课程 4. U形夹的三维几何模型
目的:
⏹生成一个新的数据库
⏹生成几何体
⏹改变图形显示
模型描述:
本练习是通过MSC/PATRAN的点、线、面、体建立一个几何模型，熟悉PATRAN 的几何建模过程，模型的几何尺寸见下图。

练习过程
1．新生成一个数据库并命名为clevis.db
File/New Database…
New Database Name
New Model Preference
Tolerance Default
2. 把几何参数选择改为PATRAN 2方式。

PATRAN 2 Convention代表着一个特点的参数化几何类别。

这个操作可以使用户产生一个几何体，该几何体可以通过PATRAN 2的中性文件和IGES文件输入或输出到PATRAN 3中。

Preference/Geometry…
Geometric Representation Patran 2 Convention
Solid Origin Location P3/PATRAN Convention
3. 生成一个位于U形夹孔内半径上的点。

单击主框架中的Geometry开关。

Geometry
Action:
Object:
Method:
Point Coordinates List:
为易于查看所产生的新点，可通过Display/Geometry菜单来增大点的尺寸。

Display/Geometry…
Point Size:
也可打开Entity Labels开关来观查所产生的新点。

Display/Entity Color/Label/Render…
4. 用刚生成的点产生4条曲线，来表示U形夹孔的上半部圆弧。

Geometry
Action:
Object:
Method:
Total Angle:
Curves Per Point:
Point List:
如果自动执行（Auto Execute）钮已打开，就不需要按Apply。

曲线1到曲线4如下图所示。

5. 现在使用曲线变换生成耳的外圆弧。

它是通过向外辐射投影圆孔的4分之一
曲线实现的。

Action:
Object:
Method:
Type:
由于所建坐标系的原点、Z轴、XZ平面已由下框中缺省值给定，所以这个过程是相当简单的。

Action:
Object:
Method:
Type of Transformation:Curvilinear in Refer.CF
Refer. Coordinate Frame:
Translation Vector:
Curve List:
曲线5和曲线6如下图所示：
6. 当用于建立U形夹模型所需要的全部曲线生成后，就可生成模型所需的表面。

首先，生成一个用于U形夹基体上半部的4×2表面。

Action:
Object:
Method:
Vector Coordinate List:
Origin Coordinate List:
打开如下的显示线开关：
7. 接着，使用曲线方式产生一系列的表面。

让我们从熟悉的方式开始
Action:
Object:
Method:
Option:
Starting Curve List:
Ending Curve List:
在大多数MSC/PATRAN框中，缺省状况下，总是设置为自动执行。

如果在输入
全部正确数据前就已执行，可以用撤消钮来取消刚刚执行的操作。

关闭自动执行（Auto Execute）钮，重新选择。

如果自动执行（Auto Execute）开关关闭，则曲线选择完后，需单击：
接着生成下一个表面，可用选择菜单（Select Menu）来帮助确定已存在的曲线和表面边界作为新表面的边界。

Starting Curve List:
接下来，单击Ending Curve List数据框，然后选择在选择菜单中的Surface Edge图标。

在下面这个视窗中，选择如下图所示表面1的边界。

如果自动执行开关关闭，单击Apply钮生成一个表面。

表面4将出现在窗口中。

利用选择菜单把两点之间的直线做为终止曲线，产生最后的表面。

把Starting Curve List 改为Curve 3，在选Curve 3前，从选择菜单中选择如下的Curve 图标。

Starting Curve List:
单击Ending Curve List 数据框，在选择菜单中选择如下的2—Point 图标。

在如下视图中，选择点8和点10。

Patran
将在点8和点10之间产生一条理论上的曲线。

它被
作为生成曲面所需的第二条曲线。

单击 表面5将出现在窗口中。

8.
Action:
Object:
Method:
Thickness:
Surface List 选择屏幕中所有表面
体1到体5将出现在窗口中。

9. 为更利于观察体，使用新的交互式界面来执行视图变换(Transformations View)。

单击主框中的Viewing 菜单，再从下拉式菜单中选Transformations...。

下框将出现。

单击一次这个图标。

再单击一次这个图标。

将使模型分别绕X 轴、Y 轴转动30°。

模型变成如下所示，显示线开关打开。

单击OK 钮，关闭Transformations 框。

接下来，将执行一系列的变换(transformations)操作，以生成你的几何模型的剩余部分。

10. 产生U Action:
Object: 2-point icon
Method:
单击Define Mirror Plane Normal 数据框。

注意，现在的镜像平面法向不再只单独限制在X ，Y ，Z 方向，而可以通过定义基点和顶点来生成任意方向的法向矢量。

这个模型的镜像平面在总体坐标下XZ 平面，矢量方向沿Y 轴。

注意总体坐标Y 轴就是你的局部坐标系1的‘2’方向。

从选择菜单中选择如下的坐标轴2（Coordinate axis 2）图标,用2轴来识别镜像平面的方向。

接下来，在视窗中选择坐标系1(Coordinate Frame 1)。

单击Geometry 框中的Solid List 数据框，选择窗口中所有实体。

实体6到实体10将出现在你的窗口中，如下图所示:
11. 用转换法（
Action: Object:
Method:
Translation Vector:
Repeat Count:
产生网格所对应的几何体需分两步进行。

Solid List:
体11到体14出现在窗口中。

最后的构造工作是转换拷贝孔洞周围的体，以形成最后的体。

单击Translation Vector 数据框。

从选择菜单中选择如下所示的顶点和基点图标。

定义转换矢量，拾取如下图的点10和点40，使用工具条中的Select Corners 图标。

选择点后，用Fit View 图标显示整个模型。

把Repeat Count 改为1，单击Solid list 框。

在窗口中，选择孔周围所有
Select Corners Fit View
的体。

体15到体22将出现在窗口中。

这样，模型构造完成，在以后的练习中将改变模型的显示风格。

12. 完成这次练习，关闭数据库。

File/Quit
退出MSC/PATRAN，关闭文件。

不要删掉这个数据库，以备后用。