Post-Processing of FEM Results with Paraview/pl: Difference between revisions

From FreeCAD Documentation
(Created page with "Filtr Calculator można znaleźć jako przycisk po lewej stronie paska filtrów lub poprzez menu Filters > Alphabetical. Nazwę uzyskiwanej zmiennej można wprowadzić w polu Result Array Name. Tu nazwiemy ją Total_Reinforcement_Ratio. Wzór można wprowadzić w polu poniżej Result Array Name. Wartości wejściowe można wybrać z menu rozwijanego Scalars i mogą one być połączone w równanie dla wyniku przy pomocy podanych operatorów. Po wciśnięciu przycisku App...")
(Created page with "Aby wyeksportować okno RenderView, podświetl okno i użyj opcji {{MenuCommand|File > Save Screenshot}}")
 
(46 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 181: Line 181:
[[File:PVPic30.png|700px]]
[[File:PVPic30.png|700px]]


For example, we can now apply the integration filter to the new variable Total Reinforcement Ratio
Przykładowo, możemy zastosować filtr całkowania na nowej zmiennej Total Reinforcement Ratio


[[File:PVPic31.png|700px]]
[[File:PVPic31.png|700px]]


Pokazuje to jak całkowite wymagane wzmocnienie ma się do tych w poszczególnych kierunkach
This shows how the total reinforcement requirement compares to those in the individual coordinate directions.


<span id="Integration_over_a_Slice"></span>
== Integration over a Slice ==
== Całkowanie po przekroju ==


In the previous section we discussed the Integration filter and its application to the entire VTK object. To demonstrate integration over a slice we will in this section determine the total reinforcement requirement and its center of gravity for the central cross section of the beam. The end result is shown in the picture below. The interaction of various objects can be inspected in the Pipeline Browser. The slice filter is applied to the beam VTK object and two Calculator filters are applied to the slice filter to derive the new variables “Reinforcement_ratio_x * z” and “Reinforcement_ratio_x * y” from the base data. These variables need to be integrated to determine the center of gravity of the reinforcement. Finally, Integration filters are applied to each Calculator to integrate results over the Slice. Please refer to the previous section for a general introduction of the Integration filter and its settings.
W poprzedniej części omówiliśmy filtr Integration i jego zastosowanie do całego obiektu VTK. Aby zademonstrować całkowanie po przekroju, określimy tu całkowite wymagane wzmocnienie i jego środek ciężkości dla środkowego przekroju belki. Wynik końcowy jest pokazany na rysunku poniżej. Interakcja różnych obiektów może być sprawdzona w przeglądarce filtrów. Filtr przycięcia jest stosowany do obiektu VTK belki a dwa filtry Calculator stosowane na filtrze przycięcia aby uzyskać nowe zmienne “Reinforcement_ratio_x * z” i “Reinforcement_ratio_x * y” z danych bazowych. Te zmienne należy pocałkować aby określić środek cięzkości wzmocnienia. Finalnie, filtry Integration stosowane do każdego filtru Calculator aby pocałkować wyniki po przekroju (Slice). Zobacz poprzednią część przykładu aby zrozumieć działanie i ustawienia filtra Integration.
[[File:PVPicSlice1.png|700px]]
[[File:PVPicSlice1.png|700px]]


Apply the following Settings in the Properties tab for the VTK object:
Zastosuj następujące ustawienia w zakładce Properties obiektu VTK:


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Line 201: Line 202:
|-
|-
| Representation: Wireframe
| Representation: Wireframe
| Aby widoczny był przekrój
| So the Slice is visible
|-
|-
| Coloring: ReinforcementRatio_x
| Coloring: ReinforcementRatio_x
| Lub dowolny inny kolor
| Or any other color
|-
|-
| Styling > Line Width: 2
| Styling > Line Width: 2
| Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|}
|}


[[File:PVPicSlice2.png|400px]]
[[File:PVPicSlice2.png|400px]]


Next highlight the VTK object and apply a Slice filter with the following settings on the Properties tab:
Następnie podświetl obiekt VTK i zastosuj filtr Slice z poniższymi ustawieniami w zakładce Properties:


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Line 220: Line 221:
|-
|-
| Plane Parameters > Show Plane: deselect
| Plane Parameters > Show Plane: deselect
| Usuń ramki ograniczające
| Remove the bounding boxes
|-
|-
| Plane Parameters > Origin: 4000 / 100 / 200
| Plane Parameters > Origin: 4000 / 100 / 200
| Położenie środkowego przekroju
| Position of central section
|-
|-
| Plane Parameters > Normal: 1 /0 /0
| Plane Parameters > Normal: 1 /0 /0
| Kierunek normalny przekroju jest zwrócony ku osi X
| Normal of Slice points in x -direction
|-
|-
| Coloring: ReinforcementRatio_x
| Coloring: ReinforcementRatio_x
| Opcjonalne
| Optional
|-
|-
| Styling > Line Width: 2
| Styling > Line Width: 2
| Lub dowolne inne ustawienie, które daje satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|}
|}


[[File:PVPicSlice3.png|400px]]
[[File:PVPicSlice3.png|400px]]


'''Settings Calculator 1
'''Ustawienia kalkulatora 1


Calculator 1 computes the new variable ReinforcementRatio_x * y which needs to be integrated to obtain the y-coordinate of the reinforcement’s center of gravity.
Kalkulator 1 oblicza nową zmienną ReinforcementRatio_x * y, którą należy pocałkować aby uzyskać współrzędne y środka ciężkości zbrojenia.


[[File:PVPicSlice4.png|400px]]
[[File:PVPicSlice4.png|400px]]


After pressing Apply, a new variable named “ReinforcementRatio_x * y” is available for display or further processing.
Po wciśnięciu Apply, nowa zmienna nazwana “ReinforcementRatio_x * y” staje się dostępna do wyświetlania lub dalszego przetwarzania.




'''Settings Calculator 2
'''Ustawienia kalkulatora 2


Calculator 2 computes the new variable ReinforcementRatio_x * z which needs to be integrated to obtain the z-coordinate of the reinforcement’s center of gravity.
Kalkulator 2 oblicza nową zmienną ReinforcementRatio_x * z, którą należy pocałkować aby uzyskać współrzędne z środka ciężkości zbrojenia.


[[File:PVPicSlice5.png|400px]]
[[File:PVPicSlice5.png|400px]]


After pressing Apply, a new variable named “ReinforcementRatio_x * z” is available for display or further processing.
Po wciśnięciu Apply, nowa zmienna nazwana “ReinforcementRatio_x * z” staje się dostępna do wyświetlania lub dalszego przetwarzania.


Finally, two Integration filters are applied, one on Calculator1 to integrate variable ReinforcementRatio_x * y and on Calculator2 to integrate ReinforcementRatio_x * z. Each are displayed in their own window with SpreadSheetView selected. The way to deselect all other results is explained earlier.
Wreszcie, dwa filtry Integration stosowane, jeden na obiekcie Calculator1 aby pocałkować zmienną ReinforcementRatio_x * y a drugi na obiekcie Calculator2 aby pocałkować zmienną ReinforcementRatio_x * z. Każdy jest wyświetlany we własnym oknie z wybranym SpreadSheetView. Sposób odznaczenia wszystkich innych wyników był wyjaśniony wcześniej.


[[File:PVPicSlice6.png|700px]]
[[File:PVPicSlice6.png|700px]]


Wreszcie, środek ciężkości można wyznaczyć z powyższych wyników jako:
Finally the Center of Gravity can be calculated from the above results as:


CoG_y = 55744.2 / 556.277 = 100.2 mm (exact value: 100 mm)
CoG_y = 55744.2 / 556.277 = 100.2 mm (dokładna wartość: 100 mm)


CoG_z = 187144 / 556.277 = 336.4 mm (exact value: 5/6 * 400 mm)
CoG_z = 187144 / 556.277 = 336.4 mm (dokładna wartość: 5/6 * 400 mm)


<span id="Integration_over_a_Line"></span>
== Integration over a Line ==
== Całkowanie po linii ==


To demonstrate visualisation and integration of results over a line we use the 2D example of a heavy wall as introduced in [https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=33049 this FC forum thread]. The FreeCAD file for this example can be downloaded in [https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=37253&start=10#p367734 this FC forum thread]. The challenge is to visualise reinforcement ratio across various vertical cross sections and to determine the required area of steel from integration of those results.
Aby zademonstrować wizualizację i całkowanie wyników po linii, skorzystamy z przykładu 2D ciężkiej ściany przedstawionego w [https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=33049 tym wątku na forum]. Plik FreeCAD dla tego przykładu można pobrać z [https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=37253&start=10#p367734 tego wątku na forum]. Wyzwaniem jest wizualizacja stosunku zbrojenia wzdłuż różnych pionowych przekrojów i określenie wymaganego pola powierzchni stali z całkowania tych wyników.


Techniki wprowadzone w poprzedniej części tego przykładu nie zostaną tu powtórzone. Należy również ponownie podkreślić, że wraz z dodawaniem kolejnych obiektów do przeglądarki filtrów i otwieraniem kolejnych okien, coraz bardziej istotne staje się upewnianie się, że wybrany jest właściwy obiekt w przeglądarce filtrów i aktywne jest odpowiednie okno podczas wprowadzania zmian w zakładce Properties. Inaczej traci się wiele czasu na szukanie odpowiedniej właściwości lub zmiany właściwości wydają się nie mieć efektu.
Techniques introduced in previous sections of this tutorial will not be repeated here. It is also important to note again that as more objects are added to the Pipeline Browser and more display windows are open, it becomes increasingly important to ensure that the right object is selected in the Pipeline Browser and the right Window has focus when making changes to the Properties Tab. Otherwise much time can be spent on finding the right property or changes to properties may not seem to take effect.


Począwszy od obiektu VTK zaimportowanego ze środowiska pracy MES, zauważamy, że sterowanie w Paraview działa nieco inaczej na obiekcie 2D. Lewy przycisk myszy przeciąga geometrię a środkowy ją obraca. Aby ułożyć geometrię w płaszczyźnie analizy (x-y), wciśnij przycisk, który ustawia widok w ujemnym kierunku osi z.
Starting with the VTK object imported from FEM Workbench, we note that the PV controls operate slightly differently on a 2 dimensional object. The left mouse button drags the geometry and the middle mouse button rotates it. To position the geometry in the plane of analysis (i.e. x-y), press the icon that puts the view along the negative z axis:


[[File:PVPicLine1.png|75px]]
[[File:PVPicLine1.png|75px]]


For the picture below the Coloring property on the Properties tab for the VTK object was set to ReinforcementRatio_x.
Do rysunku poniżej właściwość Coloring w zakładce Properties dla obiektu VTK została ustawiona na ReinforcementRatio_x.


The only additional object required to visualise a variable along a straight line is a Plot Over Line filter. This can be activated from the icon bar or the menu option Filters > Alphabetical.
Jedyny dodatkowy obiekt wymagany do wizualizacji zmiennej wzdłuż linii prostej to filtr Plot Over Line. Można go aktywować przy pomocy paska filtrów lub opcji Filters > Alphabetical.


We next want to display the horizontal reinforcement requirements in the vertical cross section under the column. To achieve this in the way shown below, the following settings need to be changed in the Properties tab of the Plot Over Line filter (make sure the LineChartView window and the Plot Over Line object both have the focus)
Dalej chcemy wyświetlić wymagane wzmocnienie w kierunku poziomym w pionowym przekroju pod słupem. Aby to osiągnąć w sposób pokazany poniżej, następujące ustawienia muszą zostać zmienione w zakładce Properties filtra Plot Over Line (upewnij się, że okno LineChartView i obiekt Plot Over Line aktywne)


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Line 286: Line 288:
|-
|-
| Line Parameters > Point 1: 4000 / 0 / 0
| Line Parameters > Point 1: 4000 / 0 / 0
| Punkt na dole ściany pod słupem
| Point at bottom of wall under the column
|-
|-
| Line Parameters > Point 2: 4000 / 4000 / 0
| Line Parameters > Point 2: 4000 / 4000 / 0
| Punkt na górze ściany pod słupem
| Point at top of wall under the column
|-
|-
| x Axis Parameters > x Array Name: ReinforcementRatio_x
| x Axis Parameters > x Array Name: ReinforcementRatio_x
| Displays ReinforcementRatio_x on the horizontal axis
| Wyświetla ReinforcementRatio_x na osi poziomej
|-
|-
| Series Parameters: tick “arc length” only
| Series Parameters: zaznacz tylko “arc length”
| Jest to parametr długości wzdłuż linii
| This is the length parameter along the line
|-
|-
| Title > Chart Title: Mid Section
| Title > Chart Title: Mid Section
|
|
|-
|-
| Annotation > Show Legend: deselect
| Annotation > Show Legend: odznacz
| Bez znaczenia dla aktualnego wyboru osi pionowej
| Meaningless for the current choice of vertical axis
|-
|-
| Left Axis > Left Axis Title: Height Across Beam
| Left Axis > Left Axis Title: Height Across Beam
|
|
|-
|-
| Left Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz
| Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
| Deselect to maximise the data range along the axis
|-
|-
| Bottom Axis > Bottom Axis Title: Reinforcement Ratio in x-Direction
| Bottom Axis > Bottom Axis Title: Reinforcement Ratio in x-Direction
|
|
|-
|-
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: odznacz
| Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż
| Deselect to maximise the data range along the axis
|}
|}


Line 319: Line 321:


Zauważ, że odległość wzdłuż linii (długość łuku) jest zwykle na osi poziomej a zmienna, którą chcemy wyświetlić (tutaj ReinforcementRatio_x) na osi pionowej. Jednak w tym przypadku przekrój ściany jest pionowy i chcemy zobaczyć wymagane wzmocnienie po wysokości ściany, więc bardziej naturalne jest odwrócenie osi. Wymaga to jednak znacznie więcej zmian w ustawieniach w zakładce Properties filtra Plot Over Line.
Note that the distance along the line (arc length) is usually on the horizontal axis and the variable that we want to display (here ReinforcementRatio_x) on the vertical axis. However, as the wall section in this example is vertical and we want to see the reinforcement requirement over the height of the wall, it is more natural to inverse the axes. This, however, comes at the expense of a lot more changes to the settings in the Properties tab for the Plot Over Line filter.




In the next two picture only the location of the line was changed. Note however that this relocation will automatically change the Left Axis Range > Use Custom Range setting to “select”. This may mean that the graph does not properly fit in the LineChartView window. It is therefore necessary to deselect this option every time the position of the line is changed. Other settings are as per the above table.
Na następnych dwóch rysunkach zmienione było tylko położenie linii. Zauważ jednak, że ta zmiana automatycznie zmieni ustawienie Left Axis Range > Use Custom Range na “select”. Może to oznaczać, że wykres nie mieści się prawidłowo w oknie LineChartView. Jest zatem konieczne odznaczenie tej opcji za każdym razem gdy zmieniane jest położenie linii. Inne ustawienia pozostają jak w tabeli powyżej.


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Line 330: Line 332:
|-
|-
| Line Parameters > Point 1: 6700 / 0 / 0
| Line Parameters > Point 1: 6700 / 0 / 0
| Punkt na dole ściany pod lewą stroną wycięcia
| Point at bottom of wall under left side of cut-out
|-
|-
| Line Parameters > Point 2: 6700 / 4000 / 0
| Line Parameters > Point 2: 6700 / 4000 / 0
| Punkt na górze ściany nad lewą stroną wycięcia
| Point at top of wall above left side of cut-out
|-
|-
| Title > Chart Title: Section left of Cut-out
| Title > Chart Title: Section left of Cut-out
|
|
|-
|-
| Left Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz
| Odznacz zakres danych wzdłuż osi
| Deselect to maximise the data range along the axis
|-
|-
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: odznacz
| Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
| Deselect to maximise the data range along the axis
|}
|}


Line 353: Line 355:
|-
|-
| Line Parameters > Point 1: 10950 / 0 / 0
| Line Parameters > Point 1: 10950 / 0 / 0
| Punkt na dole ściany na prawej podporze
| Point at bottom of wall at right-hand support
|-
|-
| Line Parameters > Point 2: 10950 / 4000 / 0
| Line Parameters > Point 2: 10950 / 4000 / 0
| Punkt na górze ściany na prawej podporze
| Point at top of wall at right-hand support
|-
|-
| Title > Chart Title: Section at Support
| Title > Chart Title: Section at Support
|
|
|-
|-
| Left Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz
| Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
| Deselect to maximise the data range along the axis
|-
|-
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: odznacz
| Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
| Deselect to maximise the data range along the axis
|}
|}


[[File:PVPicLine4.png|700px]]
[[File:PVPicLine4.png|700px]]


The total horizontal reinforcement requirement in the last cross section can now simply be obtained by applying an Integration filter to the Plot Over Line object, i.e. highlight the Plot Over Line object in the Pipeline Browser and add an Integration filter from the menu option Filters > Alphabetical.
Całkowite wymagane wzmocnienie poziome w ostatnim przekroju może być teraz po prostu uzyskane poprzez zastosowanie filtra Integration do obiektu Plot Over Line, tzn. podświetlenie obiektu Plot Over Line w przeglądarce filtrów i dodanie filtra Integration z menu Filters > Alphabetical.


[[File:PVPicLine5.png|700px]]
[[File:PVPicLine5.png|700px]]


In the usual way deselect all but the ReinforcementRatio_x result in the SpreadSheetView and read off the result as 23.11 mm2 / mm. To obtain the total cross sectional area of steel, we still need to multiply with the thickness of the wall, which in this example is (an impressive) 600 mm. So the total cross sectional area of steel running through the cross section near the right hand support is 23.11 * 600 = 13866 mm2 = 139 cm2
W zwyczajowy sposób odznacz wszystkie wyniki oprócz ReinforcementRatio_x w SpreadSheetView i odczytaj wynik jako 23.11 mm2 / mm. Aby uzyskać całkowite pole przekroju poprzecznego stali, nadal musimy dokonać mnożenia przez grubość ściany, która w tym przypadku wynowi (imponujące) 600 mm. Więc całkowite pole przekroju poprzeczneg stali przechodzącej przez przekrój w pobliżu prawej podpory to 23.11 * 600 = 13866 mm2 = 139 cm2


Aby uzyskać bardziej praktyczny rozkład zbrojenia, moglibyśmy pocałkować powyższy wykres w częściach. Przykładowo, jeśli chcemy znać wymagane pole przekroju poprzecznego stali w górnych 400mm ściany to powinniśmy dostosować właściwości obiektu Plot Over Line w następujący sposób
To achieve a more practical distribution of reinforcement we could integrate the above graph in parts. For example, if we want to know the required cross sectional area of steel in the top 400mm of the wall then we should adjust the properties of the Plot Over Line object as follows


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Line 384: Line 386:
|-
|-
| Line Parameters > Point 1: 10950 / 3600 / 0
| Line Parameters > Point 1: 10950 / 3600 / 0
| Punkt w pobliżu górnej części ściany przy prawej podporze
| Point near top of wall at right-hand support
|-
|-
| Line Parameters > Point 2: 10950 / 4000 / 0
| Line Parameters > Point 2: 10950 / 4000 / 0
| Punkt na górze ściany przy prawej podporze
| Point at top of wall at right-hand support
|-
|-
| Left Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz
| Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
| Deselect to maximise the data range along the axis
|-
|-
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Bottom Axis Range > Use Custom Range: deselect
| Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
| Deselect to maximise the data range along the axis
|}
|}


To daje następujący wynik
This yields the following result


[[File:PVPicLine6.png|700px]]
[[File:PVPicLine6.png|700px]]


The result for the top 400 mm of the wall is thus 8.436 mm2 / mm. So the top 10% of the wall requires 8.44 / 23.11 * 100% = 37% of the reinforcement steel.
Wynik dla górnych 400 mm ściany wynosi więc 8.436 mm2 / mm. Zatem górne 10% ściany wymaga 8.44 / 23.11 * 100% = 37% stali zbrojenia.


Ta procedura może być powtórzona aby podzielić ścianę na strefy stałego wzmocnienia.
This procedure could be repeated to divide the wall in zones of constant reinforcement.


<span id="Representation_of_Vector_Results_with_the_Glyph_3D_Filter"></span>
== Representation of Vector Results with the Glyph 3D Filter ==
== Reprezentacja wyników wektorowych z filtrem Glyph 3D ==




Do tej pory zajmowaliśmy się tylko wartościami skalarnymi, jak stosunek zbrojenia i wypadkowe przemieszczenie. Wizualizacja wyników wektorowych, jak wektory naprężeń głównych, jest dokonywana przy pomocy filtra Glyph.
So far we have only dealt with Scalar values, like reinforcement ratio and displacement magnitude. Visualization of vector results, like Principal Stress vectors, is done with Glyphs.


Wróćmy do obiektu danych VTK dla belki ze środkową podporą i zwizualizujmy wektory maksymalnych i minimalnych naprężeń głównych.
Let’s return to the VTK data object for the beam with central support and visualize maximum and minimum principal stress vectors.


Highlight the VTK data object in the Pipeline Browser and select the Glyph Filter from the Filter Icon bar or from the menu option Filter > Alphabetical. Then apply the following settings in the Properties tab of the Glyph Filter object (see table and picture):
Podświetl obiekt danych VTK w przeglądarce filtrów i wybierz filtr Glyph z paska filtrów lub menu Filter > Alphabetical. Następnie zastosuj następujące ustawienia w zakładce Properties obiektu filtra Glyph (zobacz tabelę i rysunek):


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Line 419: Line 422:
|-
|-
| Glyph Source > Glyph Type: Line
| Glyph Source > Glyph Type: Line
| Niestety nie ma opcji dwustronnych strzałek
| Unfortunately there is no option for a double sided arrow
|-
|-
| Orientation > Orientation: Major Principal Stress
| Orientation > Orientation: Major Principal Stress
| The Glyph takes the principal stress direction
| Filtr Glyph bierze kierunek naprężenie głównego
|-
|-
| Scale > Scale Array: Major Principal Stress
| Scale > Scale Array: Major Principal Stress
| Długość linii będzie reprezentować wartość naprężeń głównych
| The length of the line will represent the magnitude of the principal stress
|-
|-
| Scale > Vector Scale Mode: Scale by Magnitude
| Scale > Vector Scale Mode: Scale by Magnitude
Line 431: Line 434:
|-
|-
| Scale > Scale Factor: 100
| Scale > Scale Factor: 100
| Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|-
|-
| Masking > Glyph Mode: All Points
| Masking > Glyph Mode: All Points
| Aby upewnić się, że wyświetlane są naprężenia w każdym węźle
| To make sure the stress in every node is displayed
|-
|-
| Coloring > Solid Color
| Coloring > Solid Color
| Pojedynczy kolor daje największą przejrzystość “przepływu naprężeń”
| A single color gives greatest clarity of “stress flow”
|-
|-
| Coloring > Edit > Green
| Coloring > Edit > Green
| Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|-
|-
| Styling > Line Width > 2
| Styling > Line Width > 2
| Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|}
|}


[[File:PVPic32.png|text-top|400px]]; [[File:PVPic33.png|text-top|400px]]
[[File:PVPic32.png|text-top|400px]]; [[File:PVPic33.png|text-top|400px]]


Jeśli wszystko pójdzie dobrze, powinieneś zobaczyć następujący wynik dla pliku przykładu.
If all goes well you should see the following result for the example file.


[[File:PVPic34.png|700px]]
[[File:PVPic34.png|700px]]


Następnie dodaj kolejny filtr Glyph z następującymi ustawieniami dla minimalnych naprężeń głównych (nie zapomnij najpierw podświetlić obiekt danych VTK w przeglądarce filtrów):
Next add another Glyph Filter with the following settings for the Minor Principal Stress (don’t forget to first highlight the VTK data object in the Pipeline Browser):


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Line 460: Line 463:
|-
|-
| Glyph Source > Glyph Type: Line
| Glyph Source > Glyph Type: Line
| Niestety nie ma opcji dwustronnych strzałek
| Unfortunately there is no option for a double sided arrow
|-
|-
| Orientation > Orientation: Minor Principal Stress
| Orientation > Orientation: Minor Principal Stress
| The Glyph takes the principal stress direction
| Filtr Glyph bierze kierunek naprężeń głównych
|-
|-
| Scale > Scale Array: Minor Principal Stress
| Scale > Scale Array: Minor Principal Stress
| Długość linii będzie reprezentować wartość naprężeń głównych
| The length of the line will represent the magnitude of the principal stress
|-
|-
| Scale > Vector Scale Mode: Scale by Magnitude
| Scale > Vector Scale Mode: Scale by Magnitude
Line 472: Line 475:
|-
|-
| Scale > Scale Factor: 100
| Scale > Scale Factor: 100
| Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|-
|-
| Masking > Glyph Mode: All Points
| Masking > Glyph Mode: All Points
| Aby upewnić się, że wyietlane są naprężenia w każdym węźle
| To make sure the stress in every node is displayed
|-
|-
| Coloring > Solid Color
| Coloring > Solid Color
| Pojedynczy kolor daje największą przejrzystość “przepływu naprężeń”
| A single color gives greatest clarity of “stress flow”
|-
|-
| Coloring > Edit > Red
| Coloring > Edit > Red
| Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|-
|-
| Styling > Line Width > 2
| Styling > Line Width > 2
| Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
| Or any other setting that gives a pleasing result
|}
|}


[[File:PVPic35.png|700px]]
[[File:PVPic35.png|700px]]


The final result shows the major and minor principal stress vectors superimposed on the beam with ReinforcementRatio_x.
Finalny wynik pokazuje wektory maksymalnych i minimalnych naprężeń głównych nałożone na belkę z ReinforcementRatio_x.


<span id="Export_of_Graphical_Results"></span>
== Export of Graphical Results ==
== Eksport wyników graficznych ==


To export a RenderView window highlight the window and use menu option {{MenuCommand|File > Save Screenshot}}
Aby wyeksportować okno RenderView, podświetl okno i użyj opcji {{MenuCommand|File > Save Screenshot}}





Latest revision as of 00:23, 21 December 2023

Ćwiczenie
Temat
Post-Processing wyników MES za pomocą ParaView
Poziom trudności
średnio zaawansowany
Czas wykonania
120 minut
Autorzy
HarryvL
Wersja FreeCAD
0.19
Pliki z przykładami
belka i ściana znalezione w tym wątku na forum
Zobacz również
-

Wprowadzenie

Niektóre wpisy na forum i przykładu korzystają z Paraview (PV) do przeglądania i analizy wyników ze środowiska pracy MES. Ten przykład wyjaśnia podstawy przenoszenia danych ze środowiska pracy MES do PV i pokazuje niektóre opcje i ustawienia do wyświetlania danych.

Wymagania wstępne

  • Wersja FreeCAD kompatybilna z podaną w tym przykładzie.
  • Program Paraview pobrany bezpośrednio z jego strony lub preferowanego menedżera pakietów.
    • Ten przykład jest oparty na wersji Paraview 5.8.0 dla Windows, która była najnowszą dostępną wersją w momencie opracowywania przykładu.
  • Pliki FreeCAD używane w tym przykładzie dostępne w tym i tym wątku na forum FreeCAD.

Transfer danych ze środowiska MES

W środowisku MES podświetl obiekt CCX_Results. Następnie skorzystaj z opcji Plik > Eksport > Wyniki MES VTK (*.vtk *.vtu) aby wyeksportować dane VTK.

Import danych w Paraview

Ekran startowy pokazuje pustą przeglądarkę filtrów. Tam widoczne będą zaimportowane obiekty danych VTK i zastosowane obiekty filtrów (dla geometrii lub danych).

Skorzystaj z opcji File > Open > *.vtk aby otworzyć plik VTK, który został wygenerowany w środowisku pracy MES.

Wciśnij Apply w zakładce właściwości. Domyślnie spowoduje to pokazanie widoku z góry (patrząc w dół wzdłuż osi Z) geometrii.

...

Szarą geometrię można obejrzeć obracając widok. Lewy przycisk myszy powoduje obrót, ale niestety w trudny do kontrolowania sposób (w porównaniu z FreeCAD). Aby uzyskać przewidywalny obrót, przytrzymaj klawisze X, Y lub Z podczas przeciągania myszą z wciśniętym lewym przyciskiem aby obracać model odpowiednio wokół osi X, Y lub Z

Zapisywanie/wczytywanie stanu

Zamiast zapisywania danych, Paraview przechowuje status (stan) akcji przeprowadzonych na zaimportowanym obiekcie VTK. Zatem, aby zapisać swoją pracę, użyj opcji File > Save State. Uwaga: nie będzie ostrzeżenia przy opuszczaniu Paraview aby zapisać stan i można stracić całą pracę opuszczając program.

Aby kontynuować z ostatniego momentu poprzedniej sesji, użyj File > Load State. To wymusza wskazanie pliku VTK, co oznacza, że akcje przeprowadzone w ostatniej sesji mogą też być zastosowane do nowego pliku VTK. W ten sposób, dane z różnych analiz ze środowiska pracy MES można wyświetlać w dokładnie taki sam sposób, bez żadnego dodatkowego wysiłku.

Zwizualizuj wyniki środowiska MES

Paraview ma wiele opcji i ustawień do wyświetlania wyników. Najpierw przyjrzymy się wyświetlaniu bazowych danych z importu na oryginalnej geometrii a następnie zobaczymy jak stosować filtry aby modyfikować geometrię. Wreszcie, skorzystamy z filtrów kalkulatora i całkowania, aby uzyskać nowe wyniki z operacji na zaimportowanych danych.

Podstawowe dane wyświetlane na oryginalnej geometrii

Ponieważ przeglądarka filtrów może zawierać wiele obiektów VTK i filtrów, najpierw potwierdź, że wyświetlany w niej jest odpowiedni obiekt VTK. Wybory i ustawienia do wyświetlania tego obiektu VTK mogą teraz być znalezione w zakładce Properties (właściwości). Aby upewnić się, że wszystkie ustawienia są widoczne i zgodne z tym przykładem, wciśnij przycisk Advanced Settings (zaawansowane ustawienia - symbol koła zębatego na rysunku poniżej).

Pierwsze ustawienie, które możemy zmienić to sposób w jaki dane są wyświetlane na geometrii. Jest to robione w menu rozwijanym Representations. Na razie skorzystamy tylko z opcji Surface i Wireframe.

Póki co nie są wyświetlane żadne wyniki. Do tego musimy zmienić opcję Coloring. Domyślna wartość to Solid Color, ale menu rozwijane pokazuje wszystkie dane skalarne, które są dostępne w zaimportowanym pliku VTK.

Dla celów tego przykładu wybierzemy ReinforcementRatio_x, ale łatwo można zmienić typ danych na dowolny inny.

Okno RenderView pokaże teraz wykres izokonturów wybranego typu danych oraz legendę kolorów zakresu danych.

Legendę kolorów można przesunąć po ekranie do bardziej wygodnej lokalizacji i zmieni ona orientację zbliżając się do dowolnej krawędzi okna.

Alternatywnie, ustawienia legendy kolorów można kontrolować bardziej szczegółowo po otwarciu okna dialogowego Edit Color Legend Properties z zakładki Properties (wciśnij ostatnią ikonę po prawej stronie).

Otworzy to następujące okno z ustawieniami legendy kolorów

Kolorowanie mapy izokonturów można kontrolować poprzez okno Color Map Editor, które jest aktywowane po wciśnięciu przycisku Edit w zakładce Properties:

.

Ustaienie Color Discretization jest przydatne do ograniczenia liczby izo wartości, tworząc bardziej praktyczne zakresy dla projektowania. Domyślna wartość to 256, ale tutaj jest to 10.

Stosowanie filtrów do wyników środowiska MES

Aby zmodyfikować dane bazowe lub geometrię zaimportowaną ze środowiska MES, można skorzystać z filtrów.

Tutaj omówimy tylko filtry Slice i Warp. Filtry do tworzenia wyników zbiorczych z danych bazowych będą omówione w następnej sekcji.

Aby zastosować filtr Slice, podświetl obiekt VTK, który ma być przycięty i wciśnij przycisk Slice. Alternatywnie, znajdź filtr Slice w menu Filters > Alphabetical. Dodaje to obiekt filtra Slice do przeglądarki filtrów a lokalizacja w drzewie pokazuje, że jest on zastosowany do obiektu VTK. Pozycja w drzewie jest istotna, ponieważ filtry można stosować do różnych obiektów VTK a nawet do innych obiektów filtrów. Obiekt filtra nie może być przeciągnięty w drzewie aby zmienić obiekt, do którego jest przypisany. Docelowy obiekt można zmienić tylko poprzez opcję z menu (lub kliknięcie prawym przyciskiem myszy) Edit > Change Input.

Położenie i orientacja płaszczyzny cięcia mogą być modyfikowane poprzez przesuwanie płaszczyzny i jej wektora normalnego myszą lub poprzez zakładkę Properties. Na rysunku poniżej, początek płaszczyzny został umieszczony w środku belki (nad środkową podporą) a kierunek normalny do płaszczyzny jest skierowany ku osi X.

Aby pozbyć się ramki ograniczającej, odznacz opcję Show Plane w górnej części okna dialogowego Plane Parameters.

Filtr Warp by Vector można wykorzystać do wyświetlania zdeformowanej geometrii. Podświetl obiekt VTK i wciśnij przycisk Warp by Vector. Dodaje to filtr do przeglądarki filtrów. Alternatywnie, poszukaj filtra w menu Filters > Alphabetical. Następnie wybierz Displacement (przemieszczenie) w menu rozwijanym Vectors w zakładce Properties i ustaw odpowiedni współczynnik skali. Nie zapomnij wcisnąć przycisk Apply po zmianie ustawień.

.

Maksymalna wartość przemieszczenia to 0.98 mm.

Aby pokazać zdeformowaną geometrię nałożoną na niezdeformowaną geometrię, po prostu włącz widoczność obiektów VTK i filtra Warp poprzez kliknięcie przycisku z symbolem oka przy nich. Na następnym rysunku ustawienie Representation dla obiektu VTK zostało zmienione na Wireframe a Opacity zmniejszone na 0.5 aby zapobiec zasłanianiu zdeformowanej geometrii.

Uwaga: Gdy dodawanych jest więcej obiektów do przeglądarki filtrów i otwartych jest więcej okien, coraz bardziej istotne staje się sprawdzanie czy właściwy obiekt jest wybrany w przeglądarce i właściwe okno jest aktywne podczas wprowadzania zmian w zakładce Properties. W przeciwnym wypadku, można stracić dużo czasu na szukaniu odpowiedniej właściwości lub zmiany właściwości mogą sprawiać wrażenie braku efektu.

Stosowanie filtrów do uzyskiwania wyników zbiorczych z zaimportowanych danych bazowych

Jeśli chcemy znać całkowitą ilość stali zbrojeniowej w belce lub ilość w danym przekroju, musimy przeprowadzić całkowanie (sumowanie po geometrii) danych bazowych.

Przykładowo, całkowita objętość prętów zbrojeniowych w belce w kierunku x jest uzyskiwana z całki INTEGRATE(ReinforcementRatio_x * dx * dy * dz) po całej geometrii a całkowite pole powierzchni prętów zbrojeniowych w danym przekroju belki można uzyskać z całki INTEGRATE(ReinforcementRatio_x * dy * dz) po przekroju.

W Paraview całkowanie można przeprowadzić przy pomocy filtra Integration. Ten filtr można zastosować do całego obiektu VTK (belki) lub do obiektu Slice (przekrój poprzeczny).

Uwaga: w związku z rozbieżnością w kolejności węzłów między środowiskiem pracy MES i Paraview, całkowanie po objętości daje ujemne wyniki, tzn. INTEGRATE( 1.0 * dx * dy *dz) = - Objętość zamiast + Objętość.

Aby obliczyć całki musimy zastosować filtr Integration, który można znaleźć w menu Filters > Alphabetical. Podświetl obiekt VTK i zastosuj filtr.

Wciśnij przycisk Apply w zakładce Properties a wyniki zostaną otwarte w osobnym oknie po prawej stronie Renderview.

Zanim to uporządkujemy aby uzyskać pożądany wynik, czyli INTEGRATE(ReinforcementRatio_x * dx * dy * dz), najpierw sprawdźmy jak możemy kontrolować gdzie umieszczane jest okno i co zawiera.

Najpierw zamknij okno SpreadSheetView, które zostało otwarte po prawej stronie. Następnie wciśnij ikonę podziału poprzecznego w oknie Renderview a pojawi się nowe okno z menu opcji wyświetlania. Przed wybraniem opcji upewnij się, że obiekt filtra Integration jest podświetlony w przeglądarce filtrów.

Aby wyświetlić numeryczne wyniki, musimy wybrać SpreadSheet View na dole listy Create View. To wygeneruje arkusz wszystkich dostępnych wyników obiektu VTK pocałkowanych po objętości.

Aby sprawdzić INTEGRATE(ReinforcementRatio_x * dx * dy * dz) moglibyśmy przewinąć w prawo w tabeli, ale możemy też usunąć wszystkie niepożądane wyniki poprzez odznaczenie ich - odznacz All Columns i zaznacz ReinforcementRatio_x.

.

Teraz została tylko jedna wartość w tabeli z wynikami całkowania

Jak wyjaśniono wcześniej, jest to ujemna wartość całki, której szukamy. Więc całkowita objętość stali wymagana w kierunku x to 2.27e+06 mm3 (= 2272 cm3) lub 2272 cm3 * 7.6 g/cm3 = 17267 g (= 17.3 kg). W rzeczywistości, liczba ta będzie wyższa ze względu na aspekty praktyczne (np. wymogi kotwiczenia i minimalnego zbrojenia itd.). W każdym razie, z tego wyniku można skorzystać do porównania projektów koncepcyjnych

Powyżej przedstawiono przykład całkowania zmiennej bezpośrednio wyeksportowanej ze środowiska pracy MES. W niektórych przypadkach, możemy chcieć połączyć zmienne VTK aby uzyskać nowe wyniki. Można to zrobić na kilka sposobów, ale tutaj omówimy tylko najprostszy - filtr Calculator.

Przykładowo, jeśli chcemy znać całkowite wymagane zbrojenie we wszystkich 3 kierunkach, musielibyśmy zsumować ReinforcementRatio_x, ReinforcementRatio_y i ReinforcementRatio_z.

Filtr Calculator można znaleźć jako przycisk po lewej stronie paska filtrów lub poprzez menu Filters > Alphabetical. Nazwę uzyskiwanej zmiennej można wprowadzić w polu Result Array Name. Tu nazwiemy ją Total_Reinforcement_Ratio. Wzór można wprowadzić w polu poniżej Result Array Name. Wartości wejściowe można wybrać z menu rozwijanego Scalars i mogą one być połączone w równanie dla wyniku przy pomocy podanych operatorów. Po wciśnięciu przycisku Apply, wynik będzie dostępy jako nowa zmienna we wszystkich dalszych operacjach (np. filtr Integration) lub widokach (np. RenderView lub SpreadSheetView, zobacz poniżej).

Przykładowo, możemy zastosować filtr całkowania na nowej zmiennej Total Reinforcement Ratio

Pokazuje to jak całkowite wymagane wzmocnienie ma się do tych w poszczególnych kierunkach

Całkowanie po przekroju

W poprzedniej części omówiliśmy filtr Integration i jego zastosowanie do całego obiektu VTK. Aby zademonstrować całkowanie po przekroju, określimy tu całkowite wymagane wzmocnienie i jego środek ciężkości dla środkowego przekroju belki. Wynik końcowy jest pokazany na rysunku poniżej. Interakcja różnych obiektów może być sprawdzona w przeglądarce filtrów. Filtr przycięcia jest stosowany do obiektu VTK belki a dwa filtry Calculator są stosowane na filtrze przycięcia aby uzyskać nowe zmienne “Reinforcement_ratio_x * z” i “Reinforcement_ratio_x * y” z danych bazowych. Te zmienne należy pocałkować aby określić środek cięzkości wzmocnienia. Finalnie, filtry Integration są stosowane do każdego filtru Calculator aby pocałkować wyniki po przekroju (Slice). Zobacz poprzednią część przykładu aby zrozumieć działanie i ustawienia filtra Integration.

Zastosuj następujące ustawienia w zakładce Properties obiektu VTK:

Properties Tab Settings Comment
Representation: Wireframe Aby widoczny był przekrój
Coloring: ReinforcementRatio_x Lub dowolny inny kolor
Styling > Line Width: 2 Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik

Następnie podświetl obiekt VTK i zastosuj filtr Slice z poniższymi ustawieniami w zakładce Properties:

Properties Tab Settings Comment
Plane Parameters > Show Plane: deselect Usuń ramki ograniczające
Plane Parameters > Origin: 4000 / 100 / 200 Położenie środkowego przekroju
Plane Parameters > Normal: 1 /0 /0 Kierunek normalny przekroju jest zwrócony ku osi X
Coloring: ReinforcementRatio_x Opcjonalne
Styling > Line Width: 2 Lub dowolne inne ustawienie, które daje satysfakcjonujący wynik

Ustawienia kalkulatora 1

Kalkulator 1 oblicza nową zmienną ReinforcementRatio_x * y, którą należy pocałkować aby uzyskać współrzędne y środka ciężkości zbrojenia.

Po wciśnięciu Apply, nowa zmienna nazwana “ReinforcementRatio_x * y” staje się dostępna do wyświetlania lub dalszego przetwarzania.


Ustawienia kalkulatora 2

Kalkulator 2 oblicza nową zmienną ReinforcementRatio_x * z, którą należy pocałkować aby uzyskać współrzędne z środka ciężkości zbrojenia.

Po wciśnięciu Apply, nowa zmienna nazwana “ReinforcementRatio_x * z” staje się dostępna do wyświetlania lub dalszego przetwarzania.

Wreszcie, dwa filtry Integration są stosowane, jeden na obiekcie Calculator1 aby pocałkować zmienną ReinforcementRatio_x * y a drugi na obiekcie Calculator2 aby pocałkować zmienną ReinforcementRatio_x * z. Każdy jest wyświetlany we własnym oknie z wybranym SpreadSheetView. Sposób odznaczenia wszystkich innych wyników był wyjaśniony wcześniej.

Wreszcie, środek ciężkości można wyznaczyć z powyższych wyników jako:

CoG_y = 55744.2 / 556.277 = 100.2 mm (dokładna wartość: 100 mm)

CoG_z = 187144 / 556.277 = 336.4 mm (dokładna wartość: 5/6 * 400 mm)

Całkowanie po linii

Aby zademonstrować wizualizację i całkowanie wyników po linii, skorzystamy z przykładu 2D ciężkiej ściany przedstawionego w tym wątku na forum. Plik FreeCAD dla tego przykładu można pobrać z tego wątku na forum. Wyzwaniem jest wizualizacja stosunku zbrojenia wzdłuż różnych pionowych przekrojów i określenie wymaganego pola powierzchni stali z całkowania tych wyników.

Techniki wprowadzone w poprzedniej części tego przykładu nie zostaną tu powtórzone. Należy również ponownie podkreślić, że wraz z dodawaniem kolejnych obiektów do przeglądarki filtrów i otwieraniem kolejnych okien, coraz bardziej istotne staje się upewnianie się, że wybrany jest właściwy obiekt w przeglądarce filtrów i aktywne jest odpowiednie okno podczas wprowadzania zmian w zakładce Properties. Inaczej traci się wiele czasu na szukanie odpowiedniej właściwości lub zmiany właściwości wydają się nie mieć efektu.

Począwszy od obiektu VTK zaimportowanego ze środowiska pracy MES, zauważamy, że sterowanie w Paraview działa nieco inaczej na obiekcie 2D. Lewy przycisk myszy przeciąga geometrię a środkowy ją obraca. Aby ułożyć geometrię w płaszczyźnie analizy (x-y), wciśnij przycisk, który ustawia widok w ujemnym kierunku osi z.

Do rysunku poniżej właściwość Coloring w zakładce Properties dla obiektu VTK została ustawiona na ReinforcementRatio_x.

Jedyny dodatkowy obiekt wymagany do wizualizacji zmiennej wzdłuż linii prostej to filtr Plot Over Line. Można go aktywować przy pomocy paska filtrów lub opcji Filters > Alphabetical.

Dalej chcemy wyświetlić wymagane wzmocnienie w kierunku poziomym w pionowym przekroju pod słupem. Aby to osiągnąć w sposób pokazany poniżej, następujące ustawienia muszą zostać zmienione w zakładce Properties filtra Plot Over Line (upewnij się, że okno LineChartView i obiekt Plot Over Line są aktywne)

Properties Tab Settings Comment
Line Parameters > Point 1: 4000 / 0 / 0 Punkt na dole ściany pod słupem
Line Parameters > Point 2: 4000 / 4000 / 0 Punkt na górze ściany pod słupem
x Axis Parameters > x Array Name: ReinforcementRatio_x Wyświetla ReinforcementRatio_x na osi poziomej
Series Parameters: zaznacz tylko “arc length” Jest to parametr długości wzdłuż linii
Title > Chart Title: Mid Section
Annotation > Show Legend: odznacz Bez znaczenia dla aktualnego wyboru osi pionowej
Left Axis > Left Axis Title: Height Across Beam
Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
Bottom Axis > Bottom Axis Title: Reinforcement Ratio in x-Direction
Bottom Axis Range > Use Custom Range: odznacz Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż


Zauważ, że odległość wzdłuż linii (długość łuku) jest zwykle na osi poziomej a zmienna, którą chcemy wyświetlić (tutaj ReinforcementRatio_x) na osi pionowej. Jednak w tym przypadku przekrój ściany jest pionowy i chcemy zobaczyć wymagane wzmocnienie po wysokości ściany, więc bardziej naturalne jest odwrócenie osi. Wymaga to jednak znacznie więcej zmian w ustawieniach w zakładce Properties filtra Plot Over Line.


Na następnych dwóch rysunkach zmienione było tylko położenie linii. Zauważ jednak, że ta zmiana automatycznie zmieni ustawienie Left Axis Range > Use Custom Range na “select”. Może to oznaczać, że wykres nie mieści się prawidłowo w oknie LineChartView. Jest zatem konieczne odznaczenie tej opcji za każdym razem gdy zmieniane jest położenie linii. Inne ustawienia pozostają jak w tabeli powyżej.

Properties Tab Settings Comment
Line Parameters > Point 1: 6700 / 0 / 0 Punkt na dole ściany pod lewą stroną wycięcia
Line Parameters > Point 2: 6700 / 4000 / 0 Punkt na górze ściany nad lewą stroną wycięcia
Title > Chart Title: Section left of Cut-out
Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz Odznacz zakres danych wzdłuż osi
Bottom Axis Range > Use Custom Range: odznacz Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi

Properties Tab Settings Comment
Line Parameters > Point 1: 10950 / 0 / 0 Punkt na dole ściany na prawej podporze
Line Parameters > Point 2: 10950 / 4000 / 0 Punkt na górze ściany na prawej podporze
Title > Chart Title: Section at Support
Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
Bottom Axis Range > Use Custom Range: odznacz Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi

Całkowite wymagane wzmocnienie poziome w ostatnim przekroju może być teraz po prostu uzyskane poprzez zastosowanie filtra Integration do obiektu Plot Over Line, tzn. podświetlenie obiektu Plot Over Line w przeglądarce filtrów i dodanie filtra Integration z menu Filters > Alphabetical.

W zwyczajowy sposób odznacz wszystkie wyniki oprócz ReinforcementRatio_x w SpreadSheetView i odczytaj wynik jako 23.11 mm2 / mm. Aby uzyskać całkowite pole przekroju poprzecznego stali, nadal musimy dokonać mnożenia przez grubość ściany, która w tym przypadku wynowi (imponujące) 600 mm. Więc całkowite pole przekroju poprzeczneg stali przechodzącej przez przekrój w pobliżu prawej podpory to 23.11 * 600 = 13866 mm2 = 139 cm2

Aby uzyskać bardziej praktyczny rozkład zbrojenia, moglibyśmy pocałkować powyższy wykres w częściach. Przykładowo, jeśli chcemy znać wymagane pole przekroju poprzecznego stali w górnych 400mm ściany to powinniśmy dostosować właściwości obiektu Plot Over Line w następujący sposób

Properties Tab Settings Comment
Line Parameters > Point 1: 10950 / 3600 / 0 Punkt w pobliżu górnej części ściany przy prawej podporze
Line Parameters > Point 2: 10950 / 4000 / 0 Punkt na górze ściany przy prawej podporze
Left Axis Range > Use Custom Range: odznacz Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi
Bottom Axis Range > Use Custom Range: deselect Odznacz aby zmaksymalizować zakres danych wzdłuż osi

To daje następujący wynik

Wynik dla górnych 400 mm ściany wynosi więc 8.436 mm2 / mm. Zatem górne 10% ściany wymaga 8.44 / 23.11 * 100% = 37% stali zbrojenia.

Ta procedura może być powtórzona aby podzielić ścianę na strefy stałego wzmocnienia.

Reprezentacja wyników wektorowych z filtrem Glyph 3D

Do tej pory zajmowaliśmy się tylko wartościami skalarnymi, jak stosunek zbrojenia i wypadkowe przemieszczenie. Wizualizacja wyników wektorowych, jak wektory naprężeń głównych, jest dokonywana przy pomocy filtra Glyph.

Wróćmy do obiektu danych VTK dla belki ze środkową podporą i zwizualizujmy wektory maksymalnych i minimalnych naprężeń głównych.

Podświetl obiekt danych VTK w przeglądarce filtrów i wybierz filtr Glyph z paska filtrów lub menu Filter > Alphabetical. Następnie zastosuj następujące ustawienia w zakładce Properties obiektu filtra Glyph (zobacz tabelę i rysunek):

Properties Tab Settings Comment
Glyph Source > Glyph Type: Line Niestety nie ma opcji dwustronnych strzałek
Orientation > Orientation: Major Principal Stress Filtr Glyph bierze kierunek naprężenie głównego
Scale > Scale Array: Major Principal Stress Długość linii będzie reprezentować wartość naprężeń głównych
Scale > Vector Scale Mode: Scale by Magnitude
Scale > Scale Factor: 100 Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
Masking > Glyph Mode: All Points Aby upewnić się, że wyświetlane są naprężenia w każdym węźle
Coloring > Solid Color Pojedynczy kolor daje największą przejrzystość “przepływu naprężeń”
Coloring > Edit > Green Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
Styling > Line Width > 2 Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik

;

Jeśli wszystko pójdzie dobrze, powinieneś zobaczyć następujący wynik dla pliku przykładu.

Następnie dodaj kolejny filtr Glyph z następującymi ustawieniami dla minimalnych naprężeń głównych (nie zapomnij najpierw podświetlić obiekt danych VTK w przeglądarce filtrów):

Properties Tab Settings Comment
Glyph Source > Glyph Type: Line Niestety nie ma opcji dwustronnych strzałek
Orientation > Orientation: Minor Principal Stress Filtr Glyph bierze kierunek naprężeń głównych
Scale > Scale Array: Minor Principal Stress Długość linii będzie reprezentować wartość naprężeń głównych
Scale > Vector Scale Mode: Scale by Magnitude
Scale > Scale Factor: 100 Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
Masking > Glyph Mode: All Points Aby upewnić się, że wyietlane są naprężenia w każdym węźle
Coloring > Solid Color Pojedynczy kolor daje największą przejrzystość “przepływu naprężeń”
Coloring > Edit > Red Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik
Styling > Line Width > 2 Lub dowolne inne ustawienie dające satysfakcjonujący wynik

Finalny wynik pokazuje wektory maksymalnych i minimalnych naprężeń głównych nałożone na belkę z ReinforcementRatio_x.

Eksport wyników graficznych

Aby wyeksportować okno RenderView, podświetl okno i użyj opcji File > Save Screenshot