Itasca几何数据交换文件---Geometry Files

1 引言

有位同学问到了相关问题，于是简单地作一下解释。自从版本5.0以来，Itasca软件扩展了它的几何数据交换文件功能，特别是导入外部几何数据文件的能力。总的来说，有三大类导入方式：第一类是直接导入有限元网格数据，目前可导入的文件格式是ANSYS和Abaqus; 第二类是直接导入由Griddle生成的网格文件(Griddle---FLAC3D和3DEC的高级网格划分工具); 第三类是导入几何形状文件(建立更真实的数值模型：FLAC3D导入地形图 (1); 建立更真实的数值模型(2)：FLAC3D与曲面地形的集成), 导入的几何数据文件必须在Itasca软件内产生网格。Geometry Files这个论题如果展开论述非常复杂，本笔记仅从最顶端的概念入手，简要讨论Geometry Files的操作。事实上，导入几何数据只是模拟的预操作步骤，真正麻烦的是导入后的块体或单元划分。

2 什么是Geometry Files

一个几何文件(geometry file)是一组空间中的节点、边或多边形, 有时称作CAD数据。这些数据可能来自外部源，也可能是由程序自己生成的。Itasca软件目前可以识别三种几何文件形式为：DXF, STL和GEOM。其中DXF和STL是工业标准的数据文件，DXF文件的数据格式至少是AutoCAD 12版本，STL文件可以在SketchUp或SolidWorks等软件中生成；GEOM是Itasca自己的数据格式，由FISH额外的变量分配和/或组分配产生出来的文件， 可以是二进制也可以是文本格式。在程序中，几何系统允许用户创建、导入和导出几何数据。几何数据可用于：

(1) 促进模型的可视化

(2) 构建模型和/或绘图范围

(3) 追踪构建的块体模型

(4) 描述通过拉伸构建的一组区域的拓扑表面

FISH的额外变量和组名可以分配给几何数据。FISH可以用来创建和操作几何数据。几何数据被组织成几何集，它是节点、边和多边形的集合。由于有几何对象不是模型组件，所以创建几何对象时不需要设置域。

3 如何导入Geometry Files

可以通过各种方式输入几何数据：

(1) File>Open对话框输入几何数据，而输入后的几何数据可以进行重新保存，重命名，打印或输出等操作，如下图所示。不过用这种方法导入的几何体数据仅可用于几何体的可视化操作，不能使用命令对这个几何体进行操作，因为它本质上不是计算模型，仅是在绘图中添加的一个可视化对象。

(2) 使用命令geometry import。鉴于上述导入几何数据方法的缺陷，最佳的方法还是使用命令输入。geometry import命令共带有6个关键字：format, group, merge, offset, position, set.

geometry import 'pit.stl'geometry import 'topo.dxf'

导入后使用下述命令对几何数据进行操作：

geometry assign-groupsgeometry copygeometry deletegeometry edge creategeometry edge deletegeometry edge exportgeometry edge extrageometry edge groupgeometry exportgeometry fillgeometry generategeometry importgeometry listgeometry move-togeometry node creategeometry node deletegeometry node exportgeometry node extrageometry node groupgeometry paint-extrageometry polygon creategeometry polygon deletegeometry polygon exportgeometry polygon extrageometry polygon groupgeometry refinegeometry resultsgeometry rotategeometry selectgeometry separategeometry setgeometry tessellategeometry translategeometry triangulate

4 导入其它文件

(1) VRML文件

除了使用geometry import导入几何数据外，还有一种导入方法是导入VRML文件，VRML是Rhino产生的实体文件，使用block generate from-vrml命令导入。

(2) DFN文件

Itasca软件接受标准的Fracman文件格式，不过如果使用其它DFN软件产生的文件，必须转换为Itasca DFN数据文件格式才能导入进来。