Programy

Zastosowanie programu BudKom DxfOczka3D 4 do siatkowania modeli dla programu Autodesk ROBOT


Podział powierzchniowego modelu (płyty, tarcze, powłoki) na elementy skończone można wykonać w programie Robot na dwa sposoby.
Najczęściej przygotowanie modelu obliczeniowego rozpoczyna się od definicji paneli. Następnie program Robot wykonuje generację siatki MES wewnątrz poszczególnych paneli.
Drugie podejście, to budowa paneli przez wskazanie grupy wcześniej zdefiniowanych elementów kończonych (“oczek”).
W obydwu wypadkach można wykorzystać program DxfOczka3D.


W prezentowanych poniżej przykładach pracę rozpoczęto od zdefiniowania modelu liniami w programie CAD (BricsCAD, ZwCAD, AutoCAD, AutoCAD LT, MegaCAD, ...). Narysowane zostały “panele” o 3, 4 lub 5 bokach. Dzięki temu program DxfOczka3D rozpoznawał “panele” jako oczka. Model został przygotowany tak, że DxfOczka3D rozpoznał wszystkie “panele”. Dzięki takiemu podejściu, poprawność (dokładność narysowania) modelu została sprawdzona programem DxfOczka3D. Model-BricsCAD Model-DxfOczka3D

Zapisany model w pliku DWG2000 został przetworzony dalej na trzy niżej prezentowane sposoby. Zamiast w DWG model mógł być także zapisany w formacie DXF. Do testów był używany program Autodesk Robot Millennium 21.



DWG-ROBOT DWG/DXF -> ROBOT
Przygotowany wcześniej plik DWG został wczytany do programu Robot. Następnie wykonano korekcję modelu przy włączonych opcjach “Cała konstrukcja”, “Przecięcia prętów”, “Środek geometryczny” i precyzji 0,01m. Zaznaczono wszystkie linie i polecono Robotowi definiowanie paneli. Niestety zazwyczaj Robot automatycznie nie potrafi odszukać wszystkich paneli (tak jak to zrobił program DxfOczka3D). Konieczne jest budowanie kolejnych paneli przez wskazywanie ich środków (między zaimportowanymi liniami). Wskazania należy wykonywać przy odpowiednim ustawieniu widoku i najlepiej po wcześniejszym przeniesieniu fragmentu modelu do nowego okienka (w przypadku skomplikowanych modeli 3D). Gdy ten sposób przestanie być skuteczny (Robot informuje, że nie może odszukać konturu) należy definiować panele po wskazaniu ich brzegów (w naszym wypadku 3, 4 lub 5 brzegów dla każdego definiowanego panela). Po utworzeniu paneli należy pozbyć się zaimportowanych linii, są przez Robota traktowane jako belki (usunięcie po wybraniu odpowiednich opcji selekcji lub zadanie im bardzo małych sztywności, jeśli brzegi będą nam jeszcze potrzebne). Jeśli model był przygotowany dokładnie (w naszym przypadku był wcześniej sprawdzony w DxfOczka3D) to jedynym błędem jaki się zapewne pojawi będzie “niespójna siatka elementów skończonych na krawędziach”. Zatem kolejnym krokiem będzie włączenie w preferencjach zadania “automatyczne dopasowanie siatek”. Robot nie dopasowuje siatek na brzegach, tylko wprowadza warunki obliczeniowe na przejściach paneli - czas obliczeń zostaje znacznie wydłużony. Gdyby model nie został wykonany dokładnie, to zapewne pojawiłyby się jeszcze błędy typu “element przenicowany” (Robot potrafi wygenerować niewypukłe elementy skończone), “zerowa długość pręta”, “superpozycja prętów” (nakładanie się prętów, jeśli pręty nie zostały wcześniej usunięte) oraz wychodzenie siatek z płaszczyzny paneli.
DWG-DXFOCZKA3D-DXF-ROBOT DWG2000/DXF -> DXFOCZKA3D -> DXF -> ROBOT
Przygotowany wcześniej plik DWG został przetworzony przez program DxfOczka3D. Program odszukał przecięcia linii, podzielił je w tych punktach, wyniki zapisał do pliku DXF przy ustawieniu dokładności współrzędnych 0,01m. Wygenerowany przez DxfOczka3D plik z brzegami wczytano do programu Robot. Dalsza procedura wyglądała jak opisana wyżej, z tym, że korekta konstrukcji wykonywana w programie Robot jest zbyteczna. Wygenerowana przez Robota siatka niestety zazwyczaj będzie również nieprawidłowa (“niespójna siatka elementów skończonych na krawędziach”) i konieczne będzie włączenie “automatycznego dopasowywania siatek”. Na rysunku zaznaczono kolorem czerwonym miejsca niespójności siatki na krawędziach paneli. Drugi przedstawiony sposób wykonywania procedury budowy modelu (pośrednictwo odpowiednio przygotowanego pliku DXF) może dać pozytywny efekt, jeśli narysowany w programie CAD model “kreskowy” był niedokładny (brak kontroli modelu w programie DxfOczka3D; jeśli przyjęto panele o ilości boków większej niż 5 nie jest możliwa kontrola modelu programem DxfOczka3D).
DWG-DXFOCZKA3D-STR-ROBOT DWG2000/DXF -> DXFOCZKA3D -> STR -> ROBOT
W programie DxfOczka3D ustawiony został dodatkowy podział oczek (x8), w wyniku czego uzyskano prawidłowe siatkowanie modelu. Wygenerowany przez DxfOczka3D tekstowy plik *.STR został wczytany przez program Robot. Z zaimportowanych oczek zbudowano poszczególne panele.
Oczka należy tak pogrupować w poszczególnych panelach, aby panele te nie zawierały wewnątrz otworów. Do utworzonych paneli mogą przylegać inne panele tylko na ich brzegach. W przeciwnym wypadku Robot nie będzie potrafił utworzyć paneli ze wskazanych oczek a jeśli je utworzy to będą nieprawidłowe.
Sprawdzenie modelu w Robocie, w ramach procedury obliczeniowej, nie wykazało błędów siatkowania.

W zaprezentowanym przykładzie wstępnie utworzono oczka o dużych rozmiarach, udające “panele“. Następnie program DxfOczka3D zagęścił podział. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby wrysować siatkę o docelowym zagęszczeniu.

Uzyskanie poprawnych, automatycznie wygenerowanych przez program Robot, siatek zazwyczaj nie jest możliwe w złożonych modelach 3D. Proszę zwrócić uwagę na zaprezentowane wyżej kształty oczek wygenerowanych przez Robota w dwu pierwszych przykładach (wydłużony kształt, niepasujące do siebie elementy w poszczególnych panelach). Zagęszczanie siatek może przynieść poprawę sytuacji, ale trzeba pamiętać, że wraz ze wzrostem wielkości modelu maleje drastycznie komfort pracy. Poprawę sytuacji może przynieść zastosowanie trzeciego prezentowanego sposobu budowy modelu. Metoda ta jednak ma pewne wady. Po zbudowaniu pełnego modelu w Robot nie można już zmienić zagęszczenia siatki (gdy np. zadanie okaże się zbyt wielkie). “Panele” rysowane dla DxfOczka3D muszę mieć od 3 do 5 boków i być obszarami wypukłymi.
Aby wykonać poprawny model, bez użycia programu DxfOczka3D, konieczne jest w programie Robot kolejne (po jednym panelu) budowanie, siatkowanie i mrożenie siatkowania paneli. W tym wypadku także nie uzyskamy możliwości zmiany gęstości siatki po zbudowaniu modelu (zmiana ta doprowadzi do zepsucia mozolnie zbudowanej siatki). Siatkowanie musi zostać zamrożone, aby nie zmieniało się podczas kolejnych obliczeń.


Zastosowanie programu BudKom DxfOczka3D 14 do siatkowania modeli dla Autodesk Robot


Od wersji 14 program DxfOczka3D jest wyposażony w komunikację z programem Robot za pośrednictwem interfejsu COM (Robot Open Standard).
Dzięki temu możliwe stało się definiowanie paneli w Robocie przez program DxfOczka3D. Komunikacja za pośrednictwem plików tekstowych Robota *.STR nie dawała takiej możliwości.

DWG-DxfOczka3D-Robot DWG2000/DXF -> DXFOCZKA3D -> ROBOT
Zaczynamy pracę, jak poprzednio, od zdefiniowania oczek, z których DxfOczka3D zbuduje w Robocie panele. Ponieważ wersja 14 umożliwia także definiowanie elementów prętowych, do modelu dodano także kilka belek i słupów. Program DxfOczka3D buduje, na podstawie odczytanego i przetworzonego pliku DWG/DXF, panele i pręty. Następnie DxfOczka3D generuje w programie Robot siatkę metody elementów skończonych o zadanym zagęszczeniu. Generacja siatki jest wykonywana z pominięciem nieprawidłowo siatkujących procedur programu Robot. Dzięki temu uzyskujemy poprawną siatkę bez dodatkowych poprawek.

Podsumowując: DxfOczka3D 14 wczytuje plik DWG/DXF i na tej podstawie generuje w Robocie gotowy, prawidłowo posiatkowany, ze zdefioniowanymi panelami, model obliczeniowy konstrukcji. Pozostaje do wykonania w Robocie definicja podpór i obciążeń oraz ewentualna korekta przekrojów, materiałów, grubości.


Copyrights © 2014 “BudKom“ Marek Nowicki | Projekty | Programy | BricsCAD | ZwCAD | DxfOczka3D | ZbrojMAP | StalWyk | Sklep | Kontakt