Trelis/CUBIT®——精确而高效的自动六面体网格剖分软件public.cntech.com.cn/Public/Uploads/ckfinder/userfiles/files/... · bar3 bar3 b22 crod 121** bar3 beam

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Trelis/CUBIT®——精确而高效的

自动六面体网格剖分软件

Trelis/CUBIT 开创的革新： ................................................................................................................................ - 2 -

Trelis/CUBIT®综合特点 ...................................................................................................................................... - 5 -

Trelis/CUBIT®特点介绍 .................................................................................................................................... - 10 -

Trelis/CUBIT®支持的单元类型 ........................................................................................................................ - 15 -

Trelis/CUBIT®丰富的 CAD 数据接口 .............................................................................................................. - 17 -

Trelis/CUBIT®丰富的有限元程序接口 ............................................................................................................ - 18 -

Trelis/CUBIT®支持的操作系统 ........................................................................................................................ - 19 -



Trelis/CUBIT®是一个基于实体模型的二维、三维有限元网格剖分工具，用于快速清理几何，

并稳健地生成二维四边形、三维六面体网格的全功能的软件。Trelis/CUBIT主要用于快速地生成复杂

几何体的有限元网格，尤其是用于结构复杂、相互关联的复杂装配体的六面体网格的生成。

Trelis/CUBIT的开发目标是实现复杂几何体网格剖分的稳定性和自动化，并扩展到数以百万计的

的单元规模和数以千计的零部件数量。Trelis/CUBIT以自动化的2D四边形和3D六面体网格的快速剖

分而闻名，同时Trelis/CUBIT也提供了稳健的2D三角形网格和3D四面体网格的剖分工具。

Trelis/CUBIT遵照专业工具化的方法，提供了各种各样的网格剖分技术、协同工作的基础架构和算法。

Trelis/CUBIT可用于企业、工程开发机构快速地生成六面体网格，亦可用作科研机构的研究平台。

Trelis/CUBIT 开创的革新：

• 以剖分纯粹的六面体网格为目的,提高计算精度

• 应用映射,子映射技术到有限元模型中(Mapping,Sub-Mapping技术)

• 自动化的几何修复、清理、分解过程



• 虚拟几何体技术,不需要改变模型几何表述,消除不需要的边界特征

• 采用非流型拓扑技术,快速而精确的装配体节点耦合建模

• 完善的网格质量控制、检查、光顺、细化、操作工具

• 分析类型为导向的载荷和边界条件的定义方法

• 直观的网格质量评价体系，简化了结果确认和证明过程

• 完善的建模日志,支持对建模过程重复、回放和批处理



• 基于向导的有限元建模过程，易于学习和使用



Trelis/CUBIT®综合特点

•界面友好，使用树型结构组织大型装配的有限元网格模型，边界条件、材料属性、组信息等。同

时具备图形交互界面和无图形命令语句界面。

•具有基本几何建模、功能强大的自底向上的几何建模能力和便捷的几何修复、清理和处理工具，

自动化的操作提高了几何修复和清理的效率。

•细小特征、局部特征自动搜索和清理，如小的边线、面片、体，重叠的几何、交叉的边角、失效

的特征等。

•具备基本几何特征专用网格剖分算法，可以对一些基本体，如：圆、四面体、五边形、球体、三

角形自动地剖分四边形单元或者六面体单元



•独特的虚拟几何体算法，在不用改变现有模型的几何表述的前提下，将线或面组合，消除线线、

面面间的几何边界，使剖分的网格质量更佳。



•功能齐全的几何体切割、缝合、布尔运算工具，方便用户将几何分解成可进行六面体网格剖分的

组的集合。自动化的几何体分解工具正在开发中。

•独具的ITEM Wizard，采用向导式的方法引导用户建立完整而精确的有限元模型，并最终输出给

求解器计算。

•丰富的六面体和四边形网格剖分策略，Map, Sub-Map, Sweep, Tet-Primitive, Polyhedron, Pave,

Circle, Hole, Mirror, Tridel



•自动计算单元节点间间距，自动分析网格剖分策略，自动施加网格剖分策略。支持网格全局和局

部的网格细化。



•全面的六面体网格控制、检查和光顺策略。

•丰富的网格操作、编辑工具。



•分析类型为导向的边界条件定义策略和针对求解器优化的网格输出法则。

•丰富的在线教程，完善的在线帮助文件，支持应用窗口中弹出对应帮助文件。

Trelis/CUBIT®特点介绍

创新的几何数据处理能力

Trelis/CUBIT支持从各种CAD程序中导入几何，并进行网格剖分。Trelis/CUBIT集成了ACIS,

Granite和CATIA的几何核心，Trelis/CUBIT可以直接读取Pro/E、CATIA和基于ACIS几何核心的CAD

数据，避免了数据转换时导致的错误和几何特征异常。Trelis/CUBIT同时也拥有Sandia开发的基于面

片(facet-based)的几何核心，这种几何核心广泛地用于基于三角面的文件和模型的网格编辑、重新剖

分等。此外，Trelis/CUBIT开发了独具特色的虚拟几何体工具，允许用户任意地组合、分割几何体而

不需要改变原始几何体的任何几何表述。用户可以非常随意地选择放弃、清理或者增加模型上的特征，

从而剖分出高质量的有限元网格。

先进的网格剖分算法

Trelis/CUBIT是一个基于三维核心的有限元前后处理器，可对线、面、体进行有限元网格剖分。

网格剖分的法则包括四边形网格和三角形网格的铺砌、2D/3D的映射网格、六面体网格的扫略和多重

扫略、四面体网格剖分、和各种用于特殊用途的基本几何的网格剖分。Trelis/CUBIT包含丰富的网格

剖分控制法则，并使绝大部分的网格剖分实现了自动化，比如：自动方案选择、自动单元节点间距匹

配、扫略组和扫略验证以及完美的网格光顺法则。



先进的流程管理

Trelis/CUBIT以日志的形式记录有限元建模的整个过程，包括所有的用户操作指令及参数指定。

Trelis/CUBIT自动地创建日志文件，以*.jou的扩展名记录下来。包括几何修复、分解、网格剖分

的参数指定、载荷、边界条件、材料属性的施加等，为网格剖分的再现和多人协同工作提供了可能。

CUBIT内建日志文件编辑器，允许用户编辑操作。

Trelis/CUBIT也可以创建与几何特征ID序号不具参考关系的日志文件，用于在不同的

Trelis/CUBIT版本中再现操作过程，IDless的日志文件可以与传统的ID序号相关的日志文件相互转换。

Trelis/CUBIT日志文件广泛地应用于Trelis/CUBIT的批处理模式中，以及与APREPRO结合时的参

数化应用。它对于重复网格建模或者创建有限元模型时反复对比采用不同的网格剖分策略时的网格质

量非常有帮助。



Trelis/CUBIT支持直接读取这个日志文件。这样不同的工程师就可以通过Trelis/CUBIT获得同样

的有限元建模结果。此外，Trelis/CUBIT还帮助用户在各阶段的设计修改中重复建模的步骤。

复杂装配体节点耦合功能

从工程经验来看，使大型装配体中的相关零件的节点相匹配、耦合的工作是非常浪费时间的，尤

其是需要手工调节节点位置时。



Trelis/CUBIT从建模初期就考虑了装配体中部分或全部部件节点耦合的问题。Trelis/CUBIT采用了

非流型拓扑技术(Non-Manifold Topology)，通过将装配体中零部件间重合的线、面进行缝合变成共用

面，从而实现了节点的耦合，这个过程是高度灵活和自动化的。用户因而将会大幅缩短实现节点耦合

操作的时间，通常是常规方法用时的1/10或者更少。

完善的用户界面

Trelis/CUBIT开发了完善的用户交互界面满足不同用户的需要，Trelis/CUBIT拥有具备广泛的命

令语言的，方便的命令行操作模式的用户界面，同时拥有完美的图形用户交互界面。Trelis/CUBIT的

图形用户界面(GUI)支持跨平台应用，并且在不同的操作系统环境下保持相同的外观和用户感受。

Trelis/CUBIT所有的图形环境都是基于VTK图形标准的，这种图形标准专门对显示和处理有限元数据

和几何图形做了相应的优化。当用户需要处理拥有数千个零部件或者数以百万计的单元模型时，快速、

交互地处理模型是Trelis/CUBIT显而易见的。





Trelis/CUBIT®支持的单元类型

Cubit

Element

Type

ExodusII Abaqus Nastran

I-DE

AS

UNV

Patran LS-DYNA Flu

ent

Sphere SPHERE ELEMENT

_SPH

Spring SPRING SPRINGA** CBUSH1D**

Bar BAR B21** CROD** 121** Bar2

Bar2 BAR2 B21** CROD** 121** Bar2

Bar3 BAR3 B22** CROD** 121** Bar3

Beam BEAM B31** CROD** 21** Bar2 ELEMENT

_BEAM

Beam2 BEAM2 B31** CROD** 21** Bar2 ELEMENT

_BEAM

Beam3 BEAM3 B32** CROD** 24** Bar3

Truss TRUSS T3D2/T3D2T*,** CROD** 121** Bar2 ELEMENT

BEAM

Truss2 TRUSS2 T3D2/T3D2T*,** CROD** 121** Bar2 ELEMENT

_BEAM

Truss3 TRUSS3 T3D2/T3D2T*,** CROD** 121** Bar3

Quad QUAD CPE4R/CPE4R

T* CQUAD4 54 Quad4

ELEMENT

_SHELL 3

Quad4 QUAD4 CPE4R/CPE4R

T* CQUAD4 54 Quad4

ELEMENT

_SHELL 3

Quad5 QUAD5 Quad5



Quad8 QUAD8 CPE8R/CPE8R

T* CQUAD8 55 Quad8

Quad9 QUAD9 S9R5 CQUAD 55 Quad9

Shell SHELL S4R/S4RT* CQUAD4 94 Quad4 ELEMENT

_SHELL

Shell4 SHELL4 S4R/S4RT* CQUAD4 94 Quad4 ELEMENT

_SHELL

Shell8 SHELL8 S8R/S8RT* CQUAD8 95 Quad8

Shell9 SHELL9 S9R5 95 Quad9

Tri TRI CPS3/CPS3T* CTRIA3 51 Tri3 ELEMENT

_SHELL 1

Tri3 TRI3 CPS3/CPS3T* CTRIA3 51 Tri3 ELEMENT

_SHELL 1

Tri6 TRI6 CPS6/CPS6T* CTRIA6 52 Tri6

Tri7 TRI7 52 Tri7

Trishell TRISHELL STRI3 CTRIA3 91 Tri3 ELEMENT

_SHELL

Trishell3 TRISHELL

3 STRI3 CTRIA3 91 Tri3

ELEMENT

_SHELL

Trishell6 TRISHELL

6 STRI65 CTRI6 92 Tri6

Trishell7 TRISHELL

7 92 Tri7

Hex HEX C3D8R/C3D8R

T* CHEXA 115 Hex8

ELEMENT

_SOLID 4

Hex8 HEX8 C3D8R/C3D8R

T* CHEXA 115 Hex8

ELEMENT

_SOLID 4

Hex9 HEX9

Hex20 HEX20 C3D20R/C3D20 CHEXA 116 Hex20



RT*

Hex27 HEX27

Tetra TETRA C3D4/C3D4T* CTETRA 111 Tet4 ELEMENT

_SOLID 2

Tetra4 TETRA4 C3D4/C3D4T* CTETRA 111 Tet4 ELEMENT

_SOLID 2

Tetra8 TETRA8

Tetra10 TETRA10 C3D10/C3D10M

T* CTETRA 118 Tet10

ELEMENT

_SOLID

Tetra14 TETRA14

Wedge WEDGE C3D6/C3D6T* CPENTA 112 Wedge

6

ELEMENT

_SOLID 6

Hexshell HEXSHEL

L

Trelis/CUBIT®丰富的 CAD 数据接口

CatiaV5(*.CATPart,*.CATProduct,*.ncgm)

Pro/E(*.g,*.prt,*.asm)



ACIS(*.sat,*.sab,*.acis)

Trelis/CUBIT亦支持IGES(*.igs,*.iges),STEP(*.stp,*.step)

STL(*.stl), Facets(*.fac),AVS(*.avs)等格式

此外，Trelis/CUBIT支持跨平台使用，并且在不同的操作系统环境下保持相同的外观和用户感受。

Trelis/CUBIT®丰富的有限元程序接口

Trelis/CUBIT支持很多有限元求解器，可以输出为以下求解器格式：ABAQUS(*.inp),

Nastran(*.bdf), Fluent(*.msh),

LS-Dyna(*.k), Patran(*.pat,*.ntr,*.out),I-DEAS (*.unv),Exodus(*.e,*.exo)

Trelis/CUBIT亦可以读取如ABAQUS(*.inp), Nastran(*.bdf)

Patran(*.pat,*.neu,*.out),I-DEAS (*.unv)等有限元数据格式

Trelis/CUBIT支持直接调用用户常用的后处理程序



Trelis/CUBIT®支持的操作系统

•Linux RedHat Enterprise 5, 32- and 64-bit

•Windows 2000, XP, Vista, 32- and 64-bit

•Mac OS X, Power PC and Intel based (universal)

Documents

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