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Hallo zusammen,

ich stehe gerade vor einem Problem mit Solidworks/CAD im allgemeinen.

Kurzer Hintergrund:
Ich möchte eine Mikrostruktur Simulieren (Materialgefüge/Kornformen und Orientierung). Dazu nutzen wir eine Software (Neper) um die Struktur zu generieren, da diese periodisch sein muss (muss man nicht verstehen, aber diese Vorgabe verursacht mir mein Problem) haben wir das Problem, dass Neper diese Struktur nicht in der Form generieren kann wie wir sie benötigen. Wir haben grundsätzlich eine Lösung für dieses Problem, das bedarf allerdings bisschen Nacharbeit.

unsere Lösung:
generieren der Mikrostruktur, diese dann verfielfachen (mehrere Strukturen zusammensetzen) dann unsere benötigte Struktur heraus schneiden.

zum Problem:
Die Dateiformate die ich ausgeben kann sind limitiert. Es gibt ein .geo file welches von GMSH verwendet wird um die struktur zu vernetzen (bestehend aus Punkten mit Koordinaten und welche Punkte Kanten generieren, und welche Kanten Flächen...) außerdem kann ich eine STL Datei erzeugen und ein Abqus Input-file und mehr, das sind aber die brauchbaren Ansätze.

geo Datei: kann ich in der Form nicht in SW einlesen, kann aber evtl. genutzt werden um ein Script zu schreiben...

STL: kann ich in SW importieren ergibt mir allerdings nur surface bodies

INP/STL: ich kann mir ein Input file für Abaqus erstellen, dieses in Abaqus importieren und wieder als STL exportieren, dieses kann ich in SW einlesen und bekomme ein Volumenkörper allerdings nur EINEN volumenkörper und ich benötige ein Multy body part, damit ich später in der Simulation den einzelnen Körner/Volumen entsprechende Materialkennwerte zuweisen kann

Frage: hat jemand eine Idee wie ich aus einem STL ein multi body part generieren kann? ich kann zwar manuell mit Knit Surface volumenkörper erstellen, allerdings ist das wenig zielführend (mein Testkörper hat 50 Körner und bereits 251 Flächen die dann auch immer umbenannt werden wenn ich sie einmal verwendet habe.
Eine Lösung sollte im Idealfall mit möglichst geringem manuellen Aufwand auskommen (Es sollen 150 bis 200 Körner werden bei mehreren Strukturen)

Danke schon mal im voraus

Felix

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Hi Felix,

hast Du denn mal ein kleines Beispiel, wie diese Mikrostruktur aufgebaut ist und evtl. ein Bild, welches verdeutlicht, was genau Du erreichen möchtest?

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Grüße, RBE
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3d.png columnar_2.png

Hallo RBE,

anbei einmal ein paar Bilder von Mikrostrukturen.

Die Farbig gekennzeichneten Bereiche sollen als Volumenkörper importiert werden

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Nachtrag:

Es ist etwas bloed dies schriftlich zu erklaeren ich versuche es denn noch einmal.

was ich erreichen moechte ist, dass ich eine solche Struktur erstelle, dann mehrfach nebeneinander anordne (z. B. 4 x 4) um dann einen Wuerfel aus der Mitte herausschneide. Im spezifischen, die zweite Struktur mit den laenglichen Koerner, ich haette diese gerne so aufgebaut, dass die Richtung der Koerner in einem Winkel von 45° verlaeuft (und anderen Winkel).

Ich kann zwar eine solche Struktur generieren, allerding erfuellt diese dann nicht die Randbedingung der Periodizitaet. Wie gesagt, den Teil muss man nicht unbedingt verstehen, kommt aus der Materialwissenschaft und der Ganze aufwand dient dazu, dass wir auf diese Weise Materialverhalten simulieren koennen.

Also was ich will, ist eine solche Struktur als Volumenkoerper zu generieren, dieser soll allerdings aus mehreren Volumen bestehen, also jedes Korn soll ein eigenes Volumen sein, dies dient dazu, dass ich in der Simulation den einzelnen Volumen Materialparameter zuweisen kann. Es soll ein Volumen sein, damit ich anschliessend den Koerper schneiden kann und in der Schnittflaech noch immer eine Flaeche habe, ausserdem habe ich dann die Freiheit den Koerper in Abaqus zu Vernetzen und das bringt mir andere Vorteile.

Was ich habe, ist ein STL file mit allen Flaechen (auch den internen), dass laesst sich allerdings nicht in Volumenkoerper umwandeln (schon aber mit viel klicken und von Hand, also nicht zielfuehrend!) Ich habe mal herumgespielt und mein eigenes STL file geschrieben (zwei Tetraeder), und ich kann dies als Volumenkoerper importieren und erhalte auch zwei Volumenkoerper, so lange diese sich nicht beruehren, sobald sie sich beruehren kann ich es nur als Surface importieren und dann kann ich zwar die einzelnen Flaechen auswaehlen und mit dem Knit Tool ein Volumen erzeugen, allerding ist es problematisch die Flaechen auszuwaehlen und wenn ich dass fuer mehrere Strukturen mit 150 bis 200 Koerner machen muss...na ja hab besseres zu tun mit meiner Zeit.

Gruss

Felix

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Zitat:

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... die zweite Struktur mit den laenglichen Koerner, ich haette diese gerne so aufgebaut, dass die Richtung der Koerner in einem Winkel von 45° verlaeuft (und anderen Winkel).
...
Also was ich will, ist eine solche Struktur als Volumenkoerper zu generieren, dieser soll allerdings aus mehreren Volumen bestehen, also jedes Korn soll ein eigenes Volumen sein
...

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Hallo Felix,

Flächenmodelle mit mehreren Körpern zusammennähen zu Volumen geht leider sehr sehr häufig schief, z.B. auch bei Schrauben in Schraublöchern.
Anschließend hat man dann zwar Volumenkörper, aber mit falschen Übergängen, Hohlräumen, Flächenfehlern ...
Am besten wäre da IMHO Parasolid (oder eins der parasolid-basierten CAD-Formate), oder auch ACIS(sat)

Ansonsten würd ich versuchen, den Querschnitt als Skizze auszuleiten.
dann irgendwo noch deinen winkeligen Richtungsvektor als Linie oder Achse anlegen
und
- für jede "Farbe" ein Feature "Linearaustragen" mit allen Bereichen der Skizze ausgewählt entlang des Richtungsvektors.
  * ab dem 2. Feature die Optione "verschmelzen" deaktivieren.
  * du kannst die gleiche Skizze immer wieder nehmen.
  * du kannst jedem Feature eine Farbe zuweisen, dann sieht das genauso aus.
- dann ein lineares Muster _der_Körper_ erstellen
- dann deine Struktur ausschneiden.

(Achso - falls geo eine Unterart von vrml ist, würd ich probieren, ob SWX das öffnen kann wenn man es in *.wrl umbenennt)

Gruß, Christian

[Diese Nachricht wurde von Christian_W am 25. Nov. 2021 editiert.]

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Hallo Christian,

danke für die Rückmeldung.
Parasolid steht leider nicht zur Verfügung. Und WRL habe ich bereits ausprobiert, habe aber das gleiche Problem, nur Oberflächen und keine Volumenkörper.

Ich sehe für mich gerade zwei mögliche Vorgehensweisen, beide finde ich nicht ideal

1. ein Script für Solidworks schreiben, welches ich automatisiert über ein shell/python script aufbauen kann und dann is SW ausführen

2. ein script entwickeln um das GEO file mit koordinaten etc. als STEP file raus zu schreiben.

Variante 1 ist blöd weil ich zwischen Ubuntu und Windows wechseln muss und daher kann ich es nicht mehr voll automatisiert abarbeiten lassen. Variante 2 setzt voraus das STEP file format zu verstehen könnte es dann aber automatisiert laufen lassen

Felix

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Sind die Körner schon eingefärbt, wenn Du sie ins SolidWorks bringst?
Haben alle Flächen eines Korns die gleiche Farbe?
Dann könntest Du mit einem Makro die Flächeneigenschaft abrufen und alle Flächen gleicher Farbe zu einem Volumenkörper machen - wenn es denn geht.

WW

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Nein die Körner sind nicht eingefärbt. Das Bild ist eine Visualisierung aus Neper

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Kannst Du denn mal ein kleines Datenbeispiel als geo/wrl hier zur Verfügung stellen?

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Grüße, RBE
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Zitat:

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Original erstellt von felix0685:
... nur Oberflächen und keine Volumenkörper.

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Hallo nochmal,

die Import-Option hast du aber auf Volumenkörper umgestellt?
(nur zur Sicherheit gefragt ...)
Bei STL/VRML sehe ich (SWX2016) Grafikkörper/Volumenkörper/Oberflächenkörper und die Option "Texturdaten importieren"

sonst fällt mir aber auch gerade nicht so viel ein.
was für ein Script möchtest du in SWX ausführen?

Gruß, Christian

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3d_geo.txt 3d_stl.txt 3d_wrl.txt

Hallo,

anbei einmal die geo, stl, und wrl files

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ja, wenn ich versuche es als Solid zu importieren, kommmt immer die Meldung, dass es nur als Oberflächen importiert werden kann

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3d.wrl.SLDPRT.zip

Was hältst Du davon?

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Grüße, RBE
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Hallo RBE 

Das ist eine coole Lösung! Wie kommt man denn da drauf?!
Egal .. Ü's kommen.

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Einen schönen Gruß von Heiko
• www.dps-software.de • www.dps-akademie.de • www.iknow-solidworks.de • www.youtube.de/dpssoftwaregmbh •

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Hallo,

Danke für die Rückmeldung, ich kann die Datei leider nicht öffnen. gibt mir die Fehlermeldung:

"Cannot open 3d.wrl.SLDPRT.
Future Version"

Ich nutze SW 2021 Education version

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3d.wrl_2021.SLDPRT.zip

bitte sehr

ein paar Körper scheinen zu fehlen, da kann man aber sicher nochmal im Detail schauen. Der Weg scheint aber prinzipiell zu funktionieren und ist sehr schnell.

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Grüße, RBE
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[Diese Nachricht wurde von RBE am 29. Nov. 2021 editiert.]

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Hallo RBE,

danke für die Antwort und den Lösungsansatz.
Ich habe mich allerdings dafür entschieden, mir ein Script zu schreiben um das .geo file in ein Step file zu konvertieren und dieses in Abaqus zu importieren und dort weiter zu verarbeiten.

Der Vorteil hierbei für mich ist, dass ich nicht von meinem Ubuntu System auf Windows wechseln muss und alles auf Kommandozeile ausführen kann und es dadurch automatisieren kann, was es für unsere Anwendung besser macht.

dennoch vielen Dank

Felix

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