7688x
001671
2021-01-11

Взаимодействие программ Dlubal с Rhino & Grasshopper

«Хороший инструмент, половина дела» - эта немецкая поговорка относится в переносном смысле и к области программного обеспечения. Чем лучше программа приспособлена к конкретной задаче, тем эффективнее можно ее решить. Многочисленность и сложность сегодняшних задач, особенно в проектировании конструкций, требуют индивидуальных решений. А создание собственных программ с помощью текстового программирования требует глубоких знаний и большого умения мыслить абстрактно. Разумеется, этим занимаются лишь немногие инженерные компании. Потому для всех остальных существуют дополнительные программные решения, которые предоставляют пользователю визуальную среду разработки.

В этой среде отдельные элементы языка программирования доступны в виде графических компонентов. Пользователь должен расположить их в логическом порядке, так, чтобы его инструмент был способен решить поставленную задачу. Программа Rhinoceros вместе с внедренной средой визуального программирования Grasshopper предлагает именно эту функцию. Далее представим более подробно некоторые возможности программы, а также ее взаимодействие с программой RFEM.

Rhino и Grasshopper

Grasshopper в основном применяется для создания генеративных алгоритмов. Так можно создать особенно сложную геометрию гораздо проще, чем обычным способом (моделирование вручную). Текущее состояние алгоритма отображается в графическом окне Rhino. Таким образом, сразу видны любые ошибки.

При включении параметров модель можно произвольно изменить так, чтобы можно было всего за несколько шагов создать несколько вариантов для последующего анализа.

При этом Rhino - это не просто программа просмотра. Благодаря большому количеству форматов импорта, можно импортировать существующие геометрии и ссылаться на них в программе Grasshopper. Изменения геометрии таким образом учитываются напрямую.

Взаимодействие между программами Grasshopper и Dlubal

Grasshopper можно расширить с помощью различных плагинов. Функции этих дополнительных модулей варьируются от поддержки моделирования и расчета конструкций до экспорта данных в стороннее программное обеспечение. Таким образом, они могут интерактивно включиться в среду Grasshopper. Существуют также плагины для работы с программами Dlubal. Их можно скачать здесь или активировать автоматически при установке RFEM и RSTAB.

Последнее относится к собственному плагину Dlubal. Плагин позволяет добавить к линиям и поверхностям Grasshopper информацию, относящуюся к расчету конструкций, и экспортировать их в RFEM и RSTAB. Плагин в текущем состоянии разработки подходит для пользователей, которые хотят получить начальный опыт взаимодействия с программой Grasshopper, прежде всего потому, что его можно использовать без соответствующей лицензии, несмотря на использование технологии COM.

Еще одно дополнение к программе Grasshopper было разработано Диего Апелланисом в сотрудничестве с компанией Bollinger+Grohmann. «Parametric FEM Toolbox» позволяет осуществлять двунаправленный обмен данными между RFEM и Grasshopper. Благодаря этому модели можно полностью, включая нагружения, экспортировать и рассчитать в RFEM. Результаты можно впоследствии импортировать в программу Grasshopper.

Также можно частично или полностью импортировать модели RFEM в Grasshopper. На следующем рисунке показана стержневая конструкция из RFEM, импортированная в Grasshopper, а затем визуализированная в Rhino.

Импорт можно также использовать для параметризации конструкций RFEM. Для этого у компонентов есть функция «Modify». С помощью дополнительного компонента для экспорта существующую модель RFEM можно откорректировать, изменив параметры Grasshopper. Если объединить эти возможности с генетическим решателем (Galapagos), то сложные оптимизации можно автоматизировать. На следующем рисунке показан отрывок из алгоритма, который самостоятельно изменяет высоту и сечения фермы с целью оптимизации массы - при одновременном соблюдении требуемых расчетов.

Для получения более подробной информации о данном плагине рекомендуем просмотреть соответствующие файлы примеров или запись вебинара на YouTube.

Заключение

С помощью программы Grasshopper, размещая и комбинируя блоки (компоненты), можно создать собственные алгоритмы, которые специально подобраны к решению вашей задачи. Знания в области программирования, хотя и дают преимущество, не обязательны. Сильные стороны заключаются в генерировании модели и распространяются на оптимизацию конструкции в отношении расчета. Разнообразные дополнительные плагины облегчают работу и расширяют ваши возможности. Поэтому компания Dlubal Software поставила перед собой цель расширить и оптимизировать собственные плагины. К актуальным версиям программы предлагается мощное дополнение «Parametric FEM Toolbox».


Автор

Г-н Зюнель отвечает за контроль качества программы RSTAB; но он также занимается разработкой продуктов и оказывает техническую поддержку нашим клиентам.

Ссылки
Скачивания