doc/intro_python.rst

   1 :tocdepth: 3
   2
   3 .. _intropython:
   4
   5 ===========================================
   6 Example: Python script for a connecting rod
   7 ===========================================
   8
   9 .. image:: _static/cad_bielle.png
  10    :align: center
  11
  12 .. centered::
  13    Connecting rod
  14
  15 .. _menu:
  16
  17 Steps
  18 =====
  19     - :ref:`modelcreation`
  20     - :ref:`recover`
  21     - :ref:`assoc`
  22     - :ref:`groupdef`
  23     - :ref:`lawdisc`
  24     - :ref:`meshgener`
  25
  26 .. _modelcreation:
  27
  28 Model creation
  29 ==============
  30
  31 ::
  32
  33      import math
  34
  35      import geompy
  36      import hexablock
  37
  38
  39      doc = hexablock.addDocument("bielle")
  40
  41      # ------------------------------------- Build 2 cylindrical grids
  42
  43      centre_pb = doc.addVertex(0, 0, 0)
  44      centre_gb = doc.addVertex(7, 0, 0)
  45
  46      angle_px   = math.pi / 3
  47      vecteur_px = doc.addVector(math.cos(angle_px), math.sin(angle_px), 0)
  48      vecteur_gx = doc.addVector(1, 0, 0)
  49
  50      vecteur_z = doc.addVector(0, 0, 1)
  51
  52      grille_p = doc.makeCylindrical(centre_pb, vecteur_px, vecteur_z,  1, 360, 1,  1, 3, 1,  False)
  53      grille_g = doc.makeCylindrical(centre_gb, vecteur_gx, vecteur_z,  1, 360, 1,  1, 3, 1,  False)
  54
  55      # ------------------------------------- Join the grids
  56
  57      quad_p = grille_p.getQuadJK(1, 2, 0)
  58      quad_g = grille_g.getQuadJK(1, 1, 0)
  59
  60      point_p1 = grille_p.getVertexIJK(1, 0, 0)
  61      point_p2 = grille_p.getVertexIJK(1, 2, 0)
  62
  63      point_g1 = grille_g.getVertexIJK(1, 1, 0)
  64      point_g2 = grille_g.getVertexIJK(1, 2, 0)
  65
  66      prisme = doc.joinQuad(quad_p, quad_g,  point_p1, point_g1,
  67                                        point_p2, point_g2,  3)
  68
  69
  70 Go back to :ref:`menu`
  71
  72 .. _recover:
  73
  74 Recovering edges and faces from geometry before the association
  75 ===============================================================
  76
  77 ::
  78
  79      bielle = geompy.ImportSTEP("bielle.stp")
  80
  81
  82      sommets = geompy.SubShapeAllSortedCentres(bielle, geompy.ShapeType["VERTEX"])
  83
  84      sommets_petit = [  6,  8,  7,  9 ]
  85      sommets_grand = [ 10, 12, 11, 13 ]
  86
  87      aretes = geompy.SubShapeAllSortedCentres(bielle, geompy.ShapeType["EDGE"])
  88
  89      aretes_petit = [  7,  9,  8, 10 ]
  90      aretes_grand = [ 19, 21, 20, 22 ]
  91
  92      ga_pbcd = aretes[ 0]
  93      ga_pbe  = aretes[ 2]
  94
  95      ga_phcd = aretes[ 1]
  96      ga_phe  = aretes[ 3]
  97
  98      ga_gbcd = aretes[27]
  99      ga_gbe  = aretes[25]
 100
 101      ga_ghcd = aretes[28]
 102      ga_ghe  = aretes[26]
 103
 104
 105 Go back to :ref:`menu`
 106
 107 .. _assoc:
 108
 109 Association of the model to the geometry
 110 ========================================
 111
 112 ::
 113
 114      doc.setShape(bielle)
 115
 116      # ---------------------------- Clean implicit associations of the model
 117
 118      doc.clearAssociation()
 119
 120      # -------------------------- Procedure who associates external circles
 121      def cercle(grille, k, ge, p):
 122          ms  = grille.getVertexIJK(0, 0, k)
 123
 124          ma1 = grille.getEdgeJ(0, 2, k)
 125          ma2 = grille.getEdgeJ(0, 1, k)
 126          ma3 = grille.getEdgeJ(0, 0, k)
 127
 128          doc.associateClosedLine(ms, ma1, [ ma2, ma3 ], ge, p, False, [])
 129
 130      cercle(grille_p, 0, ga_pbe, 5.0/6)
 131      cercle(grille_p, 1, ga_phe, 5.0/6)
 132
 133      cercle(grille_g, 0, ga_gbe, 0)
 134      cercle(grille_g, 1, ga_ghe, 0)
 135
 136      # ------------------- Procedure who associates external decentered lines
 137      def arc(grille, i1, i2, k, ge):
 138          ma1 = grille.getEdgeJ(1, i1, k)
 139          ma2 = grille.getEdgeJ(1, i2, k)
 140
 141          doc.associateOpenedLine(ma1, [ ma2 ], ge, 0, [], 1)
 142
 143      arc(grille_p, 1, 0, 0, ga_pbcd)
 144      arc(grille_p, 1, 0, 1, ga_phcd)
 145
 146      arc(grille_g, 0, 2, 0, ga_gbcd)
 147      arc(grille_g, 0, 2, 1, ga_ghcd)
 148
 149
 150      # ---------------------- Associate archs vertices with connection circles
 151
 152      hm = prisme.getHexa(1)
 153      for i in xrange(0, 4):
 154        vm = hm.getVertex(i)
 155        ga = sommets[ sommets_petit[i] ]
 156        vm.setAssociation(ga)
 157
 158      hm = prisme.getHexa(2)
 159      for i in xrange(0, 4):
 160        vm = hm.getVertex(i)
 161        ga = sommets[ sommets_grand[i] ]
 162        vm.setAssociation(ga)
 163
 164      # ---------------------- Associate connection circles
 165
 166      hm = prisme.getHexa(0)
 167      for i in xrange(0, 4):
 168        em = hm.getEdge(i+8)
 169        ga = aretes[ aretes_petit[i] ]
 170        em.addAssociation(ga, 0, 1)
 171
 172      hm = prisme.getHexa(2)
 173      for i in xrange(0, 4):
 174        em = hm.getEdge(i+8)
 175        ga = aretes[ aretes_grand[i] ]
 176        em.addAssociation(ga, 0, 1)
 177
 178      # --------------------- Round implicit cylindrical associations
 179
 180      for h, i, ech in [ [0, 0, 0.95], [0, 1, 0.95],  [2, 2, 0.85], [2, 3, 0.85] ]:
 181        hm = prisme.getHexa(h)
 182        em = hm.getEdge(i)
 183        va = em.getVertex(0).getAssociation()
 184        vb = em.getVertex(1).getAssociation()
 185        vax, vay, vaz = geompy.PointCoordinates(va)
 186        vbx, vby, vbz = geompy.PointCoordinates(vb)
 187        vmx = ( vax + vbx ) / 2.0 * ech
 188        vmy = ( vay + vby ) / 2.0
 189        vmz = ( vaz + vbz ) / 2.0
 190        vm = geompy.MakeVertex(vmx, vmy, vmz)
 191        eg = geompy.MakeArc(va, vm, vb)
 192        em.clearAssociation()
 193        em.addAssociation(eg, 0, 1)
 194
 195 Go back to :ref:`menu`
 196
 197 .. _groupdef:
 198
 199 Definition of elements groups for the mesh
 200 ==========================================
 201
 202 ::
 203
 204      # -------------------------- # Define 5 faces groups
 205
 206      groupe_petit   = doc.addQuadGroup("Petit")
 207      groupe_grand   = doc.addQuadGroup("Grand")
 208      groupe_bas     = doc.addQuadGroup("Bas")
 209      groupe_haut    = doc.addQuadGroup("Haut")
 210      groupe_contour = doc.addQuadGroup("Contour")
 211
 212      # -------------------------- Define little and big cylinder groups
 213
 214      for i in xrange(3):
 215        groupe_petit.addElement( grille_p.getQuadJK(0, i, 0) )
 216        groupe_grand.addElement( grille_g.getQuadJK(0, i, 0) )
 217
 218      # -------------------------- Define bottum and up groups
 219
 220      for i in xrange(3):
 221        groupe_bas.addElement(  grille_p.getQuadIJ(0, i, 0) )
 222        groupe_bas.addElement(  grille_g.getQuadIJ(0, i, 0) )
 223
 224        groupe_haut.addElement( grille_p.getQuadIJ(0, i, 1) )
 225        groupe_haut.addElement( grille_g.getQuadIJ(0, i, 1) )
 226
 227      for i in xrange(3):
 228        h = prisme.getHexa(i)
 229
 230        groupe_bas.addElement(  h.getQuad(2) )
 231        groupe_haut.addElement( h.getQuad(3) )
 232
 233      # -------------------------- Define border group
 234
 235      for i in xrange(2):
 236        groupe_contour.addElement( grille_p.getQuadJK(1, i, 0) )
 237
 238      for i in [0, 2]:
 239        groupe_contour.addElement( grille_g.getQuadJK(1, i, 0) )
 240
 241      for i in xrange(3):
 242        h = prisme.getHexa(i)
 243
 244        groupe_contour.addElement( h.getQuad(4) )
 245        groupe_contour.addElement( h.getQuad(5) )
 246
 247      # -------------------------- Define 3 groups of volumes
 248
 249      groupe_petit  = doc.addHexaGroup("Petit")
 250      groupe_grand  = doc.addHexaGroup("Grand")
 251      groupe_prisme = doc.addHexaGroup("Prisme")
 252
 253      for i in xrange(3):
 254        groupe_petit.addElement( grille_p.getHexa(i) )
 255        groupe_grand.addElement( grille_g.getHexa(i) )
 256
 257      for i in xrange(3):
 258        groupe_prisme.addElement( prisme.getHexa(i) )
 259
 260
 261 Go back to :ref:`menu`
 262
 263 .. _lawdisc:
 264
 265 Definition of a law discretization laws :
 266 ========================================
 267
 268 ::
 269
 270      hexablock.addLaws(doc, 0.003, True)
 271
 272
 273 Go back to :ref:`menu`
 274
 275
 276 .. _meshgener:
 277
 278 Mesh generation
 279 ===============
 280
 281 ::
 282
 283      blocs = hexablock.mesh(doc)
 284                                         ##  .. and show statistics
 285      muv, mue, muq, muh = hexablock.dump(doc, blocs)