10.3.5. 通过生成的CAD定义几何：基于轮廓点的CAD

如果几何由轮廓点数据定义，可以使用CAD From Profile Points输入模式让TurboGrid自动生成并导入由轮廓点创建的CAD模型。该CAD模型随后将作为所有TurboGrid网格划分操作的几何基础。请注意，可随时重新读取轮廓点数据以更新CAD模型。

选择此输入模式时，还可以定义要包含在CAD模型中的附加几何特征，例如叶片融合（圆角）或部分叶尖。详细信息请参见Blade CAD Features.

Note:

使用CAD From Profile Points输入模式时，根据所选CAD Generation Tool（几何浏览器，CAD Properties选项卡）需要BladeModeler或BladeBuilder许可证。
The CAD From Profile Points输入模式仅在独立模式下可用；在Ansys Workbench中不支持。
如果计划包含附加几何特征，可能还需要生成不含这些特征的几何，以评估生成CAD对几何的影响。具体而言，可能需要比较仅通过轮廓点获得的几何（通过Input Mode设置为Profile Points）与通过相同轮廓点生成CAD获得的几何（通过Input Mode设置为CAD From Profile Points).
）。如果与TurboGrid 2023 R2或更新版本配合使用，从2022 R2或2023 R1版本录制的状态和会话文件可能将叶尖间隙包含在CAD文件中，而非在加载CAD文件后由TurboGrid应用叶尖间隙。若希望保留先前行为（例如，其他应用程序使用CAD文件且期望其中不含叶尖间隙），可修改此类状态或会话文件以有效关闭Include Tip Clearance in CAD File。作为参考，请检查在2023 R2或更新版本中录制的状态或会话文件，其中几何浏览器中的Include Tip Clearance in CAD File已关闭。Include Tip Clearance in CAD File设置详见Geometry Browser Settings (CAD From Profile Points Mode).

从轮廓点数据生成CAD的步骤：

加载轮廓点数据。
详细信息请参见Defining Geometry from Profile Points注意需在独立模式下运行。
在Geometry工作区中，打开几何浏览器并设置Input Mode至CAD From Profile Points.
在几何浏览器中配置设置。
For details, see Geometry Browser Settings (CAD From Profile Points Mode).
单击Apply And Generate CAD.
Note:
- 生成CAD文件（或重新生成，如果之前已生成）需要花费大量时间。
- CAD几何体仅在需要时重新生成，即如果轮廓点数据发生变化或叶片混合设置被修改，它不会自动更新。如果进行了会影响CAD几何体的更改，则必须手动重新生成CAD几何体，可通过几何浏览器或使用File > Update Geometry.
  加载引用从CAD From Profile Points输入模式创建的现有CAD文件的状态文件后，TurboGrid假定现有CAD几何体与状态文件中的任何相关设置（例如叶片混合设置，参见Blade CAD Features）保持同步。因此，即使这些对象未更新，它们在对象选择器中也会显示为最新状态。为避免无意中使用过时的CAD几何体，建议在加载状态文件后，如果不确定其是否最新，可养成手动重新生成CAD几何体的习惯。

以下主题将进行讨论：

10.3.5.1. 几何浏览器设置（基于轮廓点生成CAD模式）

在Input Selection选项卡上：
The Generated CAD Definition > File Name设置保存CAD文件的名称。指定一个扩展名为".x_b"或".pmdb"的文件名（可选相对路径或完整路径），例如"geometry.x_b"。您可以单击Browse 图标，通过浏览器选择要覆盖的现有文件。适当的扩展名取决于CAD Generation Tool选项卡上的CAD Properties选择：".x_b"对应BladeEditor; ".pmdb" for BladeBuilder.
选项卡上的其余设置与Input Selection输入模式中可用的相应设置相同。详情请参见Profile Points设置可设置为Geometry Browser Settings (Profile Points Mode).
On the CAD Properties tab:
The CAD Scaling或Actual Size or Small Model Scaling如果叶片（或叶片组中最小的叶片）的长度尺度小于几厘米，尤其是当使用 [T0002] 选项无法生成 CAD 几何体，或者叶片的前缘/后缘未能正确解析时，应考虑选择 [T0001] 选项。Small Model Scaling使用 [T0003] 选项会导致生成的 CAD 文件中几何体被缩放。虽然 TurboGrid 会考虑此缩放，但将生成的 CAD 几何体加载到其他产品中时，几何体是缩放后的状态。Actual Size当 [T0005] 设置为 [T0006] 时，不支持 [T0004] 选项。Small Model Scaling[T0006] 设置包含以下选项：
Note: The Small Model Scaling如果不想使用真实倒角的高保真几何体生成网格，可使用此选项节省时间。CAD Generation Tool > Tool使用此选项时：BladeBuilder.
The Blend Style生成的 CAD 几何体不包含真实倒角的高保真几何体。
- Approximate Blend (Low Fidelity Geometry Only)
  生成的 CAD 几何体包含近似倒角的低保真几何体。这种叶片倒角的低保真表示有助于在倒角到达轮毂/机匣时进行结构化网格划分。
  （不适用于具有 [T0012] 前缘或后缘的叶片）
  - 生成的 CAD 几何体包含真实倒角的高保真几何体。
  - 在 TurboGrid 中，使用高保真几何体表示的叶片倒角被视为一种 [T0015] 类型。如果打算为高保真几何体生成网格，请使用此选项。请注意，高保真几何体需要使用 ATM3D 或 ATM v2 拓扑进行网格划分。相关信息请参见 [T0016]。
- True Blend (Low and High Fidelity Geometry)[T0016] 显示，近似倒角以非零角度与轮毂/机匣相交，而真实倒角则渐近相交。Cut-off or square当选中 [T0017] 时，会将来自 [T0018] 和/或 [T0019] 对象的指定叶尖间隙包含在生成的 CAD 几何体中。
  使用此选项：
  - 对于新案例，默认选中 [T0020]。
  - The generated CAD geometry includes low-fidelity geometry for an approximate blend. This low-fidelity representation of the blade blend facilitates structured meshing where the blend reaches the hub/shroud.
  关于 [T0022] 设置的详细信息：complex blade end为确保支持所有叶尖间隙选项，请确保选中 [T0024]。特别是，Meshing High-Fidelity Geometry.
Figure 10.6: Approximate Blend versus True Blend shows that an approximate blend meets the hub/shroud at a non-zero angle whereas a true blend meets asymptotically.
Include Tip Clearance in CAD File, when selected, causes any specified tip clearance from the Hub Tip and/or Shroud Tip objects to be included in the resulting CAD geometry. Include Tip Clearance in CAD File is selected by default for new cases.
Details on the Include Tip Clearance in CAD File setting:
- To provide support for all tip clearance options, ensure that Include Tip Clearance in CAD File is selected. In particular, the Profile Number叶尖间隙选项要求已选择Include Tip Clearance in CAD File；详情请参见Clearance Type.
- 若要在其他软件中使用包含叶尖间隙的CAD几何体，请确保已选择Include Tip Clearance in CAD File。
- 如果未选择Include Tip Clearance in CAD File，则CAD几何体不包含来自Hub Tip和Shroud Tip对象的叶尖间隙，且对于符合条件的叶尖间隙类型，TurboGrid将在加载CAD几何体后应用此类间隙。
  请注意，网格可能因是否选择Include Tip Clearance in CAD File而略有差异。您可能需要清除Include Tip Clearance in CAD File复选框，例如恢复到2023 R2版本之前的行为。
- 大多数来自2022 R2或2023 R1版本的状态和会话文件将继续按原有方式运行；即叶尖间隙不会包含在CAD文件中，而是由TurboGrid在加载CAD文件后应用。但部分来自2022 R2和2023 R1版本的会话文件（在设置CAD From Profile Points输入模式后未应用几何浏览器设置而录制的文件）将实际选择Include Tip Clearance in CAD File，从而将指定叶尖间隙添加到CAD文件中。
  若需保留原有行为（例如其他应用程序使用且期望CAD文件中不含叶尖间隙），可修改此类状态或会话文件以有效关闭Include Tip Clearance in CAD File。作为参考，请检查在2023 R2或更新版本中录制且已在几何浏览器中关闭Include Tip Clearance in CAD File的状态或会话文件。
The Profile Points For CAD Generation > Method设置用于确定CAD几何体是直接由用户提供的原始轮廓点（在指定曲线文件中）生成，还是基于TurboGrid已从轮廓点创建的曲面生成。
若需重复使用原始轮廓点，则每个轮廓必须具有相同数量的点。强烈建议在文件中标记前缘和后缘点，以确保CAD几何体能够成功创建。
The Profile Points For CAD Generation > Method setting can be set to Extract Profile Points From Geometry or Use Original Profile Points。如果选择Use Original Profile Points，则在可能的情况下将重复使用（保留）原始轮廓点。若无法重复使用原始轮廓点，或选择Extract Profile Points From Geometry，则将基于几何体生成新的轮廓点；新轮廓点的数量和分布通常与原始轮廓点不同。点击Apply And Generate CAD并选择Use Original Profile Points后，对象编辑器将指示原始点是否成功保留。若选择Extract Profile Points From Geometry，则无需在数据文件中标记前缘和后缘点，也无需确保每个轮廓的点数相同。
The CAD Generation Tool > Tool设置指定用于为 TurboGrid 生成 CAD 几何图形的工具。默认选择由首选项控制Default CAD Generation Tool（参见TurboGrid Options).
选项包括：
- BladeEditorBladeEditor 生成 CAD 几何图形并将其保存到扩展名为.x_b的文件中，该扩展名在Input Selection选项卡中提及。如果存在混合或部分叶尖等特征，则除叶尖间隙和平端外，几何图形的所有方面均保存为高保真几何图形；否则，仅保存低保真几何图形。
  将 BladeEditor 用作 TurboGrid 的 CAD 生成工具时存在以下限制：
  - 前缘和后缘必须为圆形。
- BladeBuilderBladeBuilder 生成 CAD 几何图形并将其保存到扩展名为.pmdb mentioned on the Input Selection的文件中，该扩展名在选项卡中提及。设置Included High Fidelity Features根据所选Option:
  - Automatic (unavailable for blades with Cut-off or square前缘或后缘）控制 BladeBuilder 中的此类 CAD 生成。除叶尖间隙和平端外，几何图形的所有方面均保存为高保真几何图形。
  - All (unavailable for blades with Cut-off or square前缘或后缘）几何图形的所有方面均保存为高保真几何图形。
  - None仅保存低保真几何图形。
  将 BladeBuilder 用作 TurboGrid 的 CAD 生成工具时存在以下限制：
  - BladeBuilder 仅在 Windows 上可用。
  - 不支持部分叶尖。
  - The CAD Scaling设置选项Small Model Scaling不受支持。
使用 TurboGrid 的 CAD 生成工具时需满足以下要求：
- 混合必须使用恒定半径。
如果所选工具因已知限制无法生成几何图形，则在尝试生成几何图形时会收到通知，并且 CAD 生成将失败。
Apply And Generate CAD
单击Apply And Generate CAD按钮将应用几何浏览器设置，然后生成（或重新生成）CAD 几何图形。
CAD 几何图形的生成（或重新生成）涉及在后台临时运行 BladeEditor 或 BladeBuilder 以生成 CAD 文件及关联的 TurboGrid 初始化文件，然后将这两个文件加载到 TurboGrid 中，从而生成新的/更新的 CAD 对象以及（根据 TurboGrid 初始化文件的内容）新的/更新的拓扑实体。Geometry工作空间树。

10.3.5.2. 从轮廓点输入模式导入CAD的局限性

The CAD From Profile Points输入模式仅在独立模式下可用；在Ansys Workbench中不受支持。
叶片融合与部分叶尖不能同时启用。
如果已启用任何轮毂叶尖或机匣叶尖，则叶片融合与部分叶尖不可用。
如果启用了叶片融合，则无法启用叶片倾斜。
不支持二次流路径。
如果使用BladeEditor作为CAD Generation Tool（在CAD Properties选项卡上设置），Cut-off or square则不支持带有前缘或后缘的叶片。if you use BladeBuilder然而，CAD Generation Tool作为is，Cut-off or square支持带有前缘或后缘的叶片。
不支持分流叶片。
The CAD From Profile Points输入模式仅在旋转轴为Z.
所有曲线均使用Bspline选项生成，而非Piece-wise linear选项，无论设置如何。Hub例如，Data Hub对象 >Curve Type选项卡 >