7707x
001671
11.1.2021

Interoperabilita programů Dlubal a Rhino & Grasshopper

„Dobrý nástroj, poloviční práce“: toto německé přísloví platí v přeneseném smyslu i pro softwarový průmysl. Čím lépe je program uzpůsoben danému úkolu, tím efektivněji lze úkol řešit. Množství a složitost současných úkolů - zejména ve statice - vyžadují řešení na míru. Programování vlastních programů v textovém režimu vyžaduje fundované znalosti a vysokou míru abstrakce. Pochopitelně se do něj pouští jen velmi málo kanceláří. Z tohoto důvodu se nabízí přídavná softwarová řešení, která umožňují uživateli použít vizuální vývojové prostředí.

V tomto prostředí jsou vybrané prvky programovacího jazyka k dispozici ve tvaru grafických komponent. Uživatel je musí logicky seřadit, aby nástroj, který sám vytvoří, uměl vyřešit daný úkol. Software Rhinoceros ve spojení s implementovaným vizuálním programovacím prostředím Grasshopper nabízí přesně tuto funkcionalitu. Níže představíme některé možnosti a popíšeme interakci s programem RFEM.

Rhino a Grasshopper

Grasshopper se používá hlavně k vytváření generativních algoritmů. Lze tak vytvářet obzvlášť složité geometrie podstatně jednodušeji než při běžném postupu (ruční modelování). Aktuální stav algoritmu se zobrazí v grafickém okně programu Rhino. Případné chyby jsou tak hned patrné.

Při začlenění parametrů lze model libovolně upravovat tak, aby bylo možné v několika málo krocích vytvořit několik variant pro pozdější analýzu.

Rhino ovšem neslouží jen jako prohlížeč. Vzhledem k velkému počtu formátů pro import lze načítat již vytvořené geometrie a referencovat je v programu Grasshopper. Úpravy geometrie se tak zohlední přímo.

Interakce mezi programy Grasshopper a Dlubal

Grasshopper lze rozšířit o různé pluginy. Funkce těchto přídavných modulů sahají od podpory při modelování přes analýzu konstrukce až po export dat do programů třetích stran. Mohou se tak interaktivně zapojit do prostředí Grasshopper. Existují také zásuvné moduly pro práci s programy Dlubal. Lze si je buď stáhnout zde anebo se automaticky aktivují při instalaci programu RFEM a RSTAB.

Druhá možnost je také případ vlastního Dlubal zásuvného modulu. Tento plugin umožňuje přidávat informace specifické pro statickou analýzu k liniím a plochám v programu Grasshopper a exportovat je do programu RFEM a RSTAB. Plugin ve svém současném stavu vývoje je vhodný pro uživatele, kteří chtějí získat první zkušenosti v oblasti interakce se softwarem Grasshopper, zejména proto, že ho lze i přes použití technologie COM používat bez příslušné licence.

Další nástavbu programu Grasshopper vyvinul Diego Apellániz ve spolupráci se společností Bollinger+Grohmann. „Parametric FEM Toolbox“ umožňuje obousměrnou výměnu dat mezi programy RFEM a Grasshopper. Kompletní modely včetně zatížení tak lze exportovat do programu RFEM a počítat je. Výsledky lze následně importovat do programu Grasshopper.

Rovněž lze částečně nebo kompletně importovat RFEM modely do programu Grasshopper. Na následujícím obrázku se prutová konstrukce z programu RFEM importuje do programu Grasshopper a následně renderuje v programu Rhino.

Import lze použít také pro parametrizaci konstrukcí RFEM. Proto mají komponenty funkci Modify. Návazná komponenta pro export umožňuje stávající RFEM model upravit změnou Grasshopper parametrů. Pokud se navíc tyto možnosti propojí s genetickým řešičem (Galapagos), lze náročné optimalizace automatizovat. Na následujícím obrázku vidíme výňatek z algoritmu, který samostatně upravuje výšku a průřezy příhradového nosníku s cílem optimalizovat hmotnost - při současném splnění požadovaných posouzení.

Pro další informace o tomto zásuvném modulu doporučujeme podívat se na příslušné příklady nebo na záznam webináře na YouTube.

Závěr

Program Grasshopper umožňuje vytvářet seřazením a kombinací bloků (komponent) vlastní algoritmy, které jsou speciálně uzpůsobeny danému úkolu. Znalost programování, i když je jistě výhodou, není nutná. Silnou stránkou je generování modelu, sahá ovšem v souvislosti s návrhem až k optimalizaci konstrukce. Mnoho různých zásuvných modulů usnadňují práci a rozšiřují možnosti. Společnost Dlubal Software si proto stanovila za cíl rozšiřovat a optimalizovat vlastní plugin. Pro aktuální verze programů se uživatelům nabízí výkonný doplněk především v nástavbě „Parametric FEM Toolbox“.


Autor

Ing. Sühnel zajišťuje kvalitu programu RSTAB, podílí se na vývoji programů a poskytuje technickou podporu zákazníkům.

Odkazy
Stahování