Struktura Woronoja jako funkcja sił (Fusion 360)

Witam 

Obecnie pracuję nad projektem modelowania 3D, w którym muszę wykonać pustą strukturę na diagramie Voronoi. Muszę korzystać z oprogramowania Fusion 360 (o którym nie znam się zbyt wiele). 

Ta konstrukcja musi być w stanie wytrzymać określoną liczbę sił. Zastanawiałem się, czy możliwe jest automatyczne utworzenie powierzchni Woronoja w Fusion 360 zgodnie z zadanymi siłami?

 

adri.56

Witaj Adri

Uważam, że chce się realizować kilka celów jednocześnie, co zwykle jest niebezpieczne.

Aby odpowiedzieć na twoje pytanie, musisz zrobić osobne pakiety.

1°) Zaczynając od fuzji, można narysować schemat, ponieważ każda tessera jest szkicem ze stroną "N". Ale problem wynika głównie z trudności w narysowaniu każdej tessery. Nie umknęło Twojej uwadze , że nie wszystkie mają ten sam numer na boku.
Ponadto, w przeciwieństwie do sześciokąta, boki nie są tej samej długości.

2°) Jak narysować tessery w trybie automatycznym. Można to zrobić tylko za pomocą równań i VBA lub systemu makr FUSION. Wymaga to dobrej znajomości zarówno jednego z pięciu algorytmów, jak i samego języka

3°) Jak narysować w sposób automatyczny tessery sąsiadujące z pierwszym, a następnie zdefiniowane jako pierwsze ziarno. Ponieważ konieczne jest połączenie zarówno wyniku algorytmu, jak i aktualizacji każdej krawędzi "N" krawędzi tesserae.

4°) jeśli to jest Twój projekt, to Fusion 360 z pewnością nie jest odpowiednim narzędziem, ponieważ lepiej jest użyć Grashoppera, który jest w pełni parametryczny do dynamicznego manipulowania tesserami

Wniosek częściowy Nie sądzę, żebyś był w stanie odpowiedzieć na drugą część swojego pytania, która brzmi [automatycznie utwórz powierzchnię w Woronoju zgodnie z danymi siłami]

Z drugiej strony, pierwsza część pytania jest możliwa do osiągnięcia pod pewnymi warunkami. Ponieważ mówisz [aby stworzyć pustą strukturę na diagramie Woronoja].

Z punktu widzenia stricte CAD możliwe jest wykonanie pustej struktury (nie wiemy, czy jest to struktura wklęsła, czy pusta struktura, jak butelka Kleina (lub inna pusta struktura ziemniaczana). Po stworzeniu struktury możliwe jest wyprowadzenie tesserów Voronoi na powierzchnię. Ale będzie to bardzo trudne, ponieważ twoje algorytmy muszą być w stanie podać ci liczbę krawędzi każdej tessery i dla danej tessery długość każdej krawędzi.

Po osiągnięciu wyczynu pustego kształtu i tesselacji powierzchni Voronoid, musisz przejść do symulacji elementów skończonych i przyłożyć siły we właściwych miejscach zgodnie z tym, co zdecydujesz.

CZY TO NAPRAWDĘ WYKONALNE:

Myślę, że NIE, ale jeśli sprecyzujesz swoją intencję, która pozostaje nieco eteryczna, to NIE może bardzo hipotetycznie zamienić się w "być może być może".

Mam nadzieję, że pomogłem ci widzieć trochę jaśniej. Mogę odpowiedzieć na inne pytania, jeśli czujesz taką potrzebę.

Pozdrowienia

 

 

2 polubienia

Witaj ZozoMP, 

Przede wszystkim przepraszam za spóźnioną odpowiedź, ostatnie tygodnie były ciężkie pod względem ilości pracy i nie miałem czasu, aby spojrzeć wstecz na ten projekt.

Potem przeczytałem twoją odpowiedź kilka razy, ale szczerze mówiąc, nie rozumiałem "wiele"; Uczę się, jak generować Voronoi na Fusion 360, ale z pomocą generatora (generatora szkiców Voronoi) jest o wiele prostsze i pomimo badań nad pojęciami "taisselles" i innym słownictwem, o którym rozmawiałeś, muszę przyznać, że nie rozumiem zbyt dobrze "rozwiązania" , które mi proponujesz.

Aby nieco bardziej uściślić mój projekt, chodzi o wykonanie wewnętrznej struktury wiosła poprzez zastąpienie bloku styropianu (obecnie używanego) konstrukcją w kształcie woronoja, której "krawędzie" są puste. 

W mojej sytuacji najważniejsze jest zoptymalizowanie struktury voronoi według z góry określonych sił, co nie wydaje się być możliwe według Ciebie z Fusion 360.Pomyślałem o rozwiązaniu, które mogłoby być "możliwe" przy użyciu oprogramowania, które lepiej opanowuję (SolidWorks):

1- Studiuję wiązania zgodnie z moimi mocnymi stronami w SolidWorks

2- Tworzę strukturę Voronoi "po omacku" na Fusion zgodnie z ustalonymi ograniczeniami

3- Przełączam plik z powrotem do SolidWorks i wykonuję badanie naprężeń na mojej strukturze Voronoi, aby sprawdzić, czy się utrzyma. Jeśli się utrzyma, zmniejszam siatkę, aż uzyskam konstrukcję z jak najmniejszą liczbą oczek i nadal opierającą się moim siłom. Jeśli nie wytrzyma, zwiększam siatkę, aż konstrukcja się utrzyma.

Myślę, że w ten sposób uda mi się osiągnąć strukturę, której szukam.

Adri.56

Dobry wieczór

Jak możemy Ci pomóc , bo mam wrażenie, że Twoje podejście Ci odpowiada.

Czy mógłbyś  zamieścić swój artykuł, ponieważ mam wrażenie (ale mogę się mylić), że to, co nazywasz Woronojem, byłoby raczej  z wizualnego punktu widzenia i z fizycznego modelu strukturą kratową, ale której rozmiar każdej siatki jest typu Woronoja.

Pusta krawędź nie istnieje , ale można powiedzieć, że nie ma zasłony między krawędziami ograniczającej każdą pojedynczą komórkę (siatka w etymologicznym znaczeniu tego terminu). Mamy więc strukturę z siatką typu Woronoja, która daje strukturę kratową określonego typu, ponieważ spełnia cechy Woronojańską, jeśli możemy tak powiedzieć.

Fusion 360 musi mieć kompatybilny moduł symulacyjny, który byłby łatwiejszy niż chodzenie tam i z powrotem w oprogramowaniu.

Jeśli chcesz przeprowadzić zwycięską optymalizację, łatwiej byłoby przeprowadzić optymalizację topologiczną na podstawie pierwszej struktury wygenerowanej z SketchGeneratora (ponieważ to, czego szukasz, to duży przyrost masy) modelu wykonanego w ramach "fuzji".

Powinieneś szczególnie zwrócić uwagę na parametry Voronoi, a dokładniej na parametry, których używasz, a które nie mogą mieć prawidłowej wagi, ponieważ chcesz się rozjaśnić.

Gdzieś jest przerwa, ale trudno mi dostrzec, skąd to bierze się z parametrów, które ustawiasz, aby mieć kształt podobny do voronoi, czy masz prawdziwą optymalizację z rygorystycznych parametrów podanych do generatora szkiców.

Z pewnością osiągniesz swoje cele swoim sposobem postępowania.

Pozdrowienia

Przyjazna uwaga : gdybym miał wymienić strukturę z pianki polistyrenowej, wybrałbym raczej strukturę auksetyczną (auksetyczny plaster miodu 3d lub zachowanie auksetyczne), która z definicji ma ujemny stosunek ryb. Teoria materiałów izotropowych dopuszcza obecnie współczynnik Poissona od -1 do 0,5 dla co najmniej trzech kategorii. Jest to bardzo istotne, jeśli chodzi o amortyzację wstrząsów lub niektórych rodzajów przewidywalnych odkształceń.