cgxの使い方

index

1. 入力デバイス(Input Device)
• マウス
• キーボード
2. Getting Started
3. Menu

*注意事項

• このページは昔書いてアクセス制限をかけていた、 『cgxのつかい方』のアクセス制限を解除したものです。 ただし、学生に最低限のことを覚えてもらうために書いたものであることと、 cgxをプリプロセッサとして用いることを前提としていないため、 非常に中途半端なものとなっています。 それでも良ければ御利用下さい。なお、今のところ更新するつもりはありません。
• このマニュアルはCALCULIX USER'S MANUALに沿って書かれていますが、状況に応じて内容が前後しています。
  
• このマニュアルは秋田大学工学資源学部基礎工学研究室後藤斑の学生のために書かれているため、使用しないコマンドなどの 説明が省略されていることに注意してください。
• ここに書かれていることを行って問題が生じたとしてもこちらは何ら保証はいたしません。
• それでよければこのサイトはリンクフリーです。

入力デバイス(Input Device)

・マウス

1. マウスを使って、描画エリアの視点の変更、図形の拡大縮小を行います。
1. 左ボタン
• 図形の回転
描画エリア内で、左クリックしたままでマウスを動かすと図形が任意の方向に回転します。
2. 中央ボタン
• 図形の拡大縮小
描画エリア内で、中央のボタンをクリックしたままマウスポインタを上に動かすと図が拡大、下に動かすと縮小されます。
3. 右ボタン
• 図形の移動
描画エリア内で、右クリックしたままでマウスを動かすと図形が任意の方向に移動します。
2. アニメーションをコントロールします。
後で説明しますが、cgxにはアニメーション機能があり、起動時にマウスはそのコントロールにも使います。
• 描画エリア内にマウスポインタがある場合にのみ図が動きます。描画エリア外にマウスポインタがある場合は動きません。 マウスのいずれかのボタンを押さない限り、描画エリア内にポインタを持っていけば再び動きます(何回移動しても可)。
• メニューエリアにマウスポインタがあるときに、中央ボタンを押すとアニメーションが一時停止します。よってポインタを描画エリアに移動させても図は動きません。再びメニューエリアで中央ボタンを押すとアニメーションが再開します(しつこいようですが、描画エリアにポインタを移動させない限動きません)。
• メニューエリアで右クリックすると図をコマ割りで(手動で)動かせるようになります。右ボタンを押すたびに図が少しずつ動きます。この機能はメニューエリアでのみ使うことができ、描画エリアでは使用できません。また、アニメーション機能は一時停止状態になっているので(描画エリアにポインタを持っていっても図は動きません)、再びアニメーション機能を使いたい時は、メニューエリアで中央ボタンを押して下さい。

メインウィンドウ

・キーボード

キーボードは、コマンドラインでの入力や、マウスポインタでエンティティーを選択する間にエンティティーのタイプを特定するときに使います。また、コマンドラインは任意の値を設定する時、つまり直接打ち込んだ方が早いときに使います。したがって、プリプロセッサーコマンドはコマンドライン上でだけ使うことができます。

cgxには直接目で見れるxwindowは存在しません。cgxを立ち上げるときに用いたコマンドラインが擬似的にその役割を担うのです。さらにいうなら、cgxのメインウィンドウ自体がコマンドラインであり、cgxを立ち上げたときに用いたコマンドラインが鏡の役割をするのです。
普通のソフトなら、
コマンドラインで入力→(ソフトの)メインウィンドウに反映される
のですが、
cgxは、
・コマンドラインで入力→メインウィンドウに反映されない、というより何もおこらない
・cgxのウィンドウがアクティブかつマウスポインタがメインウィンドウの中にある状態で文字を入力→コマンドラインに入力された文字が出力される→(エンターを押すと) メインウィンドウに反映される
のように、コマンドラインはあくまで、メインウィンドウ上で打った文字を目で確認できるだけの機能だということです。

具体的な使いかたとしては、
1. cgxのメインウィンドウを適当な大きさに縮小し、立ち上げた際に用いたxwindow(コマンドライン)と両方見えるようにする。ウィンドウの拡大縮小は、ウィンドウの左右、下の枠にポインタを持っていくとポインタの矢印が垂直になるので、そのまま左クリックしたままで矢印を動かして下さい。なお、ある程度までは縦なら縦、横なら横だけしか拡大縮小しませんが、ある一定の大きさに達すると縦横比が自動的に元の縦横比になってくれます。つまり、縦と横をそれぞれ変更する必要は必ずしも無いのです。
2. cgxのウィンドウをアクティブにし、マウスポインタがメインウィンドウの中にあるようにする。
3. そのまま、必要なコマンドを打ち込む。そうするとコマンドラインに打った文字が出力される。
4. コマンドの打ち間違いが無いのを確認したら、エンターキーを押す。そうするとメインウィンドウに変化がおこる。
みたいな感じです。

Getting Started

ダウンロードしたcgxのフォルダの中にexamplesがあると思います。これからの説明は、その中のresult.frdとgeometry.fbdを使いますので、もしこのサイトをみながら作業したければ、cdでexamplesの中に入って作業するか、この二つを作業ディレクトリに移すなりコピーするなりしておいて下さい。
まず始めにxwindowでコマンドラインを立ち上げて(vineならターミナル)、
cgx result.frd
と打って下さい。ここで注意して欲しいのは、もし間違えて"cgx result.fbd"みたいに打ってしまうと、cgxが立ち上がらないどころか、cgx result.fbdというファイルが作られてしまいます(当然中身は0kB)。後でrmで消せるとはいえ、卒論時に間違えて消してしまうリスクを減らすためにもなるべく正確に打ちましょう。
cgx result.frdと打ち込むと、コマンドラインにその情報が数行に渡り出力された後、cgxのメインウィンドウが立ち上がり、result.frdの図が表れます。

result.frd

この図のデータが見たいときはDatasetとEntityのところを読んで下さい。短いですがresult.frdの説明はここまでなので、result.frdを閉じることにしましょう。cgxをアクティブにしてメインウィンドウ上にカーソルをあわせquitと打ち込んで下さい。コマンドラインにquitと出力されているのを確認し、エンターキーを押せばresult.frdのメインウィンドウが閉じます。
次にコマンドラインに
cgx -b geometry.fbd
と打ち込んで下さい。そうするとワイヤーフレームだけの図G-1が表れると思います。
ここでおさらいですが、cgxでコマンドを打ち込むときはcgxのウィンドウをアクティブにし、マウスポインタが必ずcgxのメインウィンドウの中にある状態でコマンドを打ち込んで下さい。決してcgxを立ち上げたコマンドラインに直接打ち込まないようにして下さい。くわしくはキーボードを読んで下さい。
では始めに
mesh all
と打ち込んでみましょう。コマンドラインにreadyと表示され、図G-1がメッシュが作られた図G-2に変化します。と言っても目にはラインが黒くなった位にしか見えませんが。

図G-1

→

図G-2

この時、すこし重くなってすぐに表示されないときがありますが、コマンドラインにreadyとでていればミスではないので少し待ってみましょう。
実際にメッシュを見るためには、
plus ea all
と打ち込むと、陰影の無いメッシュを見ることができます(図G-3)。
ワイヤーフレームのようにメッシュを見たい場合は、メインメニューを開き(メインウィンドウで左クリック)、Viewingの中のLinesを選択しましょう(図G-4)。このメッシュを陰影をつけてみたい場合は、Viewingの中のShow Elenents With Lightを選択して下さい(図G-5)。

図G-3

図G-4

図G-5

でも、ほとんどの場合、表面の要素だけ見えれば十分なわけですから、このような場合はViewingの中のToggle Surfaces/Volumesを選択して下さい(図G-6)。図を単純に塗りつぶしたいときは、Viewingの中のFillを選択して下さい(図G-7)。内部構造を見たいときはViewingの中のToggle Culling Back/Frontを選択して下さい(図G-8)。

図G-6

図G-7

図G-8

Menu

メニューエリア内にマウスポインタがあるときに左クリックすると、メインメニューが表れます。ここでは、メインメニュー内のエンティティについて説明します。

その前にいくつか注意点を
1. メインメニューは、左クリックしたままでないとすぐに閉じてしまいます。
2. メインメニューでのデータ選択、つまりポインタの移動は、左クリックしたままで行います。逆にクリックを外すということは、今ポインタがあるメニューを選択したということになります。

.1 Dateset

Datesetはメインメニュー内の"Dateset"で選択します。データセットは節点の値のひとかたまりで、線形解析のための変位、もしくは非線型解析中の特定のタイムステップに対する変位です。応力、ひずみ、温度といった他の値を含んでいる場合もあるかもしれません。まずメインメニューを開き、左クリックしたままメインメニューの一番上にあるDatesetにポインタを移動させると、利用できる全てのデータセットを示したサブメニューが開きます。見たいと思うデータセットにそのままポインタを移動し、ボタンを離せばそのデータセットがすぐ選択されます。
値が見たいなら、Entityを選択しましょう。このデータセットは、(フォン)ミーゼス応力と最大主応力(Pre-difined Calculation,Result Formatーここはどうリンクはるか思案中)のような自動的に計算された値をもまた含むかもしれません。

.1.1 Entity

エンティティはメインメニュー内のデータセットのサブメニューにあります。エンティティを選択する方法は、まずメインメニューを開きデータセットにポインタを移動させるとサブメニューが開くので、その中にあるEntityのところまでポインタを移動させるとまたサブメニューが開きます。その中のあなたの見たいエンティティ上でクリックを外せば、すぐに描画エリアにデータが表示されます。