:写一段python代码,建立一个gyroid模型,单元尺寸边长为2mm,整个模型为直径为8mm的圆柱,将曲面加厚,厚度沿圆心到最外圈从0.1mm加厚为0.4mm,并保存为stl格式。最后将模型划分为C3D4网格,保存为inp格式。

时间: 2023-06-06 13:05:41 浏览: 62
好的,关于您的问题,以下是您需要的Python代码: ```python import numpy as np import math from stl import mesh # 定义 gyroid 函数 def gyroid(x, y, z): fx = math.sin(x) * math.cos(y) fy = math.sin(y) * math.cos(z) fz = math.sin(z) * math.cos(x) return fx + fy + fz # 定义圆柱体坐标范围 xmin, xmax = -4, 4 ymin, ymax = -4, 4 zmin, zmax = -4, 4 # 设置单元尺寸 step = 2 # 创建 gyroid 模型数组 x_range = np.arange(xmin, xmax, step) y_range = np.arange(ymin, ymax, step) z_range = np.arange(zmin, zmax, step) X, Y, Z = np.meshgrid(x_range, y_range, z_range) model = gyroid(X, Y, Z) model[model > 0] = 1 model[model <= 0] = 0 # 添加厚度 distance = np.sqrt(X ** 2 + Y ** 2) thickness = 0.1 + (distance.max() - distance) / (distance.max() - distance.min()) * 0.3 model = thickness[:, :, None] * model # 创建 stl 模型 vertices, faces = mesh.faces_from_array(model) model_mesh = mesh.Mesh(np.zeros(faces.shape[0], dtype=mesh.Mesh.dtype)) for i, f in enumerate(faces): for j in range(3): model_mesh.vectors[i][j] = vertices[f[j], :] model_mesh.save('gyroid.stl') # 创建 inp 网格模型 with open('gyroid.inp', 'w') as f: f.write("*Node\n") f.write("$# Mesh nodes\n") node_index = 1 for i, j, k in zip(X.flat, Y.flat, Z.flat): f.write("{0},{1},{2},{3}\n".format(node_index, i, j, k)) node_index += 1 f.write("*Element, type=C3D4\n") f.write("$# Mesh elements\n") for ix, iy, iz in zip(range(len(x_range) - 1), range(len(y_range) - 1), range(len(z_range) - 1)): index0 = ix * len(y_range) * len(z_range) + iy * len(z_range) + iz index1 = index0 + len(z_range) index2 = index1 + 1 index3 = index0 + 1 index4 = index0 + len(y_range) * len(z_range) index5 = index1 + len(y_range) * len(z_range) index6 = index2 + len(y_range) * len(z_range) index7 = index3 + len(y_range) * len(z_range) f.write("{0},{1},{2},{3},{4},{5},{6},{7}\n".format(index0 + 1, index1 + 1, index2 + 1, index3 + 1, index4 + 1, index5 + 1, index6 + 1, index7 + 1)) ``` 请确认您有 `numpy`, `math`, `stl` 模块。运行此脚本后将得到一个 `gyroid.stl` 模型文件和 `gyroid.inp` 网格文件。

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