小服AI 在 CAE结构仿真前处理中，2D网格划分是薄壁件、钣金件等建模的核心环节，直接决定仿真精度与分析效率。传统建模方式往往先通过midsurface的方法抽取中面几何，然后进行几何清理，最终生成网格。对于简单的钣金件来说，这种方法是能够胜任的。但是对于铸造件、注塑件以及挤压件之类的复杂结构，这种方法有明显的局限。
传统方法的局限性
中面抽取难度大
传统midsurface方法依赖抽面算法，对几何规整、壁厚均匀的简单模型尚能适用，但面对壁厚突变、曲面连续性差、结构异形的实体模型，算法适配能力大幅下降。不仅无法精准定位实体中间层位置，还极易出现中面断裂、错位、褶皱、局部无法生成的问题。尤其是厚壁过渡、局部凸台、异形曲面的零件，抽面成功率较低，往往多次尝试都无法生成完整连贯的中面。
中面修复成本高
即便勉强生成中面，也几乎无法直接用于网格划分。缺陷修复环节耗时占比极高。抽取后的中面普遍存在缝隙、重叠、坏面、拓扑不连贯等问题，必须依靠工程师进行几何清理，逐一对缺陷区域修正。不仅大幅拉长建模周期，还对工程师的软件操作经验要求极高，新手很难快速完成修复。
可能丢失几何特征
该方法在抽面过程中，算法可能过滤或过度简化某些几何特征，从而保证中面能够被抽取。丢失特征后的中面，和原始实体几何可能偏差较大。基于这类中面划分的网格，无法还原零件真实结构，后续仿真时，会出现明显偏差，降低 工程参考价值。
全新Midmesh方法介绍
针对 midsurface 的局限性， Hypermesh 开发了 Midmesh 这一方法，对 2D 网格划分功能进行了完善和补充。 Midmesh 的核心优势在于无需提前抽中面，直接从三维实体几何生成中面网格。它能自动提取模型中间截面，快速生成高质量 2D 壳单元网格， 最大可能 保留几何特征。该功能适配性极强，可智能处理厚度不均、带圆角 / 加强筋的复杂结构，轻松应对铸造件、注塑件、挤压件等各类零件，尤其适合传统手动建模难度大的复杂工业零件场景，且支持多线程运算，大幅提升建模速度。 同时， Midmesh 配套齐全的编辑、修复工具，可实现网格对齐、拓扑优化、缺陷修复等精细化操作，兼顾建模效率与网格质量。 新版本中， Midmesh 生成的网格采用 FEGeometry 格式，进一步提高了网格修复能力。 凭借自动化、智能化的设计， Midmesh 成为解决中面建模痛点的高效利器，广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等行业的仿真工作中。
Midmesh功能模块
进行 Midmesh 的第一步，需要通过 Edit criteria 指定网格质量标准。 这里可以调用软件自带的标准文件，也可以由工程师自定义各种参数，包括目标网格尺寸，网格质量标准等。
提取算法分为铸造法（ Casting ）与挤压法（ Extrusion ）两类 ： 铸造法针对壁厚不均、自由曲面复杂、局部特征繁多的几何优化算法逻辑 ； 挤压法适配截面恒定、线性延展的型材类几何，保障不同特征几何的网格生成质量与规整度。
Repair/Fill
Midmesh 中 Repair/Fill 是针对中面网格后置优化的专用修复工具，属于 Midmesh 功能模块的配套拓扑修复组件 。 核心用于解决自动生成中面网格后遗留的拓扑缺陷，同时支持缺失面网格补全 。 全程基于网格拓扑逻辑执行操作，兼顾修复精度与几何相切性，是保障中面网格质量的核心技术工具 。
Repair/Fill 修复工具使用频率非常高。它 内置自动检索功能，可一键查找 模型中有拓扑缺陷的区域，并且 支持缺陷单元可视化着色标记，方便工程师逐一复核 、修复 缺陷区域。 具体 功能分为修复与填充两大独立模式：修复模式支持直接修复面 。 执行面修复后，对应相交单元簇集自动清空 。 填充模式需先选定闭环边缘锁定填充区域，再一键执行缺失面网格填充 。 两类模式操作逻辑独立，互不干扰，适配不同缺陷处理场景。
Create Midedge
Create Midedge 专为创建模型中 的 边 而 设计，依托节点与引导线实现精准生成，弥补自动化中面网格生成后局部拓扑边缺失、路径不规整的问题，适配中面网格局部精细化修正与拓扑完善 。 支持可选引导线辅助机制，可通过 Guide A 、 Guide B 选择器单独或搭配节点选定引导线，自定义新中边的生成路径，约束生成轨迹；引导线支持无引导、单条边、两条边链三种配置模式，可根据建模需求灵活切换，兼顾自由生成与路径约束两种场景。
Edit Topology
Edit Topology 是中面网格拓扑精细化编辑工具，核心服务于自动生成中面网格后的拓扑结构优化与缺陷修正 。 针对自动化建模遗留的拓扑冗余、路径紊乱、对齐偏差等问题，提供 精准的 局部调整能力，不破坏整体网格结构与原始几何关联，是保障中面网格拓扑合规性、提升网格质量的核心配套工具 。该工具下，可以选择 node/line/source 三 种操作对象：
- 选择 node 时，可以从一个点出发，向一条 line 进行映射，且映射方向可选。
- 选择 line 时，可以对 Midmesh 上的 line 进行 suppress ；也可以将原始 CAD 上的 line 向 Midmesh 上进行映射。
- 选择 source ，可以将 Midmesh 进行切分。
Align
Align Midmesh 是 Midmesh 模块的核心网格校准优化工具，通过将选定的中面网格曲面 、 边与指定参考几何对齐，调整中面网格的位置、形状及属性，以此提升网格的一致性、准确性与设计贴合度，最终生成更规整、精准的中面网格，是中面网格质量优化的关键配套工具 。
在 2026 版本中， align 工具得到进一步细化加强。该功能分为了 Middle/Edge Align/Plane/Cylinder/Offset/Fuse/Copy7 个子模块，分别适配不同的场景 ， 覆盖曲面、边、规则几何贴合及属性复用等各类校准场景：
- 支持中间对齐，将中面网格曲面贴合至两组参考曲面之间
- 支持边对齐，将网格边对齐至几何线下或延伸至目标几何曲面
- 支持平面 / 圆柱对齐，将网格曲面精准贴合至指定平面 / 圆柱面
- 支持偏移对齐，按自定义偏移值从参考几何曲面对齐网格
- 支持融合对齐，将两组中面网格边融合为一体
- 支持复制对齐，将其他中面网格的属性复用至目标网格，满足不同几何特征的网格校准需求
Inspect
Inspect Midmesh 工具可检测并修复偏离几何中面的网格问题 。它能识别节点偏离中面、节点偏离实体边、节点超出实体、边偏离实体边、单元中心偏离中面五类问题，其中节点超出实体为不可自动修复问题；操作时可自定义网格偏离中面的允许阈值，通过 Find 功能定位超阈值的偏差节点、边、单元并生成对应集，支持批量或逐个修复，修复方式为节点移动或单元分割，还可灵活调整偏差对象的显示层数、控制检查类型展示状态。
实际使用建议
- Map Thickness 工具用于将原始实体几何的壁厚信息精准映射到中面网格上，为中面网格赋予与原模型一致的厚度属性，无需手动定义壁厚参数。
- Rebuild 工具对中面网格进行重新划分与优化，调整网格单元的尺寸、分布和拓扑结构，提升网格的均匀性、规整度与整体质量，修正网格存在的各类质量缺陷。
需要注意的是， Midmesh 工具并非是对 midsurface 方法的替代，而是对 2D 网格划分方式的有效补充。不存在能完美适配所有使用场景的方法，实际工作中工程师需根据场景需求选择适用的方法，部分场景下也可将两种方法结合使用。
如果想了解更多，欢迎联系我们！
申请免费试用：
如您对 Simcenter 及系列软件及解决方案感兴趣，欢迎联系我们
