[参数化][笔记] 采光顶参数化建模分析案例 [Rhino/Grasshopper/Midas Gen]

实干、实践、积累、坚持、创新。 来自小伙伴 张俊毫 的参数化建模分享。 这是之前做过的一个类似的项目,此次对其进行精简处理,使生成逻辑更加清晰有条理,以便有利于参数化入门、初级水平读者的阅读。以下根据采光顶的生成逻辑,分成几部分进行讲述: 1.设置采光顶的整体控制参数,即控制采光顶整体定位参数“采光顶中心”,采光顶的体量参数“采光顶直径D”和“采光顶高H”,采光顶外观参数“花瓣宽度W”。 2.设置通过采光顶底板圆上的左、右端点及顶点三点生成采光顶外轮廓弧线,将弧线绕中心轴旋转360°可生成采光顶外表皮(此处为结构外表皮)。 3.通过如图所示三个点画弧线,并将此弧线镜像形成一个“花瓣”,并通过环形阵列每隔15°生成一个花瓣,这样就获得了一个莲花形的图形。 4.(1)求得“花瓣弧线”各个交点,并把交点投影到采光顶外表皮上,可获得经线、纬线方向的杆件节点。 (2)删除中心最高点和重复的点,并通过数据处理,使每组数据的点按标高进行排列,通过每组点生成多段线,即得经线方向杆件。   5.将经线方向上的点进行数据翻转处理(Flip Matrix),删除重合的点,并将点按照圆周顺序排列,连接每组点即可得到纬线方向的杆件。 6.运用Tree Branch Index电池获取纬线方向上的点中标高最高的一组,再对这组数据用Cull Pattern电池每隔一个点删除一个点,得到A组点,创建与此A组点标高相同的采光顶中心O,将O点与A组点连接创建向量(相邻两个向量夹角30°),将0点沿向量移动距离L,获得B组点,连接B组点可的顶部构件的同心多边形的内多边。将A、B组点一一对应连接得到一组射线,取射线的等分点(C组点),控制两个等分点的间距不小L,并将B、C组点投影到采光顶外表皮,可得B’、C’组点。这样A、B’、C’就是顶部构件全部控制点,生成杆件的方法可参照经、纬线方向杆件的生成方法。 7.完成的整体参数化模型如下,可以导入midas计算软件进行结构计算啦! 最后看看动图演示: 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[GRASSHOPPER] Grasshopper-Midas 接口开发 [公众号: 结构之旅]

这次带来的是老总要求做的一个GH-Midas的转接接口,视频中演示了最为基本的功能,生成网架的相贯线。整个开发过程:零编程基础,学习C#花了一年时间,熟悉Rhino以及Grasshopper的SDK花了半年时间,春节用了David Rutten推荐的Xara Designer出了一些图标,还比较丑,但基本流程我都掌握了(这才是重点)!接口的基本思路就是面向对象进行编程(OOP),用GH的参数(Parameter)对直线以及网格划分进行封装,用LINQ等等编辑以后导出Midas的MGT文件。效果拔群,直接解决了Midas的空间建模的弱项。以后大部分项目的问题就不在于如何去手工搭建模型,而是集中于几何形式如何离散化为有限元分析的线单元以及面单元。我还是一样的观点,正如上次翻译的工程本质论一样,工程师会花更多时间来思考诸如“结构的拓扑是怎么样的?”“各个体系之间是怎么样联系在一起的?”这样的问题。结构工程师会回到更为本质的问题上,即结构概念,而我更喜欢说这是结构本体论,结构工程师也可以学学路易斯·康,扪心自问:“梁,你想成为什么?”能否回答这些问题,反而会成为一个设计好坏的一些关键点。当然,有了接口以后,GH平台的意义就更加明显,除了现有的Salamander3(能够输出ETABS、SAP2000、GSA文件),Karamba3d(GH内置的结构分析插件),Kiwi3d(可以直接分析NURBS),Millipede(拓扑优化)这些插件以外,工程师还能自己开发类似于Optistruct,ABAQUS,ANSYS之类软件的接口,也能调用类似COMPAS,ShapeOP,GMSH之类的库。大概以后对于结构工程师来说,GH就如同Excel之类的软件一样常见了。