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FITNESS CLUBUU使用方法:Ver1.01

FITNESS CLUBUU Ver1.01の使用方法です。

1.起動
2.座標、FRFデータの読み込み(Import FRFdata)
3.周波数範囲の指定(Draw_FRF)
4.解析実行(Analysis)
5.結果表示
6.結果の出力、再表示


1.起動
・FITNESS_CLUBUU_ver~.exeをダブルクリックするとスタートします。
・同フォルダに
 glut32.dll、座標データファイル.txt、FRFデータファイル.txt、setting.txt
 が必要です。
・データファイルの名前は自由です。
・中身の記述フォーマットは後述の形式に従って下さい。
・以下のように2つのWindowが立ち上がります。

コマンドプロンプト
fitnessclubuu_ver101_command_window1.jpg

メインウィンドウ
fitnessclubuu_ver101_glui_window1.jpg

2.座標、FRFデータの読み込み(Import FRFdata)
・座標データファイルとFRFデータファイルを作成します。
・まず座標データファイルについてです。
・作成例としてサンプルの座標データファイル「coord_samp.txt」を開きます。
 (ファイル名は任意変更可)
・入力データファイルの中身は下図のようになっています。
・文字部分は変更せず、数値部分を入力してください。



途中省略



途中省略



途中省略


・各数値の意味は以下のとおりです。

  coordinate(測定点の座標)
   i x  y  z
   ・i:測定点番号、1から順に入力してください。
   ・x、y、z:座標値
   ※単位はお好きなように。

  point_dof(測定点番号と自由度番号の割り当て)
   i dof_xi dof_yi dof_zi
   ・測定点に対して自由度番号を割り当てていきます。
   ・測定していない方向については0を入力し
   ・測定した方向については1から順に番号を割り当てます。
   ・サンプルデータでは各点においてy方向しか計測していないので
    x、zについては0を入力し、y方向は1から順に数字を入力します。
   ・全ての点において3方向を測定した場合は
     1 1 2 3
     2 4 5 6
     ...
    となります。

  driving_dof(加振[参照]自由度番号)
   加振[参照]自由度番号を入力します。
   自由度番号はpoint_dofで定めたものを用います。
   サンプルでは測定点1番のy方向を加振したので
   「1」となります。

  shape_info(モード形アニメーションのための構造物描画)
  SHAPE_TYPE dof_a dof_b
   ・SHAPE_TYPE(形状の種類)
     LINE:線
        結びたい2つの測定点番号を入力します。
     ※Ver1.01では使用できる形状はLINEのみです。
   
・続いてFRFデータファイルについてです。
・作成例としてサンプルのFRFデータファイル「data_samp.txt」を開きます。
 (ファイル名は任意変更可)
・入力データファイルの中身は下図のようになっています。
・Excel等を使用して以下のフォーマット通りのデータ列を作成してください。



・フォーマットは以下の通りです。
  1行目:周波数ライン数  自由度数(測定データ数)
  2行目以降: 周波数 FRF絶対値① 位相値① FRF絶対値② 位相値②...

     周波数:[Hz]で入力
     FRF絶対値:コンプライアンス(X/F[m/N])の大きさ
     位相値:コンプライアンスの位相値[deg]

  サンプルデータでは1600行のデータを使用しています。
  21点についてy方向のみ測定したので自由度数は「21」となります。
  2行目以降のデータ行列のサイズは
   1600行
   43列(周波数1列+21×2列)
  となります。


・続いてデータファイルを読み込みます。
・メイン画面右列一番上の「Import FRFdata」ボタンをクリックします。
・コマンドプロンプト画面にて座標データファイル名を聞かれるので入力します。
・続いてFRFデータファイル名を聞かれるので入力します。



3.周波数範囲の指定(Draw_FRF)
・カーブフィットを行う周波数範囲を設定します。
・計算の都合上あまり広い範囲のフィットは困難になります。
・メイン画面右列上から2番目の「Draw_FRF」をクリックします。
・下図のようなグラフウィンドウが現れます。(サンプルデータ)
・メインウィンドウ右列のDOFNoにより描画するFRFの自由度を変更できます。



・グラフウィンドウで「右クリック」→「Freq. range」→「Set」を選択し
 周波数範囲の「下限」と「上限」をクリックします。(縦方向の位置は関係ありません)
・指定した範囲でグラフが再描画されます。
・0[Hz]以下を選択すると0[Hz]と認識されます。
・再設定したい場合は「右クリック」→「Freq. range」→「Default」を選択し
 全周波数に戻した後、再度上記手順で設定します。
・下図は設定例です。
・フィットできる周波数範囲はこのくらいが上限のようです。

fitnessclubuu_ver101_FRF_window_m4.jpg


4.解析実行(Analysis)
・メインウィンドウ右列のPole Numに極数の最大値を入力します。
・Pole Numは10を超えると徐々に計算が重くなってきます。
・例題としてPole Numを「8」とします。
・メインウィンドウ右列「Analysis」タブをクリックすると計算が開始されます。


5.結果表示(Calculate FRF)
・計算が終了すると自動的に極表示グラフウィンドウが開きます。
・下図が結果例です。

fitnessclubuu_ver101_Pole_window_m4_p8.jpg

・下から順に極数1から最大値までの極がFRF図の上に描画されます。
・安定極(負減衰)は○で描画されます。
・不安定極(正減衰)は+で描画されます。
・不安定極は数学的な極で物理的な意味を持たない(正しくないモード)とされます。
・下図のようにメインウィンドウにモード形アニメーションが表示されます。

fitnessclubuu_ver101_glui_window_mode4.jpg

・表示モード形はメインウィンドウ右列の「Pole」および「Mode」で選択できます。
・例えば、この例題において極数「7」の時の260Hz付近を見たい場合は
 Pole:7、Mode:5とします。
・アニメーション表示されているモードの極は緑色表示されます。(他は青色)
・モード形の振幅はメインウィンドウ右列の「Mode Scale」で変更できます。
・不安定極のモード形は表示されません。
・安定極であっても数値的に物理的に矛盾の生じた極のモード形は表示されません。

・メインウィンドウ右列の「Calculate FRF」ボタンにより
 得られた極を用いてFRFを算出し実験値FRFに重ね書きできます。
・「Pole」で入力した極数を用いてFRFが算出されます。
・「7」の場合、極数7の時に得られた7個の極を用いてFRFが算出されます。
・違う極数でのFRFを見たい場合は「Pole」の値を変更してから
 再度「Calculate FRF」ボタンをクリックします。


6.結果の出力、再表示
・Ver1.01には結果出力機能はありません。
・後続Versionにて追加予定です。

以上です。


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