[工具][软件]OSFSV v2021: OpenSees Fiber Section Viewer [OpenSees纤维截面可视化工具]

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一直想更新这个软件，这款软件最早在2017年开发出来的时候，算是全网唯一的opensees的纤维截面工具，最近终于可以抽时间进一步对这个软件进行更新。

程序图标 ( Program Icon )

程序介绍 ( Program Introduction)

OpenSees纤维截面可视化工具（OpenSees Fiber Section Viewer）。程序基本功能是，解析OpenSees的.tcl文件，提取其中的纤维截面，显示具体的纤维截面剖分情况。OpenSees Fiber Section Viewer is a visualization program for fiber secion in OpenSees.

编写这个程序的主要目的是，由于很多.tcl文件编写时，纤维截面的定义采用的是 OpenSees 提供的path和layer命令，这些命令容易编写却不方便查看，难以检查具体的纤维截面剖分是否正确。尤其是在阅读别人编写的 .tcl 文件时，由于编写命令的习惯不同，更加难以检查纤维截面的定义是否合理。因此，如果有一个程序能将OpenSees的fiber、path和layer命令解析出来，并形成纤维图形直观显示，将大大提高初学者阅读和检查.tcl文件的效率，本博文提供的这个小程序很好的解决了这个问题。

程序更新 ( Program Update)

旧版的纤维截面可以在这个连接查看：http://www.jdcui.com/?p=5007

新版软件主要做了一下更新：

（1）OpenSees的TCL模型文件中文路径已经支持。

（2）修正了旧版软件部分截面提示“sqrt: DOMAIN error”错误无法进行截面显示的问题

（3）增加了纤维截面图形窗口的交互操作：平移，缩放等

（4）增加了错误提示窗口，若截面某部分定义出错，软件可在错误提示窗口中提示，使用者可根据提示检查相应的纤维截面定义命令。

（5）对于部分纤维定义错误的部分，如果纤维坐标没问题，会在图形中以交叉的方式显示，使用者可很清楚检查哪部分命令是错误的。

OpenSees中的纤维截面命令 ( Fiber Section Command in OpenSees )

OpenSees中的纤维截面如下所示，摘自 http://opensees.berkeley.edu/wiki/index.php/Fiber_Section。

This commnand allows the user to construct a FiberSection object. Each FiberSection object is composed of Fibers, with each fiber containing a UniaxialMaterial, an area and a location (y,z). The command to generate FiberSection object contains in { } the commands to generate all the fibers in the object. To construct a FiberSection and populate it, the following command is used:

section Fiber $secTag <-GJ $GJ> {
fiber…
patch…
layer…
…
}

$secTag unique tag among sections
$GJ linear-elastic torsional stiffness assigned to the section (optional, default = no torsional stiffness)
fiber… command to generate a single fiber
patch… command to generate a number of fibers over a geometric cross-section
layer… command to generate a row of fibers along a geometric-arc

NOTES:

The command to generate a FiberSection contains in { } the commands to generate all the fibers in the section.
The patch and layer commands can be used to generate multiple fibers in a single command.
In an element recorder you can ask a FiberSection for its ‘deformations’, ‘forces’, ‘forceAndDeformation’, ‘fiber $fiberNum $matArg1 ..’, ‘fiber $yLoc $zLoc $matTag $matArg1 ‘

——— from http://opensees.berkeley.edu/wiki/index.php/Fiber_Section

纤维截面的定义主要有三个命令: fiber, path和layer。OpenSees纤维截面可视化工具可支持对这三种命令进行解析。

fiber 命令：