Definition der Face-Geometrie im Standard-File

(zur Verwendung im FEM-Programm SPC-PM Po3D)

In den Standard-Eingabe-Files (*.std) steht in der Rubrik #FACE_GEO eine Liste von Geometriebeschreibungsdaten. Pro Geometrie wird eine Zeile in folgender Art angegeben:

  <name> <typ> <n> <p1> ... <pn>

mit:

<name> eine natürliche Zahl >1, die als Referenz-Name bei der Definition von Faces verwendet wird.
<typ> eine codierte Angabe des Flächentyps (siehe Tabelle)
<n> Anzahl der nachfolgenden reellen Parameter (z. Z. max. 8)
<p1>...<pn> Parameter zur Flächenbeschreibung, auf die in einem zugehörigen Unterprogramm zurückgegriffen werden kann

Einige Abbildungen zeigen Beispiele solcher krummflächig berandeter Körper.

Zur Zeit sind folgende Konventionen für die Beschreibung von Geometrien vorhanden und durch entsprechende Implementierungen unterstützt:

Typ <n> Parameter und ihre Bedeutung
Ebenen
1 6 (nx,ny,nz),(x0,y0,z0)
Normalenvektor und ein Punkt der Ebene
2 6 (x0,y0,z0),(nx,ny,nz)
ein Punkt der Ebene und Normalenvektor
Zylinder
11 7 (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), r
zwei Punkte auf der Achse, Radius
Kugel
21 4 (xm,ym,zm), r
Mittelpunkt und Radius
Kegel
31 7 (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), r2
Kegelspitze, Punkt auf der Achse mit Radius
Rotationsflächen (Hyperboloid, Ellipsoid)
41 8 (x1,y1,z1), (x2,y2,z2), A, B
zwei Punkte auf der Rotationsachse, erster Punkt ist Ursprung
eines lokalen Koordinatensystems für die Kegelschnittgleichung
der rotierenden Kurve, A,B sind mit Vorzeichen behaftete
Parameter a2 und b2.
Torus
51 8 (x1,y1,z1), (nx,ny,nz), r1, r2
Mittelpunkt, Normalenvektor der Rotationsebene, Radius der
Rotation (Abstand der Mittelpunkte), Radius des rotierenden
Kreises.
Geometrie-Übergang an einer Ebene
61 8 G+, G-, (x0,y0,z0), (nx,ny,nz)
Zwei Geometrienamen, ein Punkt P0 und Normalenvektor n einer Ebene, an der
die Geometrie G+ in die Geometrie G- übergeht:
⟨X-P0 , n⟩ > 0 → Geometrie G+,   ⟨X-P0 , n⟩ < 0 → Geometrie G-

Matthias Pester , 20-03-1997
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SFB 393, TU Chemnitz, Matthias Pester