FEM Tutorial Python/pl: Difference between revisions

From FreeCAD Documentation
(Updating to match new version of source page)
(Created page with "Miłej zabawy! Również jeśli masz opinie lub jakiekolwiek poprawki, nie krępuj się uczestniczyć w rozmowach [https://forum.freecadweb.org/viewforum.php?f=18 forum MES dla FreeCAD].")
 
(40 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 1: Line 1:
<languages/>
<languages/>


{{TutorialInfo
{{TutorialInfo/pl
|Topic= Finite Element Analysis
|Topic= Analiza metodą elementów skończonych
|Level= Intermediate
|Level= Średnio zaawansowany
|Time= 30 minutes
|Time= 30 minut
|Author=[http://www.freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Berndhahnebach Bernd]
|Author=[http://www.freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Berndhahnebach Bernd]
|FCVersion=0.18.15985 or above
|FCVersion=0.18.15985 lub nowszy
|Files=
|Files=nie dołączono
}}
}}


== Introduction ==
<span id="Introduction"></span>
==Wprowadzenie==


This tutorial is meant to show how a simple Finite Element Analysis ('''FEA''') in FreeCAD's [[Image:Workbench_FEM.svg|32px]] [[FEM_Workbench|FEM Workbench]] is done using Python. The model from the [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D|FEM CalculiX Cantilever 3D]] tutorial will be used for this example.
Ten poradnik ma na celu pokazanie, jak wykonać prostą analizę metodą elementów skończonych ''('''FEA''')'' w środowisku [[Image:Workbench_FEM.svg|32px]] [[FEM_Workbench/pl|MES]] programu FreeCAD przy użyciu Pythona. W tym przykładzie wykorzystany zostanie model z poradnika [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D/pl|CalculiX wspornik 3D]].


[[Image:FEM_example01_pic00.jpg|700px]]
[[Image:FEM_example01_pic00.jpg|700px]]


=== Requirements ===
<span id="Requirements"></span>
===Wymagania===


* Kompatybilna wersja FreeCAD wskazana w opisie poradnika.
* The compatible version of FreeCAD as designated in the tutorial overview.
*: Use the {{MenuCommand|HelpAbout FreeCAD}} to see the version of FreeCAD that is installed.
*: Użyj {{MenuCommand|PomocO FreeCAD}}, aby zobaczyć wersję FreeCAD, która jest zainstalowana.
* '''Impotant Note:''' Due to the continuous development of the [[Image:Workbench_FEM.svg|32px]] [[FEM_Workbench|FEM Workbench]] it is recommended to use the latest development snapshot of FreeCAD especially for Python scripted FEM analyses.
* '''Ważna uwaga:''' Ze względu na ciągły rozwój środowiska [[Image:Workbench_FEM.svg|32px]] [[FEM_Workbench|MES]] zaleca się korzystanie z najnowszego snapshota rozwojowego FreeCAD, szczególnie w przypadku analiz MES opartych na skryptach Python.
* A working FEM workbench. Run the [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D|FEM CalculiX Cantilever 3D]] analysis to ascertain this.
* Działające środowisko pracy MES. Uruchom analizę [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D/pl|CalculiX wspornik 3D]], aby upewnić się, że tak jest.


<span id="Let&#039;s_start"></span>
== Let's start ==
==Zaczynajmy==


<span id="New_document_and_the_part_to_analyze"></span>
=== New document and the part to analyze ===
===Nowy dokument i część do analizy===


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 45: Line 49:
}}
}}


<span id="Analysis_and_analysis_objects"></span>
=== Analysis and analysis objects ===
===Analiza i obiekty analizy===


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 92: Line 97:
<div class="mw-collapsible mw-collapsed toccolours" style="width:750px ">
<div class="mw-collapsible mw-collapsed toccolours" style="width:750px ">


=== FEM mesh (manual) ===
<span id="FEM_mesh_(manual)"></span>
===Siatka MES ''(ręcznie)''===


Ta sekcja zawiera kod siatki MES. Rozwiń ją, aby wyświetlić zawartość.
This section contains the FEM mesh code. Please expand it to view the contents.


'''Uwaga:''' Zapoznaj się z sekcją [[#Informacje_dodatkowe|Informacje dodatkowe]] poniżej, aby dowiedzieć się, jak tworzyć skrypty generowania siatki za pomocą obiektu siatki GMSH lub Netgen.
'''Note:''' Check out the [[#Additional_Information|Additional Information]] section below for how to script mesh generation with GMSH or Netgen mesh object.


<div class="mw-collapsible-content">
<div class="mw-collapsible-content">
Line 424: Line 430:
</div> <!-- END of FEM mesh collapsible section. Do not remove -->
</div> <!-- END of FEM mesh collapsible section. Do not remove -->


<span id="FEM_mesh_(gmsh)"></span>
=== FEM mesh (gmsh) ===
===Siatka MES ''(gmsh)''===


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 440: Line 447:
}}
}}


=== FEM mesh (netgen) ===
<span id="FEM_mesh_(netgen)"></span>
===Siatka MES ''(netgen)''===


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 454: Line 462:
}}
}}


=== Recompute ===
<span id="Recompute"></span>
===Ponowne obliczanie===


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 463: Line 472:
}}
}}


<span id="Run_the_analysis"></span>
== Run the analysis ==
==Uruchomienie analizy==


To run the analysis using Python, an instance of the {{incode|ccxtools}} module class {{incode|FemToolsCcx}} needs to be created. Once this instance has been created, we have two choices when running the analysis:
Aby uruchomić analizę za pomocą środowiska Python, należy utworzyć instancję modułu {{incode|ccxtools}} klasy {{incode|FemToolsCcx}}. Po utworzeniu tej instancji mamy dwie możliwości uruchomienia analizy:
# Uruchomić wszystkie procesy jednocześnie ''(patrz sekcja [[#Wszystko_w_jednym|"Wszystko w jednym"]])''.
# Run all processes together at once (see [[#All in one|"All in one"]] section below)
# Uruchomić procesy jeden po drugim ''(patrz sekcja [[#Krok_po_kroku|"Krok po kroku"]])''.
# Run processes one after the other (see [[#Step by step|"Step by step"]] section below)
If there is only one analysis in the document and only one solver in the analysis, then no objects need to be passed on {{incode|fea init}}. The {{incode|init}} method of the {{incode|fea}} class will activate the analysis '''if the GUI is up'''.
Jeśli w dokumencie jest tylko jedna analiza i tylko jeden solver w analizie, to nie trzeba przekazywać żadnych obiektów do {{incode|fea init}}. Metoda {{incode|init}} klasy {{incode|fea}} aktywuje analizę '''jeśli GUI działa'''.


Aktywacja analizy przy użyciu Python działa w następujący sposób:
Activating an analysis using Python works a follows:


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 480: Line 490:
}}
}}


<span id="All_in_one"></span>
==== All in one ====
====Wszystko w jednym====


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 492: Line 503:
}}
}}


<span id="Step_by_step"></span>
==== Step by step ====
====Krok po kroku====


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 517: Line 529:
}}
}}


<span id="Show_the_results"></span>
== Show the results ==
==Wyświetlenie wyników==


{{Code|code=
{{Code|code=
Line 532: Line 545:
}}
}}


<span id="Additional_Information"></span>
=== Additional Information ===
===Informacje dodatkowe===


<span id="Scripting_FEM_mesh_objects"></span>
==== Scripting FEM mesh objects ====
====Tworzenie obiektów siatki FEM skryptami====


===== Netgen =====
<span id="Netgen"></span>
=====Netgen=====


Scripting the Netgen mesh object was attempted in the [http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=16944#p134519 "Parametrized FEM study"] (FreeCAD FEM subforum thread), but has some limitations.
Tworzenie obiektów siatki Netgen skryptami było próbowane w ''(wątek forum FreeCAD FEM)'' [http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=16944#p134519 "Sparametryzowane badanie MES"], ale ma pewne ograniczenia.


<span id="GMSH"></span>
===== GMSH =====
=====GMSH=====


Przeciwnie, obiekt siatki GMSH w pełni obsługuje skrypty Pythona. Zobacz następujące posty na forum:
On the contrary, the GMSH mesh object fully supports Python scripting. See the following forum posts:
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=22&t=42922#p365042
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=22&t=42922#p365042
* forum topic http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=20087
* temat na forum http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=20087


<span id="Scripting_multiple_analysis"></span>
==== Scripting multiple analysis ====
====Tworzenie skryptów do wielu analiz====


See forum post: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=19549#p151385
Zobacz temat na forum: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=19549#p151385


<span id="Scripting_results"></span>
==== Scripting results ====
====Tworzenie skryptu wyników====


<span id="Standard_FreeCAD_result_object"></span>
===== Standard FreeCAD result object =====
=====Standardowy obiekt wyników FreeCAD=====


Zobacz posty na forum:
See forum posts:
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=34048&p=289519#p289519 → scale factor in standard result object
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=34048&p=289519#p289519 → współczynnik skali w standardowym obiekcie wynikowym.
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=20#p148982
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=20#p148982
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=30#p149043
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=30#p149043
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?t=18415#p144028
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?t=18415#p144028
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=31123&p=258761#p258761 → coloring just one element
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=31123&p=258761#p258761 → kolorowanie tylko jednego elementu.
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=41951&p=357687#p357685 → reset all result mesh, show colored displacement magnitude
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=41951&p=357687#p357685 → zresetuj całą siatkę wynikową, pokaż pokolorowaną wielkość przemieszczenia.


<span id="Vtk_result_object"></span>
===== Vtk result object =====
=====Obiekt wyników Vtk=====


Zobacz temat na forum:
See forum posts:
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=47227#p405406
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=47227#p405406


<span id="Console_mode"></span>
==== Console mode ====
====Tryb konsoli====


Writing the input file in FreeCAD console mode (no Gui) could be done in test mode. See this relevant [https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=22&t=25852&p=208897#p208897 forum post] for more details and experimentation.
Zapis pliku wejściowego w trybie konsoli FreeCAD ''(bez Gui)'' można wykonać w trybie testowym. Zobacz ten odpowiedni [https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=22&t=25852&p=208897#p208897 post na forum], aby uzyskać więcej informacji i poeksperymentować.


== Appendix ==
<span id="Appendix"></span>
==Dodatek==


Have Fun! Also if you have feedback or any refinements, feel free to participate on the [https://forum.freecadweb.org/viewforum.php?f=18 FreeCAD FEM subforum].
Miłej zabawy! Również jeśli masz opinie lub jakiekolwiek poprawki, nie krępuj się uczestniczyć w rozmowach [https://forum.freecadweb.org/viewforum.php?f=18 forum MES dla FreeCAD].





Latest revision as of 12:53, 20 November 2023

Ćwiczenie
Temat
Analiza metodą elementów skończonych
Poziom trudności
Średnio zaawansowany
Czas wykonania
30 minut
Autorzy
Bernd
Wersja FreeCAD
0.18.15985 lub nowszy
Pliki z przykładami
nie dołączono
Zobacz również
-

Wprowadzenie

Ten poradnik ma na celu pokazanie, jak wykonać prostą analizę metodą elementów skończonych (FEA) w środowisku MES programu FreeCAD przy użyciu Pythona. W tym przykładzie wykorzystany zostanie model z poradnika CalculiX wspornik 3D.

Wymagania

  • Kompatybilna wersja FreeCAD wskazana w opisie poradnika.
    Użyj Pomoc → O FreeCAD, aby zobaczyć wersję FreeCAD, która jest zainstalowana.
  • Ważna uwaga: Ze względu na ciągły rozwój środowiska MES zaleca się korzystanie z najnowszego snapshota rozwojowego FreeCAD, szczególnie w przypadku analiz MES opartych na skryptach Python.
  • Działające środowisko pracy MES. Uruchom analizę CalculiX wspornik 3D, aby upewnić się, że tak jest.

Zaczynajmy

Nowy dokument i część do analizy

# new document
doc = App.newDocument("Scripted_CalculiX_Cantilever3D")

# part
import Part
box_obj = doc.addObject('Part::Box', 'Box')
box_obj.Height = box_obj.Width = 1000
box_obj.Length = 8000

# see how our part looks like
import FreeCADGui
FreeCADGui.ActiveDocument.activeView().viewAxonometric()
FreeCADGui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

#

Analiza i obiekty analizy

# let us create some objects

# import to create objects
import ObjectsFem

# analysis
analysis_object = ObjectsFem.makeAnalysis(doc, "Analysis")

# solver (we gone use the well tested CcxTools solver object)
solver_object = ObjectsFem.makeSolverCalculixCcxTools(doc, "CalculiX")
solver_object.GeometricalNonlinearity = 'linear'
solver_object.ThermoMechSteadyState = True
solver_object.MatrixSolverType = 'default'
solver_object.IterationsControlParameterTimeUse = False
analysis_object.addObject(solver_object)

# material
material_object = ObjectsFem.makeMaterialSolid(doc, "SolidMaterial")
mat = material_object.Material
mat['Name'] = "Steel-Generic"
mat['YoungsModulus'] = "210000 MPa"
mat['PoissonRatio'] = "0.30"
mat['Density'] = "7900 kg/m^3"
material_object.Material = mat
analysis_object.addObject(material_object)

# fixed_constraint
fixed_constraint = ObjectsFem.makeConstraintFixed(doc, "FemConstraintFixed")
fixed_constraint.References = [(doc.Box, "Face1")]
analysis_object.addObject(fixed_constraint)

# force_constraint
force_constraint = ObjectsFem.makeConstraintForce(doc, "FemConstraintForce")
force_constraint.References = [(doc.Box, "Face2")]
force_constraint.Force = 9000000.0
force_constraint.Direction = (doc.Box, ["Edge5"])
force_constraint.Reversed = True
analysis_object.addObject(force_constraint)

Siatka MES (ręcznie)

Ta sekcja zawiera kod siatki MES. Rozwiń ją, aby wyświetlić zawartość.

Uwaga: Zapoznaj się z sekcją Informacje dodatkowe poniżej, aby dowiedzieć się, jak tworzyć skrypty generowania siatki za pomocą obiektu siatki GMSH lub Netgen.

# mesh
import Fem
femmesh = Fem.FemMesh()

# nodes
femmesh.addNode(8000.0, 1000.0, 0.0, 1)
femmesh.addNode(8000.0, 1000.0, 1000.0, 2)
femmesh.addNode(8000.0, 0.0, 0.0, 3)
femmesh.addNode(8000.0, 0.0, 1000.0, 4)
femmesh.addNode(0.0, 1000.0, 0.0, 5)
femmesh.addNode(0.0, 1000.0, 1000.0, 6)
femmesh.addNode(0.0, 0.0, 0.0, 7)
femmesh.addNode(0.0, 0.0, 1000.0, 8)
femmesh.addNode(728.0, 1000.0, 1000.0, 9)
femmesh.addNode(1456.0, 1000.0, 1000.0, 10)
femmesh.addNode(2184.0, 1000.0, 1000.0, 11)
femmesh.addNode(2912.0, 1000.0, 1000.0, 12)
femmesh.addNode(3640.0, 1000.0, 1000.0, 13)
femmesh.addNode(4368.0, 1000.0, 1000.0, 14)
femmesh.addNode(5096.0, 1000.0, 1000.0, 15)
femmesh.addNode(5824.0, 1000.0, 1000.0, 16)
femmesh.addNode(6552.0, 1000.0, 1000.0, 17)
femmesh.addNode(7280.0, 1000.0, 1000.0, 18)
femmesh.addNode(728.0, 0.0, 1000.0, 19)
femmesh.addNode(1456.0, 0.0, 1000.0, 20)
femmesh.addNode(2184.0, 0.0, 1000.0, 21)
femmesh.addNode(2912.0, 0.0, 1000.0, 22)
femmesh.addNode(3640.0, 0.0, 1000.0, 23)
femmesh.addNode(4368.0, 0.0, 1000.0, 24)
femmesh.addNode(5096.0, 0.0, 1000.0, 25)
femmesh.addNode(5824.0, 0.0, 1000.0, 26)
femmesh.addNode(6552.0, 0.0, 1000.0, 27)
femmesh.addNode(7280.0, 0.0, 1000.0, 28)
femmesh.addNode(728.0, 1000.0, 0.0, 29)
femmesh.addNode(1456.0, 1000.0, 0.0, 30)
femmesh.addNode(2184.0, 1000.0, 0.0, 31)
femmesh.addNode(2912.0, 1000.0, 0.0, 32)
femmesh.addNode(3640.0, 1000.0, 0.0, 33)
femmesh.addNode(4368.0, 1000.0, 0.0, 34)
femmesh.addNode(5096.0, 1000.0, 0.0, 35)
femmesh.addNode(5824.0, 1000.0, 0.0, 36)
femmesh.addNode(6552.0, 1000.0, 0.0, 37)
femmesh.addNode(7280.0, 1000.0, 0.0, 38)
femmesh.addNode(728.0, 0.0, 0.0, 39)
femmesh.addNode(1456.0, 0.0, 0.0, 40)
femmesh.addNode(2184.0, 0.0, 0.0, 41)
femmesh.addNode(2912.0, 0.0, 0.0, 42)
femmesh.addNode(3640.0, 0.0, 0.0, 43)
femmesh.addNode(4368.0, 0.0, 0.0, 44)
femmesh.addNode(5096.0, 0.0, 0.0, 45)
femmesh.addNode(5824.0, 0.0, 0.0, 46)
femmesh.addNode(6552.0, 0.0, 0.0, 47)
femmesh.addNode(7280.0, 0.0, 0.0, 48)
femmesh.addNode(8000.0, 500.0, 500.0, 49)
femmesh.addNode(0.0, 500.0, 500.0, 50)
femmesh.addNode(4731.99999977, 500.000001086, 499.999998599, 51)
femmesh.addNode(0.0, 500.0, 1000.0, 52)
femmesh.addNode(364.0, 1000.0, 1000.0, 53)
femmesh.addNode(1092.0, 1000.0, 1000.0, 54)
femmesh.addNode(1820.0, 1000.0, 1000.0, 55)
femmesh.addNode(2548.0, 1000.0, 1000.0, 56)
femmesh.addNode(3276.0, 1000.0, 1000.0, 57)
femmesh.addNode(4004.0, 1000.0, 1000.0, 58)
femmesh.addNode(4732.0, 1000.0, 1000.0, 59)
femmesh.addNode(5460.0, 1000.0, 1000.0, 60)
femmesh.addNode(6188.0, 1000.0, 1000.0, 61)
femmesh.addNode(6916.0, 1000.0, 1000.0, 62)
femmesh.addNode(7640.0, 1000.0, 1000.0, 63)
femmesh.addNode(8000.0, 500.0, 1000.0, 64)
femmesh.addNode(364.0, 0.0, 1000.0, 65)
femmesh.addNode(1092.0, 0.0, 1000.0, 66)
femmesh.addNode(1820.0, 0.0, 1000.0, 67)
femmesh.addNode(2548.0, 0.0, 1000.0, 68)
femmesh.addNode(3276.0, 0.0, 1000.0, 69)
femmesh.addNode(4004.0, 0.0, 1000.0, 70)
femmesh.addNode(4732.0, 0.0, 1000.0, 71)
femmesh.addNode(5460.0, 0.0, 1000.0, 72)
femmesh.addNode(6188.0, 0.0, 1000.0, 73)
femmesh.addNode(6916.0, 0.0, 1000.0, 74)
femmesh.addNode(7640.0, 0.0, 1000.0, 75)
femmesh.addNode(0.0, 500.0, 0.0, 76)
femmesh.addNode(364.0, 1000.0, 0.0, 77)
femmesh.addNode(1092.0, 1000.0, 0.0, 78)
femmesh.addNode(1820.0, 1000.0, 0.0, 79)
femmesh.addNode(2548.0, 1000.0, 0.0, 80)
femmesh.addNode(3276.0, 1000.0, 0.0, 81)
femmesh.addNode(4004.0, 1000.0, 0.0, 82)
femmesh.addNode(4732.0, 1000.0, 0.0, 83)
femmesh.addNode(5460.0, 1000.0, 0.0, 84)
femmesh.addNode(6188.0, 1000.0, 0.0, 85)
femmesh.addNode(6916.0, 1000.0, 0.0, 86)
femmesh.addNode(7640.0, 1000.0, 0.0, 87)
femmesh.addNode(8000.0, 500.0, 0.0, 88)
femmesh.addNode(364.0, 0.0, 0.0, 89)
femmesh.addNode(1092.0, 0.0, 0.0, 90)
femmesh.addNode(1820.0, 0.0, 0.0, 91)
femmesh.addNode(2548.0, 0.0, 0.0, 92)
femmesh.addNode(3276.0, 0.0, 0.0, 93)
femmesh.addNode(4004.0, 0.0, 0.0, 94)
femmesh.addNode(4732.0, 0.0, 0.0, 95)
femmesh.addNode(5460.0, 0.0, 0.0, 96)
femmesh.addNode(6188.0, 0.0, 0.0, 97)
femmesh.addNode(6916.0, 0.0, 0.0, 98)
femmesh.addNode(7640.0, 0.0, 0.0, 99)
femmesh.addNode(8000.0, 1000.0, 500.0, 100)
femmesh.addNode(0.0, 1000.0, 500.0, 101)
femmesh.addNode(8000.0, 0.0, 500.0, 102)
femmesh.addNode(0.0, 0.0, 500.0, 103)
femmesh.addNode(364.0, 500.0, 1000.0, 104)
femmesh.addNode(728.0, 500.0, 1000.0, 105)
femmesh.addNode(1092.0, 500.0, 1000.0, 106)
femmesh.addNode(1456.0, 500.0, 1000.0, 107)
femmesh.addNode(1820.0, 500.0, 1000.0, 108)
femmesh.addNode(2184.0, 500.0, 1000.0, 109)
femmesh.addNode(2548.0, 500.0, 1000.0, 110)
femmesh.addNode(3276.0, 500.0, 1000.0, 111)
femmesh.addNode(3640.0, 500.0, 1000.0, 112)
femmesh.addNode(4004.0, 500.0, 1000.0, 113)
femmesh.addNode(4368.0, 500.0, 1000.0, 114)
femmesh.addNode(4732.0, 500.0, 1000.0, 115)
femmesh.addNode(5096.0, 500.0, 1000.0, 116)
femmesh.addNode(5460.0, 500.0, 1000.0, 117)
femmesh.addNode(5824.0, 500.0, 1000.0, 118)
femmesh.addNode(6188.0, 500.0, 1000.0, 119)
femmesh.addNode(6552.0, 500.0, 1000.0, 120)
femmesh.addNode(6916.0, 500.0, 1000.0, 121)
femmesh.addNode(7640.0, 500.0, 1000.0, 122)
femmesh.addNode(2912.0, 500.0, 1000.0, 123)
femmesh.addNode(7280.0, 500.0, 1000.0, 124)
femmesh.addNode(364.0, 500.0, 0.0, 125)
femmesh.addNode(1092.0, 500.0, 0.0, 126)
femmesh.addNode(728.0, 500.0, 0.0, 127)
femmesh.addNode(1820.0, 500.0, 0.0, 128)
femmesh.addNode(1456.0, 500.0, 0.0, 129)
femmesh.addNode(2548.0, 500.0, 0.0, 130)
femmesh.addNode(2184.0, 500.0, 0.0, 131)
femmesh.addNode(3640.0, 500.0, 0.0, 132)
femmesh.addNode(3276.0, 500.0, 0.0, 133)
femmesh.addNode(4004.0, 500.0, 0.0, 134)
femmesh.addNode(5096.0, 500.0, 0.0, 135)
femmesh.addNode(4732.0, 500.0, 0.0, 136)
femmesh.addNode(5460.0, 500.0, 0.0, 137)
femmesh.addNode(6188.0, 500.0, 0.0, 138)
femmesh.addNode(5824.0, 500.0, 0.0, 139)
femmesh.addNode(6916.0, 500.0, 0.0, 140)
femmesh.addNode(6552.0, 500.0, 0.0, 141)
femmesh.addNode(7640.0, 500.0, 0.0, 142)
femmesh.addNode(2912.0, 500.0, 0.0, 143)
femmesh.addNode(4368.0, 500.0, 0.0, 144)
femmesh.addNode(7280.0, 500.0, 0.0, 145)
femmesh.addNode(364.0, 1000.0, 500.0, 146)
femmesh.addNode(728.0, 1000.0, 500.0, 147)
femmesh.addNode(1092.0, 1000.0, 500.0, 148)
femmesh.addNode(1456.0, 1000.0, 500.0, 149)
femmesh.addNode(1820.0, 1000.0, 500.0, 150)
femmesh.addNode(2184.0, 1000.0, 500.0, 151)
femmesh.addNode(2548.0, 1000.0, 500.0, 152)
femmesh.addNode(3276.0, 1000.0, 500.0, 153)
femmesh.addNode(3640.0, 1000.0, 500.0, 154)
femmesh.addNode(4004.0, 1000.0, 500.0, 155)
femmesh.addNode(4368.0, 1000.0, 500.0, 156)
femmesh.addNode(4732.0, 1000.0, 500.0, 157)
femmesh.addNode(5096.0, 1000.0, 500.0, 158)
femmesh.addNode(5460.0, 1000.0, 500.0, 159)
femmesh.addNode(5824.0, 1000.0, 500.0, 160)
femmesh.addNode(6188.0, 1000.0, 500.0, 161)
femmesh.addNode(6552.0, 1000.0, 500.0, 162)
femmesh.addNode(6916.0, 1000.0, 500.0, 163)
femmesh.addNode(7640.0, 1000.0, 500.0, 164)
femmesh.addNode(2912.0, 1000.0, 500.0, 165)
femmesh.addNode(7280.0, 1000.0, 500.0, 166)
femmesh.addNode(364.0, 0.0, 500.0, 167)
femmesh.addNode(1092.0, 0.0, 500.0, 168)
femmesh.addNode(728.0, 0.0, 500.0, 169)
femmesh.addNode(1820.0, 0.0, 500.0, 170)
femmesh.addNode(1456.0, 0.0, 500.0, 171)
femmesh.addNode(2548.0, 0.0, 500.0, 172)
femmesh.addNode(2184.0, 0.0, 500.0, 173)
femmesh.addNode(3640.0, 0.0, 500.0, 174)
femmesh.addNode(3276.0, 0.0, 500.0, 175)
femmesh.addNode(4004.0, 0.0, 500.0, 176)
femmesh.addNode(5096.0, 0.0, 500.0, 177)
femmesh.addNode(4732.0, 0.0, 500.0, 178)
femmesh.addNode(5460.0, 0.0, 500.0, 179)
femmesh.addNode(6188.0, 0.0, 500.0, 180)
femmesh.addNode(5824.0, 0.0, 500.0, 181)
femmesh.addNode(6916.0, 0.0, 500.0, 182)
femmesh.addNode(6552.0, 0.0, 500.0, 183)
femmesh.addNode(7640.0, 0.0, 500.0, 184)
femmesh.addNode(2912.0, 0.0, 500.0, 185)
femmesh.addNode(4368.0, 0.0, 500.0, 186)
femmesh.addNode(7280.0, 0.0, 500.0, 187)
femmesh.addNode(8000.0, 250.0, 250.0, 188)
femmesh.addNode(8000.0, 250.0, 750.0, 189)
femmesh.addNode(8000.0, 750.0, 750.0, 190)
femmesh.addNode(8000.0, 750.0, 250.0, 191)
femmesh.addNode(0.0, 250.0, 750.0, 192)
femmesh.addNode(0.0, 250.0, 250.0, 193)
femmesh.addNode(0.0, 750.0, 250.0, 194)
femmesh.addNode(0.0, 750.0, 750.0, 195)
femmesh.addNode(1456.0, 500.0, 500.0, 196)
femmesh.addNode(6552.0, 500.0, 500.0, 197)
femmesh.addNode(6916.0, 500.0, 500.0, 198)
femmesh.addNode(2184.0, 500.0, 500.0, 199)
femmesh.addNode(2548.0, 500.0, 500.0, 200)
femmesh.addNode(2912.0, 500.0, 500.0, 201)
femmesh.addNode(1820.0, 500.0, 500.0, 202)
femmesh.addNode(7640.0, 750.0, 250.0, 203)
femmesh.addNode(7640.0, 750.0, 750.0, 204)
femmesh.addNode(7280.0, 500.0, 500.0, 205)
femmesh.addNode(7640.0, 250.0, 250.0, 206)
femmesh.addNode(5460.0, 500.0, 500.0, 207)
femmesh.addNode(5096.0, 500.0, 500.0, 208)
femmesh.addNode(6188.0, 500.0, 500.0, 209)
femmesh.addNode(5824.0, 500.0, 500.0, 210)
femmesh.addNode(364.0, 750.0, 250.0, 211)
femmesh.addNode(364.0, 750.0, 750.0, 212)
femmesh.addNode(364.0, 250.0, 250.0, 213)
femmesh.addNode(1092.0, 500.0, 500.0, 214)
femmesh.addNode(728.0, 500.0, 500.0, 215)
femmesh.addNode(364.0, 250.0, 750.0, 216)
femmesh.addNode(4549.99999989, 250.000000543, 249.9999993, 217)
femmesh.addNode(4549.99999989, 750.000000543, 249.9999993, 218)
femmesh.addNode(4549.99999989, 750.000000543, 749.9999993, 219)
femmesh.addNode(4368.0, 500.0, 500.0, 220)
femmesh.addNode(4549.99999989, 250.000000543, 749.9999993, 221)
femmesh.addNode(4913.99999989, 250.000000543, 749.9999993, 222)
femmesh.addNode(4913.99999989, 750.000000543, 749.9999993, 223)
femmesh.addNode(3276.0, 500.0, 500.0, 224)
femmesh.addNode(3640.0, 500.0, 500.0, 225)
femmesh.addNode(4004.0, 500.0, 500.0, 226)
femmesh.addNode(4913.99999989, 750.000000543, 249.9999993, 227)
femmesh.addNode(4913.99999989, 250.000000543, 249.9999993, 228)

# elements
femmesh.addVolume([40, 19, 10, 20, 168, 106, 196, 171, 66, 107], 149)
femmesh.addVolume([10, 31, 30, 40, 150, 79, 149, 196, 128, 129], 150)
femmesh.addVolume([38, 17, 18, 47, 163, 62, 166, 140, 197, 198], 151)
femmesh.addVolume([32, 41, 11, 12, 130, 199, 152, 165, 200, 56], 152)
femmesh.addVolume([12, 32, 41, 42, 165, 130, 200, 201, 143, 92], 153)
femmesh.addVolume([42, 21, 12, 22, 172, 110, 201, 185, 68, 123], 154)
femmesh.addVolume([10, 31, 40, 11, 150, 128, 196, 55, 151, 202], 155)
femmesh.addVolume([11, 12, 41, 21, 56, 200, 199, 109, 110, 173], 156)
femmesh.addVolume([20, 41, 11, 40, 170, 199, 108, 171, 91, 202], 157)
femmesh.addVolume([20, 41, 21, 11, 170, 173, 67, 108, 199, 109], 158)
femmesh.addVolume([32, 11, 41, 31, 152, 199, 130, 80, 151, 131], 159)
femmesh.addVolume([11, 10, 20, 40, 55, 107, 108, 202, 196, 171], 160)
femmesh.addVolume([38, 17, 47, 37, 163, 197, 140, 86, 162, 141], 161)
femmesh.addVolume([38, 18, 49, 48, 166, 204, 203, 145, 205, 206], 162)
femmesh.addVolume([46, 15, 45, 36, 207, 208, 96, 139, 159, 137], 163)
femmesh.addVolume([47, 16, 46, 37, 209, 210, 97, 141, 161, 138], 164)
femmesh.addVolume([18, 4, 2, 49, 122, 64, 63, 204, 189, 190], 165)
femmesh.addVolume([18, 17, 27, 47, 62, 120, 121, 198, 197, 183], 166)
femmesh.addVolume([38, 18, 48, 47, 166, 205, 145, 140, 198, 98], 167)
femmesh.addVolume([12, 23, 42, 22, 111, 175, 201, 123, 69, 185], 168)
femmesh.addVolume([26, 47, 27, 17, 180, 183, 73, 119, 197, 120], 169)
femmesh.addVolume([50, 29, 9, 6, 211, 147, 212, 195, 146, 53], 170)
femmesh.addVolume([27, 48, 18, 47, 182, 205, 121, 183, 98, 198], 171)
femmesh.addVolume([8, 7, 39, 50, 103, 89, 167, 192, 193, 213], 172)
femmesh.addVolume([40, 9, 39, 30, 214, 215, 90, 129, 148, 126], 173)
femmesh.addVolume([42, 21, 41, 12, 172, 173, 92, 201, 110, 200], 174)
femmesh.addVolume([50, 9, 29, 39, 212, 147, 211, 213, 215, 127], 175)
femmesh.addVolume([29, 7, 50, 39, 125, 193, 211, 127, 89, 213], 176)
femmesh.addVolume([31, 11, 41, 40, 151, 199, 131, 128, 202, 91], 177)
femmesh.addVolume([47, 16, 37, 17, 209, 161, 141, 197, 61, 162], 178)
femmesh.addVolume([40, 9, 30, 10, 214, 148, 129, 196, 54, 149], 179)
femmesh.addVolume([2, 38, 49, 1, 164, 203, 190, 100, 87, 191], 180)
femmesh.addVolume([2, 38, 18, 49, 164, 166, 63, 190, 203, 204], 181)
femmesh.addVolume([48, 49, 38, 3, 206, 203, 145, 99, 188, 142], 182)
femmesh.addVolume([38, 49, 1, 3, 203, 191, 87, 142, 188, 88], 183)
femmesh.addVolume([49, 4, 3, 48, 189, 102, 188, 206, 184, 99], 184)
femmesh.addVolume([28, 48, 4, 18, 187, 184, 75, 124, 205, 122], 185)
femmesh.addVolume([49, 18, 4, 48, 204, 122, 189, 206, 205, 184], 186)
femmesh.addVolume([7, 50, 5, 29, 193, 194, 76, 125, 211, 77], 187)
femmesh.addVolume([50, 6, 5, 29, 195, 101, 194, 211, 146, 77], 188)
femmesh.addVolume([50, 9, 19, 6, 212, 105, 216, 195, 53, 104], 189)
femmesh.addVolume([50, 19, 9, 39, 216, 105, 212, 213, 169, 215], 190)
femmesh.addVolume([50, 19, 8, 6, 216, 65, 192, 195, 104, 52], 191)
femmesh.addVolume([40, 9, 10, 19, 214, 54, 196, 168, 105, 106], 192)
femmesh.addVolume([51, 44, 34, 14, 217, 144, 218, 219, 220, 156], 193)
femmesh.addVolume([51, 24, 44, 14, 221, 186, 217, 219, 114, 220], 194)
femmesh.addVolume([25, 15, 24, 51, 116, 115, 71, 222, 223, 221], 195)
femmesh.addVolume([43, 12, 32, 13, 224, 165, 133, 225, 57, 153], 196)
femmesh.addVolume([43, 12, 23, 42, 224, 111, 174, 93, 201, 175], 197)
femmesh.addVolume([43, 12, 13, 23, 224, 57, 225, 174, 111, 112], 198)
femmesh.addVolume([43, 12, 42, 32, 224, 201, 93, 133, 165, 143], 199)
femmesh.addVolume([34, 13, 14, 44, 155, 58, 156, 144, 226, 220], 200)
femmesh.addVolume([14, 24, 15, 51, 114, 115, 59, 219, 221, 223], 201)
femmesh.addVolume([23, 24, 14, 44, 70, 114, 113, 176, 186, 220], 202)
femmesh.addVolume([33, 32, 13, 43, 81, 153, 154, 132, 133, 225], 203)
femmesh.addVolume([34, 33, 13, 43, 82, 154, 155, 134, 132, 225], 204)
femmesh.addVolume([35, 14, 15, 51, 157, 59, 158, 227, 219, 223], 205)
femmesh.addVolume([25, 45, 15, 51, 177, 208, 116, 222, 228, 223], 206)
femmesh.addVolume([44, 43, 13, 23, 94, 225, 226, 176, 174, 112], 207)
femmesh.addVolume([35, 34, 14, 51, 83, 156, 157, 227, 218, 219], 208)
femmesh.addVolume([46, 15, 36, 16, 207, 159, 139, 210, 60, 160], 209)
femmesh.addVolume([36, 35, 15, 45, 84, 158, 159, 137, 135, 208], 210)
femmesh.addVolume([37, 36, 16, 46, 85, 160, 161, 138, 139, 210], 211)
femmesh.addVolume([25, 26, 16, 46, 72, 118, 117, 179, 181, 210], 212)
femmesh.addVolume([47, 16, 17, 26, 209, 61, 197, 180, 118, 119], 213)
femmesh.addVolume([47, 16, 26, 46, 209, 118, 180, 97, 210, 181], 214)
femmesh.addVolume([27, 28, 18, 48, 74, 124, 121, 182, 187, 205], 215)
femmesh.addVolume([35, 34, 51, 45, 83, 218, 227, 135, 136, 228], 216)
femmesh.addVolume([13, 14, 44, 23, 58, 220, 226, 112, 113, 176], 217)
femmesh.addVolume([44, 25, 24, 51, 178, 71, 186, 217, 222, 221], 218)
femmesh.addVolume([44, 45, 25, 51, 95, 177, 178, 217, 228, 222], 219)
femmesh.addVolume([46, 15, 16, 25, 207, 60, 210, 179, 116, 117], 220)
femmesh.addVolume([46, 15, 25, 45, 207, 116, 179, 96, 208, 177], 221)
femmesh.addVolume([50, 8, 19, 39, 192, 65, 216, 213, 167, 169], 222)
femmesh.addVolume([35, 51, 15, 45, 227, 223, 158, 135, 228, 208], 223)
femmesh.addVolume([34, 44, 43, 13, 144, 94, 134, 155, 226, 225], 224)
femmesh.addVolume([51, 44, 45, 34, 217, 95, 228, 218, 144, 136], 225)
femmesh.addVolume([9, 29, 39, 30, 147, 127, 215, 148, 78, 126], 226)
femmesh.addVolume([40, 9, 19, 39, 214, 105, 168, 90, 215, 169], 227)

# add it to the analysis
femmesh_obj = doc.addObject('Fem::FemMeshObject', 'Box_Mesh')
femmesh_obj.FemMesh = femmesh
analysis_object.addObject(femmesh_obj)

Siatka MES (gmsh)

femmesh_obj = ObjectsFem.makeMeshGmsh(doc, box_obj.Name + "_Mesh")
femmesh_obj.Part = doc.Box

doc.recompute()

from femmesh.gmshtools import GmshTools as gt
gmsh_mesh = gt(femmesh_obj)
error = gmsh_mesh.create_mesh()
print(error)

analysis_object.addObject(femmesh_obj)

Siatka MES (netgen)

mesh = doc.addObject('Fem::FemMeshShapeNetgenObject', 'FEMMeshNetgen')
mesh.Shape = doc.Box
mesh.MaxSize = 1000
mesh.Fineness = "Moderate"
mesh.Optimize = True
mesh.SecondOrder = True
doc.recompute()

analysis_object.addObject(mesh)

Ponowne obliczanie

# recompute
doc.recompute()

###

Uruchomienie analizy

Aby uruchomić analizę za pomocą środowiska Python, należy utworzyć instancję modułu ccxtools klasy FemToolsCcx. Po utworzeniu tej instancji mamy dwie możliwości uruchomienia analizy:

  1. Uruchomić wszystkie procesy jednocześnie (patrz sekcja "Wszystko w jednym").
  2. Uruchomić procesy jeden po drugim (patrz sekcja "Krok po kroku").

Jeśli w dokumencie jest tylko jedna analiza i tylko jeden solver w analizie, to nie trzeba przekazywać żadnych obiektów do fea init. Metoda init klasy fea aktywuje analizę jeśli GUI działa.

Aktywacja analizy przy użyciu Python działa w następujący sposób:

# activating analysis
import FemGui
FemGui.setActiveAnalysis(doc.Analysis)

###

Wszystko w jednym

# run the analysis all in one
from femtools import ccxtools
fea = ccxtools.FemToolsCcx()
fea.purge_results()
fea.run()

###

Krok po kroku

# run the analysis step by step
from femtools import ccxtools
fea = ccxtools.FemToolsCcx()
fea.update_objects()
fea.setup_working_dir()
fea.setup_ccx()
message = fea.check_prerequisites()
if not message:
    fea.purge_results()
    fea.write_inp_file()
    # on error at inp file writing, the inp file path "" was returned (even if the file was written)
    # if we would write the inp file anyway, we need to again set it manually
    # fea.inp_file_name = '/tmp/FEMWB/FEMMeshGmsh.inp'
    fea.ccx_run()
    fea.load_results()
else:
    FreeCAD.Console.PrintError("Houston, we have a problem! {}\n".format(message))  # in report view
    print("Houston, we have a problem! {}\n".format(message))  # in Python console

###

Wyświetlenie wyników

# show some results
for m in analysis_object.Group:
    if m.isDerivedFrom('Fem::FemResultObject'):
        result_object = m
        break

femmesh_obj.ViewObject.setNodeDisplacementByVectors(result_object.NodeNumbers, result_object.DisplacementVectors)
femmesh_obj.ViewObject.applyDisplacement(10)

###

Informacje dodatkowe

Tworzenie obiektów siatki FEM skryptami

Netgen

Tworzenie obiektów siatki Netgen skryptami było próbowane w (wątek forum FreeCAD FEM) "Sparametryzowane badanie MES", ale ma pewne ograniczenia.

GMSH

Przeciwnie, obiekt siatki GMSH w pełni obsługuje skrypty Pythona. Zobacz następujące posty na forum:

Tworzenie skryptów do wielu analiz

Zobacz temat na forum: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=19549#p151385

Tworzenie skryptu wyników

Standardowy obiekt wyników FreeCAD

Zobacz posty na forum:

Obiekt wyników Vtk

Zobacz temat na forum:

Tryb konsoli

Zapis pliku wejściowego w trybie konsoli FreeCAD (bez Gui) można wykonać w trybie testowym. Zobacz ten odpowiedni post na forum, aby uzyskać więcej informacji i poeksperymentować.

Dodatek

Miłej zabawy! Również jeśli masz opinie lub jakiekolwiek poprawki, nie krępuj się uczestniczyć w rozmowach forum MES dla FreeCAD.