Gforce

Model ElementGforceは、2つのマーカー間で作用する一般的な力とトルクを定義します。

クラス名

Gforce

説明

力およびトルクベクトルは、3つ目のマーカーを基準にして、3つの成分により定義されます。成分は、MotionSolveの式を使用するか、ユーザー定義のサブルーチンを使用して定義できます。任意のシステム状態および時間の関数にできます。

属性の概要

名前 プロパティ コマンドで変更可能か 設計可能か
id Int ()    
label Str () ○  
i Reference (Marker) ○ ○
jfloat Reference (Marker) ○ ○
rm Reference (Marker) ○ ○
fx Function () ○ ○
fy Function () ○ ○
fz Function () ○ ○
tx Function () ○ ○
ty Function () ○ ○
tz Function () ○ ○
function Function ("GFOSUB") ○  
routine Routine ()    
active Bool () ○  

使用法

Gforceには、次の3通りで使用できます。
  1. MotionSolve式で定義される力とトルク。
    Gforce (i=objMarker, j=objMarker, fx=expressionString, fy=expressionString, fz=expressionString, 
tx=expressionString, ty=expressionString, tz=expressionString, optional_attributes)
  2. コンパイルされたDLLで定義される力とトルク。
    Gforce (i=objMarker, j=objMarker, function=userString, routine=string, optional_attributes)
  3. 力とトルクのPython/Matlabスクリプト。
    Gforce (i=objMarker, j=objMarker, function=userString, routine=functionPointer, optional_attributes)

属性

MotionSolve式で定義される力とトルク
i
既存のMarkerオブジェクトへの参照。
力とトルクが適用されるマーカーを指定します。これは力の作用点として指定されます。
i属性は必須です。
j
既存のフローティングMarkerオブジェクトへの参照。
反力と反トルクが適用されるマーカーを指定します。これは力の反作用点として指定されます。
j属性は必須です。
fx
有効なMotionSolve式を定義する文字列。
参照座標系のx軸に沿って作用する力を定義するMotionSolve式を指定します（後述するrmを参照）。任意の有効な実行時MotionSolve式を入力として指定できます。
fx属性は必須です。
fy
有効なMotionSolve式を定義する文字列。
参照座標系のy軸に沿って作用する力を定義するMotionSolve式を指定します（後述するrmを参照）。任意の有効な実行時MotionSolve式を入力として指定できます。
fy属性は必須です。
fz
有効なMotionSolve式を定義する文字列。
参照座標系のz軸に沿って作用する力を定義するMotionSolve式を指定します（後述するrmを参照）。任意の有効な実行時MotionSolve式を入力として指定できます。
fz属性は必須です。
tx
有効なMotionSolve式を定義する文字列。
参照座標系のx軸周りに作用するトルクを定義するMotionSolve式を指定します（後述するrmを参照）。任意の有効な実行時MotionSolve式を入力として指定できます。
tx属性は必須です。
ty
有効なMotionSolve式を定義する文字列。
参照座標系のy軸周りに作用するトルクを定義するMotionSolve式を指定します（後述するrmを参照）。任意の有効な実行時MotionSolve式を入力として指定できます。
ty属性は必須です。
tz
有効なMotionSolve式を定義する文字列。
参照座標系のz軸周りに作用するトルクを定義するMotionSolve式を指定します（後述するrmを参照）。任意の有効な実行時MotionSolve式を入力として指定できます。
tz属性は必須です。
コンパイルされたDLLで定義される力とトルク
i
既存のMarkerオブジェクトへの参照。
力 / トルクが適用されるマーカーを指定します。これは力の作用点として指定されます。
i属性は必須です。
j
既存のフローティングMarkerオブジェクトへの参照。
反力 / 反トルクが適用されるマーカーを指定します。これは力の反作用点として指定されます。
j属性は必須です。
function
有効なユーザー関数MotionSolve式を定義する文字列。
データファイルから、Gforceが定義されるユーザー定義のサブルーチンに渡されるパラメータのリスト。
function属性は必須です。
routine
文字列
ユーザーサブルーチンの代替名を指定します。この名前は、“∷”で区切られた情報の2つの部分で構成されます。1つ目は、ユーザー定義のVforceの応答を計算する関数を含む共有ライブラリへのパス名です。2つ目は、計算を実行する共有ライブラリ内の関数の名前です。
例： routine="/staff/Altair/engine.dll::myGforce"
  • "/staff/Altair/engine.dllはDLLです。
  • "myGforce"は、計算を実行するこのDLL内の関数です。
属性routineは省略可能です。
指定しない場合、routineはデフォルトでGFOSUBになります。
Python関数で定義される力とトルク
i
既存のMarkerオブジェクトへの参照。
トルクが適用されるマーカーを指定します。これは力の作用点として指定されます。
i属性は必須です。
j
既存のフローティングMarkerオブジェクトへの参照。
反トルクが適用されるマーカーを指定します。これは力の反作用点として指定されます。
j属性は必須です。
function
有効なユーザー関数MotionSolve式を定義する文字列。
データファイルから、Vtorqueが定義されるユーザー定義のサブルーチンに渡されるパラメータのリスト。
function属性は必須です。
routine
Python内の呼び出し可能な関数へのポインタ。
例：routine=myGforce
  • myGforceは、モデルが存在する場所ならどこからでも呼び出すことが可能なPython関数またはメソッドです。
属性routineは省略可能です。
指定しない場合、routineはデフォルトでGFOSUBになります。
オプション属性 - すべてのバリアントに使用できます。
id
整数
要素識別番号を指定します。この番号は、モデル内のすべてのGforceオブジェクトの中で一意にする必要があります。
この属性は省略可能です。MotionSolveは、IDが指定されていない場合、自動的にこれを作成します。
値の範囲：id > 0
label
文字列
Gforceオブジェクトの名前を指定します。
この属性は省略可能です。指定しない場合は、MotionSolveが代わりにラベルを作成します。
rm
既存のMarkerオブジェクトへの参照。
トルク成分を計算する座標系を持つマーカーを指定します。rmは、地面を含め、どのボディ上のマーカーでもかまいません。
rm属性は省略可能です。
指定しない場合、rmはデフォルトで全体座標系になります。
active
ブール
TrueとFalseのどちらかを選択します。
  • Trueは、要素がモデル内でアクティブであり、システムの動作に影響を与えていることを示します。
  • Falseは、要素がモデル内で非アクティブであり、システムの動作に影響を与えていないことを示します。エンティティがモデルから削除される場合とほとんど同じですが、必要に応じて“ON”にできる点が異なります。
属性activeは省略可能です。指定しない場合、activeはデフォルトでTrueになります。

例

  1. 式を介して定義されるGforce。
    gfo1 = gforce (label="nonlinear bushing", i=m1801, jfloat=m1901, rm=m1903, 
   fx="-1e3*DX(1801,1903,1903)", 
   fy="-1e3*DY(1801,1903,1903)", 
   fz="-1e3*DZ(1801,1903,1903)", 
   tx="-5e3*AX(1801,1903) - 2*WX(1801,1903,1903)**, 
   ty="-5e3*AY(1801,1903) - 2*WY(1801,1903,1903)**3" 
   tz="-5e3*AZ(1801,1903) - 2*WZ(1801,1903,1903)**3" )
  2. Python関数で定義されるGforce。
    # Define the user subroutine first 
def myGfosub (id, time, par, npar, dflag, iflag):
  i = par[0]
  j = par[1]
  k = par[2]
  kt= par[3]
  ct= par[4]

# Get the state of the bushing
  dx = DX(i,j,j)
  dy = DY(i,j,j)
  dz = DZ(I,j,j)

  ax = AX(i,j)
  ay = AY(i,j)
  az = AZ(i,j)

  wx = WX(i,j,j)
  wy = WY(i,j,j)
  wz = WZ(i,j,j)

# Compute force & torque
  fx = -k*dx
  fy = -k*dy
  fz = -k*dz
  tx = -kt*ax - ct*(wx**3)
  ty = -kt*ay - ct*(wy**3)
  tz = -kt*az - ct*(wz**3)

return [fx, fy, fz, tx, ty, tz]

# Define a bushing with nonlinear damping
gfo2 = Gforce (label="nonlinear bushing", i=m1801, jfloat=m1901, rm=m1903,
   function="user(1801,1903,1000.0,5000.0, 2.0)", routine=myGfosub )

コメント

  1. プロパティの概要、使用理由、および拡張方法については、プロパティをご参照ください。
  2. Gforceの詳細については、Force: Two Body Scalarをご参照ください。