doc/salome/gui/SMESH/input/extrusion.doc

   1 /*!
   2
   3 \page extrusion_page Extrusion
   4
   5 \n Extrusion is used to build mesh elements of plus one
   6 dimension than the input ones. Boundary elements around generated
   7 mesh of plus one dimension are additionally created. All created
   8 elements can be automatically grouped. Extrusion can be used to create
   9 a \ref extrusion_struct "structured mesh from scratch".
  10
  11 \image html extrusion_box.png "If you extrude several quadrangles, you get exactly the same mesh as if you meshed a geometrical box (except for that the initial quadrangles can be incorrectly oriented): quadrangles and segments are created on the boundary of the generated mesh"
  12
  13 <p>Any node, segment or 2D element can be extruded. Each type of
  14 elements is extruded into a corresponding type of result elements:
  15 <table>
  16 <tr><td><b>Extruded element</b></td><td><b> Result element </b></td></tr>
  17 <tr><td>Node              </td><td> Segment </td></tr>
  18 <tr><td>Segment           </td><td> Quadrilateral </td></tr>
  19 <tr><td>Triangle          </td><td> Pentahedron </td></tr>
  20 <tr><td>Quadrilateral     </td><td> Hexahedron </td></tr>
  21 <tr><td>Polygon           </td><td> Polyhedron </td></tr>
  22 <tr><td>Hexagonal polygon </td><td> Hexagonal prism </td></tr>
  23 </table>
  24
  25 When 2D elements are extruded, in addition to 3D elements segments are
  26 created on the ribs of the resulting 3D mesh. Free edges of input 2D elements
  27 generate logically horizontal rib segments. Logically vertical rib
  28 segments are generated from the nodes belonging to a sole input 2D element
  29 (the figure below illustrates this rule).
  30
  31 \image html extru_rib_segs.png "Two triangles extruded: no vertical rib segments generated from nodes #2 and #3 as they are shared by both triangles"
  32
  33 <em>To use extrusion:</em>
  34 <ol>
  35 <li>From the \b Modification menu choose the \b Extrusion item or click
  36 <em>"Extrusion"</em> button in the toolbar.
  37
  38 <center>
  39 \image html image91.png
  40 <em>"Extrusion" button</em>
  41 </center>
  42
  43 The following dialog will appear:
  44
  45 \image html extrusionalongaline1.png
  46
  47 </li>
  48
  49 <li>In this dialog:
  50 <ul>
  51   <li>Use \a Selection button to specify what you are going to
  52     select at a given moment, \b Nodes, \b Edges or \b Faces.
  53     \image html image120.png
  54     <center><em>"Selection" button</em></center>
  55   </li>
  56   <li>Specify \b Nodes, \b Edges and \b Faces, which will be extruded, by one
  57     of following means:
  58     <ul>
  59       <li><b>Select the whole mesh, sub-mesh or group</b> activating the
  60         corresponding check-box.</li>
  61       <li>Choose mesh elements with the mouse in the 3D Viewer. It is
  62         possible to select a whole area with a mouse frame.</li>
  63       <li>Input the element IDs directly in <b>Node IDs</b>, <b>Edge
  64         IDs</b> and <b>Face IDs</b> fields. The selected elements will
  65         be highlighted in the viewer, if the mesh is shown there.</li>
  66       <li>Apply Filters. <b>Set filter</b> button allows to apply a
  67         filter to the selection of elements. See more about filters in
  68         the \ref filtering_elements "Selection filters" page.</li>
  69     </ul>
  70   </li>
  71
  72   <li>If the <b>Extrusion to Distance</b> radio button is selected
  73     <ul>
  74       <li> specify the translation vector by which the elements will
  75       be extruded.</li>
  76     </ul>
  77   </li>
  78
  79  <li>If the <b>Extrusion Along Vector</b> radio button is selected
  80 \image html extrusionalongaline2.png
  81     <ul>
  82       <li>specify the components of the \b Vector along which the elements
  83         will be extruded, either directly or by selecting the mesh face (the
  84         normal to the face will define the vector),</li>
  85       <li>specify the \b Distance of extrusion along the vector (it can
  86         be negative).</li>
  87     </ul>
  88   </li>
  89
  90   <li>If the <b>Extrusion By Normal</b> radio button is selected,
  91     every node of the selected faces is extruded along the \a average
  92     of the \a normal vectors to the faces sharing the node. (Nodes and
  93     edges cannot be extruded in this mode.)
  94 \image html extrusionalongaline3.png
  95     <ul>
  96       <li>Specify the \b Distance of extrusion (it can be negative),</li>
  97       <li>Use <b>Along average normal</b> check-box to specify along
  98         which vector the distance is measured.
  99         <ul>
 100           <li>If it is \a activated the distance is measured along the
 101             average normal mentioned above. </li>
 102           <li>If it is \a deactivated every node is extruded along the
 103             average normal till its intersection with a virtual plane obtained
 104             by translation of the face sharing the node along its own normal
 105             by the \b Distance.</li>
 106         </ul>
 107         The picture below shows a cross-section of a 2D mesh extruded
 108         with <b>Along average normal</b> activated (to the left) and
 109         deactivated (to the right).
 110
 111         \image html extrusionbynormal_alongavgnorm.png "'Along average normal' activated (to the left) and deactivated (to the right)"
 112         <p></li>
 113
 114       <li><b>Use only input elements</b> check-box specifies what
 115         elements will be used to compute the average normal.<ul>
 116           <li> If it is \a activated only selected faces, among faces
 117             sharing the node, are used to compute the average normal at
 118             the node. </li>
 119           <li>Else all faces sharing the node are used.</li></ul>
 120
 121         The picture below shows a cross-section of a 2D mesh the upper
 122         plane of which is extruded with <b>Use only input elements</b>
 123         activated (to the left) and deactivated (to the right).
 124
 125         \image html extrusionbynormal_useonly.png "'Use only input elements' activated (to the left) and deactivated (to the right)"
 126         <p></li>
 127   </li>
 128   </ul>
 129
 130   <li>Specify the <b>Number of steps</b>.</li>
 131   <li>If you activate <b>Generate Groups</b> check-box, the <em>result elements</em>
 132     created from <em>selected elements</em> contained in groups will be
 133     included into new groups named by pattern "<old group
 134     name>_extruded" and "<old group name>_top". For example if a
 135     selected quadrangle is included in \a g_Faces group (see figures
 136     below) then result hexahedra will be included in \a
 137     g_Faces_extruded group and a quadrangle created at the "top" of
 138     extruded mesh will be included in \a g_Faces_top group. <br>
 139 \image html extrusion_groups.png
 140 \image html extrusion_groups_res.png
 141     <p> This check-box is active only if there are some groups in the mesh.
 142   </li>
 143 </ul>
 144
 145 <li>Click \b Apply or <b> Apply and Close</b>  button to confirm the operation.</li>
 146 </ol>
 147 <p>
 148
 149 \anchor extrusion_struct
 150 <h2>Example: creation of a structured mesh from scratch</h2>
 151
 152 \image html image75.jpg "A node is extruded into a line of segments"
 153 <br>
 154 \image html image76.jpg "The line of segments is extruded into a quadrangle mesh"
 155 <br>
 156 \image html image77.jpg "The quadrangle mesh is revolved into a hexahedral mesh"
 157
 158
 159 <br><b>See Also</b> a sample TUI Script of an
 160 \ref tui_extrusion "Extrusion" operation.
 161
 162 */