补充材料Grasshopper参数化设计与建模 (36).pdf

1.单摆模拟（1）单绳单摆：虽然是最简单的受力模拟，但也涵盖了 kangaroo 力学模拟的基本要素锚固点、锚固强度、受力点、受力大小、物理量长度、物理量强度等，按照预设的要求，把这些参数输入BouncySolver 运算器，就能够通过运算得到模拟效果。（用到的运算器：Curve、End Points、Anchor、Length(line)、Load、Button、Boolean Toggle、Bouncy Solver 等）图 1.1 单绳单摆（2）多段绳单摆：在单绳单摆的基础上，把初始线段分解为多段线，多段线 explode 之后得到的线段作为 length（line）的输入值，其余项同单绳单摆。图 1.2 多段绳单摆 2.悬链线模拟（1）悬链线模拟与多段绳单摆的原理相似，悬链线的锚固点是线段的两个端点，物理量长度是拆分后的数段小线段，受力点是拆分后小线段的端点，其余项与多段绳单摆类似。图 2.1 悬链线模拟 3.mesh 网格受力模拟（1）mesh 网格受力模拟可以理解为多条相互连接的悬链线，其中，锚固点是预先设置的网格上的若干点，物理量长度通过 kangaroo2 中的 Edge Lengths 运算器获得，受力点是网格中节点，其余项与悬链线类似。（用到的运算器：Mesh、Deconstruct Mesh、Edge Lengths、Load、Anchor、Bouncy Solver 等）图 3.1 网格受力模拟 4.椭圆起拱受力模拟（1）椭圆起拱受力模拟与 mesh 网格受力模拟的分析是近似的，不同之处在于要先将椭圆划分为网格线。课程中的逻辑是利用triangular运算器用镶嵌三角形铺满平面，然后再通过剪切得到椭圆范围内的三角形，即椭圆的网格线。（用到的运算器：Bounding Box、Deconstruct Box、Box Corners、Deconstruct Domain、Triangular 等）图 4.1 建立椭圆网格线（2）在得到椭圆网格线的基础上，将网格线与边界的交点作为锚固点，小段网格线作为物理量长度，网格线的节点作为受力点，即可得到椭圆起拱受力模拟，需要注意的是，在求解网格线节点和网格线与边界交点之后，得到的点有重复的，为了避免后续运算出现错误，需要利用 remove DuplicatePts 删除重复点。图 4.2 椭圆起拱受力模拟