15 Member (구성 요소)
15 Member (구성 요소)

Member (구성 요소)

구조 부재(속성을 가진 LUSAS 기능)는 본 참조 가이드에서 Point, Line, Surface, Volume 부재로 명명됩니다.

Point 요소

Point 요소
Point 요소

Point 요소에는 Rhino의 기본 데이터 유형인 ‘Point’ 입력(하나 또는 여러 개)이 있습니다.

‘Other Attributes’ 입력은 고급 ‘Refer/Custom attribute’의 출력과 ‘Activate/deactivate’ 컴포넌트를 받아 컴포넌트가 생성한 모든 부재에 할당합니다.

‘Groups’ 입력은 부재를 추가할 그룹 이름 목록을 받아들입니다.

또한 이 구성 요소는 구성원 지오메트리(입력 포인트와 동일)를 출력하여 다른 구성 요소(예: ‘Load/Support assignment’ 요소)에 입력으로 공급할 수 있습니다.

입력 출력
Point(s) – Rhino 기본 유형 Point 요소
(Other attributes) – 참조/사용자 정의 속성/활성화-비활성화 구성 요소의 출력
(Groups) – 다중 라인 텍스트
Point(s) – 네이티브 Rhino 유형
Point 요소 컴포넌트
Point 요소 컴포넌트

Line 요소

Line 요소
Line 요소

선 요소는 하나 이상의 ‘Curve’ 입력을 가지며, 이는 Rhino의 기본 데이터 유형입니다. 이 곡선은 LUSAS와 호환되는 곡선 유형으로 변환됩니다.

‘Mesh’ 입력은 ‘Line Mesh’ 및 ‘Line Mesh Assignment’ 구성 요소 모두의 출력을 수용합니다. 전자의 경우 0도의 베타 각도가 가정됩니다.

‘Material’ 및 ‘Section’ 입력은 각각의 속성 정의 구성 요소 출력을 직접 또는 해당 할당 구성 요소를 통해 받아들입니다.

‘Other attributes’ 입력은 고급 ‘Refer/Custom attribute’ 구성 요소의 출력을 받아 해당 구성 요소가 생성한 모든 구성원에게 할당합니다.

‘Groups’ 입력은 멤버를 추가할 그룹 이름 목록을 받아들입니다.

또한 이 요소는 구성원 지오메트리(입력 커브와 동일)를 출력하여 다른 요소(예: ‘Load/Support assignment’ 요소)에 입력으로 공급할 수 있습니다.

입력 출력
Curve(s)– 네이티브 Rhino 유형 Line 요소
(Material) – (Assign) 재료 구성 요소의 출력
(Section) – (Assign) 단면 구성 요소의 출력
(Mesh) – (Assign) 선 메쉬 구성 요소의 출력
(Other attributes) – Refer/Custom, Activate-Deactivate 요소 출력
(Groups) – 다중 행 텍스트
Curve(s) – 네이티브 Rhino 유형
Line 요소 컴포넌트
Line 요소 컴포넌트

Surface 요소

Surface 요소
Surface 요소

표면 부재는 경계 표현(brep) 입력(하나 또는 여러 개)을 가지며, 이는 Rhino에 기본적으로 있는 데이터 유형으로 여러 표면으로 구성될 수 있습니다. 각 표면은 Rhino의 형상에 따라 LUSAS에서 평면 또는 NURBS 표면으로 변환됩니다.

이 요소는 또한 구성원 지오메트리(입력 BREP과 동일)를 출력하여 다른 구성 요소에 입력으로 공급할 수 있습니다(예: ‘Load/support assignment’ 구성 요소).

해당 구성 요소는 표면이 내보내질 수 있는지 검증하며, 그렇지 않을 경우 경고 메시지를 표시합니다. 일부 NURBS 표면은 LUSAS로 직접 내보내질 수 없으며 세분화가 필요할 수 있습니다(자세한 내용은 NURBS 표면 호환성 섹션 참조).

입력 출력
Brep(s) – 네이티브 Rhino 유형 Surface 요소
(Material) – (Assign) Material 컴포넌트의 출력
(Section) – (Assign) 표면 단면 구성 요소의 출력
(Mesh) – (Assign) 표면 메쉬 컴포넌트의 출력
(Other attributes) – Refer/Custom/Activate/Deactivate 컴포넌트의 출력
(Groups) – 다중 행 텍스트
Brep(s) – 네이티브 Rhino 유형
Surface 요소 컴포넌트
Surface 요소 컴포넌트.

Volume 요소

Volume 요소
Volume 요소

볼륨 멤버는 경계 표현(BREP) 입력(하나 또는 여러 개)을 가지며, 이는 Rhino의 기본 데이터 유형입니다. 각 입력 BREP는 솔리드 볼륨으로 변환 가능하도록 닫혀 있어야 합니다. 변환할 수 없는 열린 BREP에 대해서는 컴포넌트가 경고를 표시합니다.

또한 이 컴포넌트는 모델 형상(입력 BREP과 동일)을 출력하여 다른 컴포넌트(예: ‘하중/지지대 할당’ 컴포넌트)에 입력으로 전달할 수 있도록 합니다.

폐쇄된 브레프의 경계 표면에는 ‘Surface member’ 컴포넌트와 동일한 표면 유효성 검사 규칙이 적용됩니다.

입력 출력
Brep(들) – 네이티브 Rhino 유형 볼륨 멤버
(재료) – (할당) 재료 컴포넌트의 출력(메쉬) – (할당) 볼륨 메쉬 컴포넌트의 출력(기타 속성) – 참조/사용자 정의 속성/활성화-비활성화 컴포넌트의 출력(그룹) – 다중 행 텍스트 Brep(s) – 네이티브 Rhino 유형
Volume 요소 컴포넌트
Volume 요소 컴포넌트

Rigid Link

Rigid Link
Rigid Link

강성 링크는 네이티브 Rhino 선(Lines)으로 정의되며, 결과 LUSAS 모델에서 자동화된 속성을 가진 강성 조인트로 끝점을 연결합니다. 컴포넌트의 출력은 ‘Model’ 컴포넌트의 ‘Members’ 입력에 연결되어야 합니다.

입력 출력
Line(s) – 네이티브 Rhino 유형 Rigid Link
강성 링크 표시 모드
모든 가능한 표시 모드에서의 강성 링크 구성 요소.

강성 링크 속성 계산

이 구성 요소로 생성된 강체 링크의 속성은 플러그인에 의해 자동으로 근사화됩니다. 두 점 사이에 강체 링크를 설정하기 위해, 결과 LUSAS 모델에는 조인트 메쉬 속성(빔의 경우 joint), 기하학적 조인트 속성(y 및 z 파라메트릭 거리 0.5) 및 조인트 재료 속성이 생성됩니다.

관절 재료 특성은 모델 규모에 관계없이 관절이 적절히 강성이며 수치적으로 안정되도록 다음 방정식을 사용하여 근사화됩니다.

  • 평행 이동 강성 값 (u, v, w):
강성 링크의 변위 강성
강성 링크의 변위 강성
  • 회전 강성 값 (𝜃𝜃𝑥 ,𝜃𝜃𝑦 ,𝜃𝜃𝑧 ):
강성 링크의 회전 강성
강성 링크의 회전 강성

𝐸 모델에 존재하는 재료들의 최대 영률

𝐿 모델 내 모든 선 구성 요소의 평균 선 길이

𝐴 모델 내 모든 단면의 최대 면적

𝐼 모델 내 모든 단면의 최대 관성 모멘트(𝐼𝑦𝑦 와𝐼𝑧𝑧 모두)

𝐽 모델 내 모든 단면의 최대 비틀림 상수

𝐺 다음과 같이 계산된 횡단면 모멘트(𝐸 ) 값으로부터 유도된 전단 탄성계수입니다(𝑣 = 0.2 가정):

전단 탄성계수
전단 탄성계수

위에서 알 수 있듯이, 접합 재료 값을 계산하기 위해서는 모델에 다음이 존재해야 합니다:

  1. 유효한 재료 최소 한 개.
  2. 유효한 단면 최소 하나.
  3. 최소 하나의 선형 부재.
Grasshopper

01 Grasshopper 개요 및 LUSAS 플러그인

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02 모델 단위

Grasshopper

03 표준 작업 흐름

Grasshopper

04 LUSAS의 형상 및 속성

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05 스크립트 예시

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06 구성 요소 입력 매개변수

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07 구조 부재

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08 하중 및 경계조건 적용

Grasshopper

09 NURBS 면 호환성

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10 예제 스크립트

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11 Live link (라이브 링크)

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12 해석 결과

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13 성능 팁

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14 LUSAS 구성 요소 그룹

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15 Member (구성 요소)

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16 Attribute (속성)

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17 Assignment (할당)

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18 유틸리티

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19 모델

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20 결과 검토

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