们图样这里保持默认，就不用管了，点击确定好，他这个就导出了，然后把这个 model 八导出一下， 同理啊，确定好，这两个展平图样有了，呃，这个是前期做了基本工作， 那么，呃，我们在这个一个这个矩形上大的矩形啊， 就是激光下料，这么一个，一定厚度，你可能是十几米长啊，然后多少米宽了？这么一个，呃，板料，那么我们考虑这个 放置两，放置这两块这个一定形状的板， 他会有一个，有一个解，哎，就是什么情况下这个放了又多，哎，板材的利用率又高，我们会考虑这个，那么这个情况的话，呃，相信很多这个文 线啊，然后学术上文献都有，包括现在这个。嗯，在实际工业现场应用的时候，他们会有一些专用的软件，不是我光我知道的有这个，呃，西班牙的这个套料软件， 那么咱们，咱们通过这个 ug 的这个，这个也算是这个套路软件，这个功能咱们可以对比一下，看一看这个实际应用情况，他这个算法到底如何。 好，我们打开这个命令叫嵌套，这个 u g 有个好处是什么呢？就是，嗯，比如说有时候你可能这个命令找不到， 当然后呢，你又知道这个命令这个名字叫欠套，然后你们可以在这输一下啊，在这输一下，然后点这个搜索，点上搜索，这不就有，哎，在命令钣金中 就是和这个欠套这个关键词相关的，这个命令，呃，都可以显示，你比如说在在这个增财制造中，他有个自动欠套，他也是这个欠套，是吧？好，这就是拓展一下啊，拓展一下 打开线套。那么这里我先说一下啊，它 ug 的这个，呃，这个逻辑性都是什么呢？从从左向右啊，从自上而下什么 意思呢？你比如说你一个这个这个打开就随便打开一个啊， 一个这个模块里边最最普通的模块啊，因为因为最常见的，那么从左边到右边，他肯定是这边， 呃，利用率会更高一些。然后那么这边呢？是自上而下什么意思？就是说它是一个顺序型的，是吧？它是一个顺序型的， 同理这个嵌套也这样啊，哎呀，从左到右，从上而下，咱们从左到算到右，看一看啊，他就是一个处理的流程，然后，呃，嵌套设置，嗯，就套料嘛，是吧？ b 二嵌套方向什么呢？就是这个板 板，你是要从什么位置来开始排？这里保持默认啊，那么下一个是边道部件的距离，你说这个实际这个板就是那个下料的那个板， 到你每一个切割的那个小零件，我们称之为小零件啊，小板啊，那么他的距离，有时候你不能说是啊，你一个板， 这，这好比是那个板，然后你这个零件呢？正好是那个边边，正好是卡在这个这个板边上，这样不行了，是吧？得留出一定的这个距离，那么这里我给他一个，呃，五十毫米吧，五十毫米就差不多啊。然后还有就是 不接照不接的距离，就说我说的那个每一个切出的那个板和其他的板不同的板，他之间的距离，这个距离也很重要，是吧？那么这个距离， 呃，你为了利用率高一点，你是不是越低越好？那给一给，给一个，嗯，给一个十吧，好吧，给一个十， 然后这边说完了啊，其他的咱们再看一下这个输出，输出就是什么呢？就是 我们做完了这个，呃，这个欠套料，那么它最终输出 是一个文件，呃，这个文件是一个这个 cd 型的，那么用来实际的这个生产，那么我们给一个位置啊，给一个位置， 就是在这个 c 盘 temp， 然后我们起文件名就叫个，呃，套料，是吧？ 投料啊，投料，投料一吧，好，确定好，其实就是这个，就是这个，然后继续啊，从从左向右，那么型材，我们这里点击添加型材，自上而下嘛，对吧？自上而下， 好，我们这里再说一下。呃，首先看啊，定制型彩， 定制型材就是一定的长度，一定的宽度，一定厚度的这么一个矩形板，那么这个是很常见的，对吧？很常见的。然后还有一种什么呢？就是 标准型材，那么这里他一直也会给出一个那个设置好的，比如说长度烂死啊，然后多少多少长，然后宽度多少多少厚度，这不是到到三十，那么 在这个这个工业阴影中，这个三十还可以了，是吧？还可以了，还有什么呢？这个，呃，物理材料，物理材料名称说有，这个 有铝啊，是吧？有铝，金属、塑料、木质啊，木质。好， 这是他给定的。然后等级啊，好，我们再看一下。是，呃，这个咱不说，咱再看一下来自文件的型材，这什么意思？就是说你比如说，呃，在工业现场应用，那么这个板他有可能，呃，我用了将近，呃，三分之二， 然后三分之二呢？他是，呃留下的这个型材呢？他就是不规则的，他有可能就是这么就这么一个大的这个板，他就是个不规则的，那么你用这个不规则的板来再进行切下料切割，你就要定义他的 这个型材的这个类型，对吧？好，咱们先来常见的这个定制型材，长度 咱们可以给，呃，就按这个就两千一千三，咱可以这个吧，就确定。 好，我们再继续看啊，再继续看， 继续看这个部件，部件就是我们刚才，嗯，画了两块板，就两种不同类型的板，我们把这两不同类型的板添加进去， 添加部件，咱选择部件是七和八，是吧？七和八确定啊？确定。然后这七和八是不是就呃进入这个这里边了啊？带选项了，那么这里咱们看一看啊， 材料被定义是吧？材料被定义厚度、数量， 咱们多给点，你们说这个给个，嗯，十二个吧。 呃，七，这七这个板给十二个，好，然后八这个板，七这个板就是我们画的那个多边形，八那个板呢？就是不规则 多变形，对吧？那么这个我们给个 十五，好吧，十五旋转，咱们看下。旋转啊，旋转什么意思？就是说这个板在这个这个料上它是一个 free 自由的啊，我可以以任何角度零度九十度，一百八十度， 同理啊，这个也是，那么我们为了提高他的这这个利用率就 free， 对吧？让他那个自由自由旋转， 然后勾上这个允许镜像，允许镜像， 好，我们这个 就完成了，我们下一步呢就点击这个在最后了，从此到右点击处理。 我们先点一下，看一下啊，点开始，那么这个计算过程呢？可能会稍微有点长，嗯，有个几，有个几十秒吧，我们稍微等一会。 呃，在等的过程中咱们再呃说点其他的，呃。有些人会会想，你个板，呃，你这个料和这个板你给的数量 是否合适？哎，会不会你给多了，他会这个计算的，哎，你你，你给多了之后你这个板就放不下了，对吧？然后你如果给少了呢？又没正好利用那块板， 那这里不用担心啊，这里我说一下，不用担心，他会把你给多了。部分 给定义为就是未未未利用的，未利用的本，包括有有几块，他会告诉你好看到没？ 咱们这已经有一个预览图像啊，预览图像，那么这个就是我们在排布的这个解，那么这里看，我们看一下这个利用率是六十 四百六十四啊，咱们数一下啊，数一下，嗯， 这个这是多边形，多边形的话我们是利定义了十二个，那么这里才利用三个，是吧？利用三个就是说在这个位置 你要考虑这个优先级，就说你让他优先级越高，他会优先排这个， 那么这里预限级是，就是说先把这个不规则的先排了啊，不规则先排了，他有可能是考虑这个不规则的，嗯，可能利用 率会更高一点。好，然后这里我们点击这个确定 好，咱们他会弹出这个呃， prt 文件，也就说这个是这个经过计算之后的， 那么咱们找到那个文件夹，看一下他输出了什么， 嗯，也说是 c 盘 safe and temp 有个 pdf， 是吧？ pdf 还有这个 dxf 文件儿，那么在公寓现场这个 dxf 文件儿就可以利用到，咱们看看这个 pdf， ok， 这输出了是吧？输出了那个是，呃，七呢？用了三块，然后八呢？ model， 八用了九块。 how， 那么咱们再再想一下啊， 呃，如果是实际应用的话，我们可能会做更多的，你比如说摸到七、八、九十、十一、十二，然后呃，可能会考虑呃大的板优先的原则来进行这个排布。 好，今天的这个讲解分享到到这。

the world of product design is a constant race let's examine how topology optimization a widely used simulation driven design technology can give manufacturers a head start imagine a simple beam that needs to carry a single load engineers can typically draw upon experience to propose a workable solution， but when faced with a complex part packaged into a tight space that needs to carry multiple loads they could use a helping hand rather than validating an existing design topology optimization uses physics to enhance human creativity by proposing forms that can be easily evolved into a finished product it enables rapid design exploration and improved development productivity all while flagging opportunities for part consolidation players can apply manufacturing constraints at the beginning stages of design including material extrusion， symmetry， draw， direction， cavity， avoidance and overhead angle they can define where structure can and cannot be and apply the expected loads that the part will see in use topology optimization takes it from there generating optimal manufactureable structures that meet performance objectives with minimum， mass or maximum stiffness。

一个拓补优化的一个结果，怎么把拓补优化的这个结果导到三维设计软件里面去，然后按照这个拓普优化的这个结果来做相应的这个结构。这是这个一期要讲的一个一个内容。 我们先看一下这样的一个模型优化的一个模型，这个模型里面呢有相关的一个这是模型计算完的一个一个结果的一个文件，我们要的这个结果文件在可以看到这个 h 三 d 的这个这个模型 里面都是一个相关的一个结果，这个 s 一的这个是一个计算的一个一个相关的一个结果。这个代四的就是木虐化之后的一个一个相应的一个结果，我们要的这个结果在这个代四的这 s 三 d 里面是我们 想要的一个结果。然后这个点 fem 是他的一个计算的一个文本的一个文件，就是这样的一个模型， 这个模型怎么去读？我们需要用后处理的这个这个软件，用开服用把它打开，打开来之后我们可以看一下他优化之后的结果的是个什么样的一个一个一个模型的一个结果。我们可以把这个 h 三 d 这个模型给他打开， 打开之后我们可以看到这地方是一个设计的一个分析布，然后他这个地方有一个拓补优化的一个结果，我们直接给他打到最后一步 哦，然后我们就可以看一下这个结果，可以看到这个优化之后的一个结果，就是这样的一个简化的一个模型，这个模型我们怎么去处理？我们可以这样看一下这个这个一个一个模型，然后我们把 把这个地方给他打开，这个毒的这个是单元的这个密度，也就是红颜色密度大的地方，就是他的这个贡献比较大的一个位置，对吧？我们要的就是要这个红颜色的这个这个区域的一个结构出来， 只要这样的一个结构，他的这个呃是他的贡献量比较大的，这外面这个绿颜色的这个他的这个起到的作用比较小，单元的这个密度是就是这样 很小的一个，我们在实际与优化的过程当中，就是做结构的地方，这一块的这个结构我们是不需要的，对吧？那么我们就需要把这个红颜色的这个这个外轮廓的这个结构，我们要给他提取出来，然后导到三维设计的这个软件里面去， 让这个设计软件按照这样的一个结构做一个一个模型出来，然后我们按照这样的模型出图纸，然后进行一个加工，就达到这样的一个设计的一个一个 往返的一一个效果。那么这个怎么去读？我们要点一下这个 s 的这个这个命令，然后我们可以把这个选一下，然后我们点一下这个应用，你就可以看到这个地方的这个结构就完全就变化掉了，对吧？ 我们可以沿着这个进行一个调整，一个放大，对吧？拖动这个的话就能看到出来这个结构的一个局部的一个大小。我们可以看到最后一步，你如果要求非常苛刻的，他的模型就应该是这样的， 这是最初始的一个原原始的一个轮廓的一个模型，正常情况下我们调一下，调到大概的话就是讲百分之 四五十，或者是像这样的一个一个一个结构，对吧？我们这样就能看出来一个大致的一个轮廓，结构就是按照他优化的一个目的，只要做一个这样的一个结构，就能达到这样的一个效果，其他的这些材料都是不需要 啊。那么这样的一个结构的一个模型，我们怎么把它倒出去？这是要现在要要起到一个关键的一个作用，就是讲你让三位的设计人员第二页人员看到这样一个结构，他不知道距离的尺寸，他不知道就是讲这些特征做多大的，是吧？这就像那中间的这些小的，这个这些金的，这个 他不知道做的多宽，什么样的，你如果一个细节，一个细节去量会还花很多的时间，那么他肯定是讲跟跟我们这些设计人员说，就是讲分析，这边说你能不能给我一个轮廓，我按照你的轮廓来来见三位模型，对吧？这是一个很直白的一个命令， 那我们怎么把它导出去？这个时候我们要点到这个工具的这个地方，然后点这个 x 破的，然后我们需要的话点 so sophic， 你把这个显示的这个文件的话就是讲是什么样的，你一定要讲要这个轮廓，你就把这个轮廓的这个显示 成这个样子，这个就是当前的一一种这个效果。然后你在这个位置的话，你可以输一个名字，我们就输一个瑞炸的，然后给他保存一下，然后点一下， ok， 然后我们就可以看到这个地方，这个结果里面应该有会出现一个瑞加的一个 sgl 文件，对吧？这个文件就是我们想要的一个一个一一个那个文件。这个时候我们要到 hifumes 里面来，要 hifumes 里面来，然后这个面板要用到 ober star 的这个面板，然后我们把这个模型给他关掉， 关掉之后我们干一件什么事呢？这个时候我们要需要到这个 pose 这个面板下面去，我们要把这个 pose 打开，然后要点一下最后的一个 ols， 这个是慕斯这个，然后我们在这个地方要选择一个我们所需要的这个模型，对吧？那么这个 这时候我们需要选择一个对应的一个模型，我们点击这样的一个一个模型，然后这个地方的这个瑞萨的这个我们可以看到有一个这个优化的一个一个一个结果，对吧？然后我们把这个结果 给他读一下， 我们看一下这个结果， 我们把它读进来，读进来之后就能读到一个这样的一个结果，对吧？可以看到 这样的一个结果，是不是他是具有网格的，对吧？那么这样的一个一个网格的一个一个轮廓，我们这样的一个模型怎么给他 处理成我们想要的那个？呃，三位的一个模型给他这个在很短之前我也给大家讲一个一个一个相关的一个例子，这个就回归到那个上面去了，就是讲我们从这个模型这个里面怎么把这个 从有些人模型到三位结合模型怎么去转化的一个问题。那么这个时候我们需要干一件什么事呢？我们新建一个抗风动的，我们再梳一个 resat， 对吧？ 我们把它设置成当前的，然后我们到这个二立面板下面，然后到这个几何面板下面来，然后你要选择这个索菲斯，对吧？索菲斯之后我们要需要选择一这个 fe， 这个这个这个这个地方的这个按钮，然后你可以把这个整个的这个这个单元的话就是给他 框显著，对吧？然后你点击一个创建， 这样创建完了之后，他会把他的整个的轮廓面都给他显示出来，我们可以把这个关掉，这个时候你可以可以看到这个对应的这个轮廓面都在这里面，对吧？ 是吧？我们可以把这个给他关掉，然后我们可以看一下这个苏菲子，一个是一个什么样的一个，对吧？就这样的一个一个苏菲子，是不是，对吧？这个这里面的这个剩下来的这这这些内容的话就是需要填充的一些内容，是吧？ 然后我们可以把这个对应的就是讲这些几何，我们给他移到我们想要的这个瑞扎的这个这个里面来，我们把这个单元给他 隐藏起来，然后我们用一个这个，然后我们这个地方选择一个 sofice， 对吧？ sofice 选完了之后，我们把它给它框选住，然后给它移到这里面来，然后我们把这个对应的这个两个扛不动的给它删掉。 上完了之后这个卡片我们也可以不需要了，读完了这个结果也不需要了，然后这个时候我们把这个模型给他导出去，对吧？这个导的时候 你要注意了，现在导出去的不是要的这个几何模型，而是啊不是要这个分析的模型，要的是一个几何的模型，那么我们这个地方要选择这个， 然后我们这个地方要选择你导出来这个路径，然后我们在这个地方给大家说一个路径，为啥的 也输一个儒家的这个这个名字，然后点击 一下保存，然后这个地方你需要去设置一下的，就是这个单位，对吧？这地方的单位我们在有序员里面就是讲我用奥布斯那个做特补优化的时候，你正常情况下应该单位应该是毫米蹲，然后牛 秒这样的一个单位，对吧？然后这地方的话就是讲有一个这个对应的一个格式，这上面是一个格式，你可以导成 stp 的，就 stp 的一个格式，也可以导成一个 iges 的，还有这个卡地亚的这个格式，还有 ig 的这个这个格式，我们这个地方就导成一个通用的一个 sdb 格式， 然后我们就按照这样的一个拖布的一个一个结构给他导出去，对吧？然后我们给他导出去， 我们这个时候你倒完了之后，你就可以看到这个地方结构的这个地方 生成了一个 resa 的点 s t b 这个文件，这个格式，对吧？这个 s t b 这个格式你就可以导到给第二个意思，就是设计的人员，让设计的人员按照这样的一个方式来处理了， 然后这个时候我们看一下这个 stp 格式，这个模型可导出去了，我们把这个删掉，删完了之后，然后我们在这地方把这个 stp 的这个格式给他导进来，导进来我们看一下这个， 这是一家的 stp 的格式，然后这个地方的这个我们就选择这个 cad 的这个这个单位，然后我们把它导进来， 倒进来你可以看到这个倒进来的这个模型就是这样的，对吧？这个模型就是很规整的一个一个模型了。然后你可以看一下这个这个模型，我们可以让 di 的这三位设计的人员按照这样的一个模型 去构造啊，这个样的一个结构，这个当然这个钣金的话就是讲这个是一个很简单的一个一个例子，很复，就是复杂的一个内容的话，跟这个方式是一样的，完全处理都是一样的， 这个就是经过那个错误优化之后的一个模型，怎么转化成为一个三维模型的一个问题。

整块的三角板不仅重，而且浪费材料。我们采用 ncc 对其进行拖布优化，经过多次的迭代优化，我们就得到了视频开头所展示的三角板的形状， 然后我们再对优化出来的形状进行验证分析，即可得出我们实际生产所需要的模型。

关注三 d 打印的朋友应该经常听到拓扑优化这个词，那么拓扑优化到底是什么意思呢？它的英文名称叫做 top log up musician， 是一种根据给定的负载情况、约束条件和性能指标，在给定的区域内对材料分布进行优化的数学方法，是结构优化的一种， 可以通过计算机进行有限源分析，得出所需要的各种力学要求的结构形态，通过三 d 打印便可以轻松完成最终的生产制造。视频中的案例可以直观感受到拓扑优化在一个标准方形状态下提供不同的力学性能演示。蓝七熊感谢你的观看，记得点赞关注我！