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4.6 HFSS中物體模型的幾何變換操作
到目前為止,我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了在 HFSS 中如何創(chuàng)建基本模型、如何改變模型視圖以及如 何選擇物體等內(nèi)容,接下來我們將討論更高級(jí)的操作—模型的幾何變換。模型的幾何變換 包括如何移動(dòng)物體模型、如何復(fù)制物體模型以及如何改變物體模型的大小等操作。
對(duì)物體模型進(jìn)行幾何變換前,需要事先選中物體。下面的操作我們都假設(shè)你已經(jīng)事先選 中了需要進(jìn)行幾何變換的物體。
1.移動(dòng)物體
移動(dòng)物體模型的操作在主菜單【Edit】→【Arrange】子菜單欄里,主要有以下3 種。
Move:平移操作。沿著指定的矢量線段移動(dòng)選中的物體模型到新的位置。
Rotate:旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。讓選中物體繞指定的坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)設(shè)定的角度。其旋轉(zhuǎn)中心為坐標(biāo) 原點(diǎn),旋轉(zhuǎn)圍繞的坐標(biāo)軸和旋轉(zhuǎn)角度在執(zhí)行該項(xiàng)操作命令后彈出的對(duì)話框中設(shè)定。從主菜單 欄選擇【Edit】→【Arrange】→【Rotate】命令,執(zhí)行旋轉(zhuǎn)操作后,會(huì)彈出如圖 4.28 所示的 “旋轉(zhuǎn)操作設(shè)置”對(duì)話框。例如,對(duì)話框中,Axis 項(xiàng)選擇 Z,Angle 項(xiàng)輸入 90deg,則表示物 體模型以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心,繞 z 軸旋轉(zhuǎn) 90°。
圖 4.28 旋轉(zhuǎn)物體操作
Mirror:鏡像移動(dòng)。移動(dòng)選中的物體到設(shè)定平面的鏡像位置。選擇該操作命令后,需 要通過兩個(gè)點(diǎn)來設(shè)定鏡像平面,具體的設(shè)定過程如下。首先,在三維模型窗口單擊鼠標(biāo)左鍵 或者在狀態(tài)欄輸入準(zhǔn)確坐標(biāo)值確定第一個(gè)點(diǎn),該點(diǎn)為鏡像平面經(jīng)過的一個(gè)點(diǎn);然后移動(dòng)鼠標(biāo) 光標(biāo)到第二個(gè)點(diǎn)的位置,單擊左鍵確定,這兩個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的矢量線段即為鏡像平面的法向量; 由鏡像平面內(nèi)的一點(diǎn)和鏡像平面的法向量即可確定鏡像平面的位置。鏡像移動(dòng)操作如圖 4.29 所示。
圖 4.29 鏡像移動(dòng)操作
2.復(fù)制物體
復(fù)制物體的操作命令在主菜單【Edit】→【Duplicate】子菜單欄里,主要有以下 3 種。 Along Line:沿著矢量線段復(fù)制物體模型。該操作通過兩個(gè)點(diǎn)確定的矢量線段來 設(shè)定復(fù)制的物體相對(duì)于原物體的距離和方向,矢量線段的方向即為復(fù)制的物體相對(duì)于原物體 的方向,矢量線段的長度即為復(fù)制的物體相對(duì)于原物體的距離。執(zhí)行該操作命令后,會(huì)彈出 如圖 4.30 所示的 Duplicate along line 對(duì)話框,在該對(duì)話框中可以設(shè)置復(fù)制物體模型的個(gè)數(shù), 這里設(shè)置的個(gè)數(shù)是被復(fù)制物體和復(fù)制物體的總數(shù),即輸入 2 表示要復(fù)制一個(gè)物體,輸入 3 表 示要復(fù)制兩個(gè)物體,依此類推;另外,如果勾選對(duì)話框中的 Attach To Original Object 復(fù)選框, 將不會(huì)復(fù)制原物體所包含的端口設(shè)置和邊界條件信息。
圖 4.30 沿矢量線段復(fù)制物體的操作
Around Axis:繞坐標(biāo)軸復(fù)制物體模型。該操作是以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心,以設(shè)定的角度繞 x、y、z 軸復(fù)制選中的物體,如圖 4.31 所示。角度、坐標(biāo)軸以及復(fù)制的物體個(gè)數(shù)可以在彈出的 Duplicate Around Axis 對(duì)話框中設(shè)置。其中,輸入負(fù)值角度表示復(fù)制的物體按順時(shí)針方向排列,輸入正值角度表示復(fù)制的物體按逆時(shí)針方向排列。
圖 4.31 繞坐標(biāo)軸復(fù)制物體的操作
Mirror:鏡像復(fù)制。復(fù)制選中物體到設(shè)定平面的鏡像位置。該操作中鏡像平面的 確定和鏡像移動(dòng)操作一樣。
3.改變物體大小
物體大小尺寸變換操作有兩個(gè)。
(1)【Edit】→【Arrange】→【Offset】:在 x、y、z 方向上以同樣的大小增大或減小物體 尺寸。執(zhí)行該操作命令會(huì)彈出如圖 4.32 所示的 Offset 對(duì)話框,要求用戶輸入物體尺寸的改變 量,其中輸入負(fù)數(shù)表示物體尺寸減小的值,輸入正數(shù)表示物體尺寸增大的值。例如在彈出對(duì) 話中輸入 2cm,則表示物體在 x、y、z 方向上都增大 2cm。
圖 4.32 Offset 對(duì)話框
(2)【Edit】→【Scale】:在 x、y、z 方向上以不同的大小增大或減小物體尺寸,x、y、z 方向上增大或減小的尺寸可以分別設(shè)置。
注意: 幾何變換中的物體平移(Move)、旋轉(zhuǎn)(Rotate)以及縮放(Scale)操作和 4.4 節(jié)改變視圖中的平移(Pan)、旋 轉(zhuǎn)(Rotate)以及縮放(Zoom)操作是完全不同的。 幾何變換的相關(guān)操作命令都在【Edit】下拉菜單中,而改變視圖的相關(guān)操作命令是 在【View】下拉菜單中。幾何變換中的平移、旋轉(zhuǎn)操作命令是把物體模型從原先 的位置移動(dòng)到新的位置,也就是說物體的坐標(biāo)位置已經(jīng)改變;而改變視圖里的平移、 旋轉(zhuǎn)操作只是讓用戶從不同的視角去觀察物體,其坐標(biāo)位置并沒有變化。同樣,幾 何變換里的縮放操作是改變了物體模型的實(shí)際大小尺寸,而改變視圖的縮放操作并 沒有改變物體模型的尺寸,只是改變了物體的顯示方式。
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