ANSYS Workbench ACT 向导开发案例：等边识别与自动网格划分
ANSYS Workbench 作为业界领先的仿真平台，提供了强大的二次开发工具 ACT（ANSYS Customization Toolkit），允许用户根据特定需求定制界面与自动化流程。本文将通过一个实际开发案例，展示如何创建一个 ACT 向导，实现“等边识别与自动网格划分”功能。该向导能够帮助用户快速选择模型中所有等长的边，并统一设置这些边的网格划分参数，从而提高前处理效率，避免重复手动操作。
一、ACT向导基础结构
一个ACT向导通常由一个XML文件（定义界面）和一个或多个Python脚本（实现逻辑）组成
<callbacks>：定义界面操作触发的Python函数。
<propertygroup>/<property>：定义用户输入控件，支持length（长度）、integer（整数）、geometry_selection（几何选择）等多种类型。
Python函数接收step参数，通过step.Properties访问属性值，并通过ExtAPI操作Mechanical对象。
二、案例ACT向导代码展示
2.1、向导（XML）解析
<step>：定义一个向导步骤，名称为“Mesh”，界面标题为“网格划分”。
<callbacks>：绑定步骤级回调函数。onreset 对应重置操作，这里指定为 RemoveControls（需在 Python 中实现）；onupdate 对应点击“下一步”时执行，指向核心函数 CreateMeshControls。
<propertygroup>：将相关属性分组显示，组标题为“网格参数”。
<property>：定义具体输入项。
Ndiv1：整数型，用于设置全局单元大小。
Location：几何选择控件，限定为边（selection_filter="edge"），并添加 isvalid 回调 IsLocationValid，用于验证用户选择的边是否合法。
Ndiv：整数型，设置目标边的单元分割数。
通过这样的配置，向导界面将自动生成，用户可在Mechanical 界面中直接交互。
2.2、Python 脚本解析
2.2.1、函数流程详解
获取模型与网格对象
model = ExtAPI.DataModel.Project.Model 获取当前项目模型，进而获得 mesh 对象。
设置全局单元大小
mesh.ElementSize = Quantity(step.Properties["Sizing/Ndiv1"].Value, "mm") 将用户在界面输入的整数转换为带单位 mm 的物理量，并赋值给全局单元尺寸。
创建尺寸控制（Sizing）
sizing = mesh.AddSizing() 添加一个新的网格尺寸控制对象。
获取参考边并计算长度
sel = step.Properties["Sizing/Location"].Value 获取用户选择的几何实体（至少一条边）。
entity = ExtAPI.DataModel.GeoData.GeoEntityById(sel.Ids[0]) 取得第一条边的几何实体。
len = entity.Length 记录该边的长度作为参考长度。
遍历所有几何体，识别等长边
通过ExtAPI.DataModel.GeoData.Assemblies[0].Parts 遍历所有部件，再遍历每个部件的 Bodies，最后遍历每个体的 Edges。
对于每条边，计算其长度与参考长度的相对误差：abs(edge.Length - len) / len < 1e-6。若误差在百万分之一以内，则认为两条边等长，将该边的 ID 加入列表 ids。
创建新的几何选择集
sel = ExtAPI.SelectionManager.CreateSelectionInfo(SelectionTypeEnum.GeometryEntities) 创建一个空的几何选择信息对象。
将等长边的ID 列表赋值给 sel.Ids。
将尺寸控制的Location 属性设置为该选择集，从而将此控制应用于所有识别出的等长边。
设置控制类型与参数
sizing.Type = SizingType.NumberOfDivisions 指定控制类型为“分割数”。
sizing.NumberOfDivisions = step.Properties["Sizing/Ndiv"].Value 将用户输入的整数作为边的单元分割数。
保存控制对象以便后续访问
step.Attributes.SetValue("sizing", sizing) 将创建的尺寸控制对象存储在步骤属性中，便于其他回调（如 onreset）使用。
生成网格
mesh.GenerateMesh() 触发网格划分。
三、案例应用与扩展
螺栓连接孔边：多个相同直径的螺栓孔，其圆周边缘长度相同，需要一致的网格细化。
对称模型：对称边界上的边往往等长，统一控制可保证网格对称性。
周期性结构：如蜂窝、晶格结构，大量重复边需要相同网格划分。
四、总结
本文通过一个完整的 ACT 向导开发案例，展示了如何利用 ACT 在 ANSYS Workbench Mechanical 中实现等边识别与自动网格划分。XML 文件负责构建用户界面，Python 脚本实现核心逻辑，两者通过回调机制协同工作。该案例不仅提高了网格划分的自动化程度，也为开发者提供了可复用的模式——通过几何属性比较实现批量选择，进而施加统一控制。随着仿真模型的日益复杂，此类定制工具将显著提升前处理效率，减少人为错误，是仿真流程自动化的重要实践。
