工具OpenSEES_XML分析结果提取工具[开源]

Posted 2021-03-30 结构乌托邦

“基于XML优雅处理OpenSEES分析结果 ”

OpenSEES 常实用 recorder 记录分析结果。若采用默认 -file 记录方式，则会生成如图1所示的 “无序” 的分析结果文件。由于缺少“表头”信息，-file生成的分析结果 难以确定每列数据对应的记录对象及响应类型 。

值得庆幸的是，OpenSEES提供了 -xml 记录方式。根据xml可获得分析结果所记录的对象及各列数据的响应类型，甚至可获得记录对象的 附加信息 。以图1的XML分析结果为例，本文件为纤维单元的截面应变记录结果， 根据XML信息可获得记录对象的单元编号、节点编号、积分点位置、材料编号等附加信息 。

图1 OpenSEES输出结果文件示意

开源项目中的OpenSEES.XML基于XML的结构性特征，直接对分析结果进行反序列化，完成分析结果的解析工作；开源项目中的OS_XML_Form依赖于OpenSEES.XML，可协助用户绘制并统计XML分析结果数据；结构抗震性能设计软件PBSD亦依赖于OpenSEES.XML完成基于构件的抗震性能评估（）。点击“阅读原文”可查看本开源项目并下载相应工具集。

OS_XML_Form

开源项目中的OS_XML_Form依赖于OpenSEES.XML，可 协助用户绘制并统计XML分析结果数据 。

• 时程结果反序列化

在Time History中选择xml文件可反序列化分析结果；Tags为记录的节点（或单元）编号；Response_Type为xml文件中的响应类型。勾选编号并选择目标响应类型，点击Plot可绘制曲线（如图2所示），Digitial中为相应的绘图数据（如图3所示），可进行复制等操作。 在静力分析中，time指荷载倍数；在动力分析中，time指时间。

图2 时程分析结果反序列化（Graph）

图3 时程分析结果反序列化（Digital）

• 单元滞回曲线绘制

在Hysteresis Loops中分别选择X向Y向绘图的xml文件，以推送  算例为例， X向选择单元截面变形，Y向选择单元内力 。 Tags为记录的单元编号，勾选编号并选择X轴及Y轴目标响应类型，点击Plot可绘制滞回曲线（如图4所示），Digitial中为相应的绘图数据，可进行复制等操作。

图4  单元滞回曲线绘制

• 自定义滞回曲线绘制

在UserDefine中分别选择X向Y向绘图的xml文件，以推送  算例为例， X向选择构件顶点位移，Y向选择支座内力响应 ，点击Plot可绘制滞回曲线（如图5所示）。

图5 任意滞回曲线绘制

OpenSEES.XML调用基本方法

节点、单元、层间位移角xml类型均继承于BasicXML。 本工具集使用简单，下面给出解析xml分析结果，提取对象编号列表及响应类型列表、根据对象编号及响应类型获得响应数据的具体代码。

1. //传入文件路径完成XML解析

2. BasicXML result = OpenSeesXML.GetXMLResponse(filePath);

3. //分析结果是否解析成功

4. if(!result.isSuccess) return;

5. //获得响应类型列表

6. var responseType = result.GetResponseTypeList(false);

7. /获得对象编号列表

8. var tagList = result.TagList;

9. //根据对象编号及响应类型获得响应数据

10. List<float> response = result[tagList.First(), responseType.First()];

11. //是否存在时间序列(返回布尔值)

12. var isTimeEmpty = result.isTimeEmpty;

13. //获得时间序列

14. var timeList = result.TimeList;

OpenSEES.XML拓展适用对象

OpenSEES.XML可支持 节点（NodeResponse）、层间位移角（DriftResponse）及单元（ElementResponse） 分析结果的反序列化。ElementResponse目前可支持的响应类型至少包括有：

• 单元层次的响应，如构件内力（globalForce、localForce）等；

• 截面层次响应，如纤维单元截面曲率（deformation）、分层壳积分点内力响应等；

• 材料层次 响应，如纤维应力应变（strain、stress）等。

对于 未知的响应类型 ，可根据开源项目中的 指引文件 ，在OpenSEES.XML中补充属性值，并重写标签属性及部分Get函数实现对象拓展。亦可将xml文件在 Issues中进行登记 ，将不定时进行维护更新。

图6 开源项目中的指引文件

点击“阅读原文”可查看本开源项目及 下载相应工具集 ！

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