Abaqus GUI 工具包用户手册.pdf

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1、 王鹰宇 编著 机 械 工 业 出 版 社 本书对 Abaqus 的界面二次开发定制功能进行了全面的阐述。 全书分为 6 篇, 共 14 章。 第 1 章介绍了 GUI 工具包的作用、 基础, 第 2 章介绍了 GUI 工具包开发的流程, 第 3 章到第 5 章介绍了界面开发中使 用到的各种窗口部件, 第 6 章和第 7 章介绍了程序内部如何处理从窗口部 件中得到的数据输入, 第8 章到第10 章介绍了如何创建 GUI 模块和工具包 以及例子, 第 11 章到第 14 章描述了如何创建一个自定义的应用。 本书可供使用 Abaqus 软件的人员参考。 图书在版编目 (CIP) 数据 Abaqus

2、 GUI 工具包用户手册/ 王鹰宇编著 . 北京: 机械工业出版社, 2017. 8 (Abaqus 用户手册大系) ISBN 9787111577591 . A . 王 . 有限元分析 - 应用 软件 - 手册. O241. 8239 中国版本图书馆 CIP 数据核字 (2017) 第 200380 号 机械工业出版社(北京市百万庄大街 22 号 邮政编码 100037) 策划编辑: 孔 劲 责任编辑: 孔 劲 范成欣 责任校对: 王 延 封面设计: 张 静 责任印制: 常天培 北京圣夫亚美印刷有限公司印刷 2018 年 1 月第 1 版第 1 次印刷 184mm 260mm20. 25 印

3、张2 插页485 千字 00013000 册 标准书号: ISBN 9787111577591 定价:89.00元 凡购本书, 如有缺页、 倒页、 脱页, 由本社发行部调换 电话服务网络服务 服务咨询热线: 01088361066机 工 官 网: www. cmpbook. com 读者购书热线: 01068326294机 工 官 博: weibo. com/ cmp1952 01088379203金书网: www. goldenbook. com 封面无防伪标均为盗版教育服务网: www. cmpedu. com 本书对 Abaqus 的界面二次开发定制功能进行了全面的阐述。 GUI 工具包

4、配合 Abaqus 的脚 本语言, 使得用户可以按照自己的需求和工作习惯, 以及所解决问题的特点, 自定义工作界面 来进行数据输入、 自动建模计算、 自动后处理, 自动得到问题的计算报告所需要的各种结果。 本书分为 6 篇, 共 14 章。 第1 篇 (第1 章) 介绍了 GUI 工具包的作用和 GUI 工具包的基础, 以及该手册的组织结构。 第 2 篇 (第 2 章) 介绍了 GUI 工具包的开发流程。 第 3 篇 (第 3 5 章) 介绍了界面开发中使用到的各种窗口部件。 第 4 篇 (第 6、 7 章) 介绍了程序内部如何处理从窗口部件中得到的数据输入。 第 5 篇 (第 8 10 章)

5、 介绍了如何创建 GUI 模块和工具包, 并给出了具体的实例。 第 6 篇 (第 11 14 章) 介绍了如何创建一个自定义的应用。 本书面向希望进行特定问题定制开发的用户, 前提是比较熟悉 Abaqus 软件的使用方法。 本书的出版得到了 SIMULIA 中国区总监白锐先生、 用户支持经理高祎临女士和 SIMULIA 中 国南方区资深经理及技术销售高绍武博士的大力支持和帮助, 特此表示感谢。 特别感谢 3M 中国有限公司技术部总经理熊海锟先生在我的工作中给予的巨大支持和 帮助。 特别感谢 3M 中国有限公司技术部的主任专家工程师徐志勇先生在我最需要的时候给予 的巨大帮助。 特别感谢我的良师益

6、友, 3M 中国有限公司技术部资深技术经理金舟给予的莫大帮助。 特别感谢 3M 中国有限公司技术部的资深技术经理周杰先生在我的工作中给予的莫大 帮助。 特别感谢 3M 亚太区工程中心经理朱迪先生在我职业生涯的关键时刻给予的莫大帮助。 特别感谢 3M 中国有限公司技术支持专家工程师陈菊女士给予我的关怀和帮助。 由于编者水平有限, 书中不足之处在所难免, 望读者批评和指正。 意见和建议可以发送 至邮箱 wayiyu110 sohu. com, 编者将进行汇总, 在将来的版本中给予更新完善, 不胜感激! 编 者 前 言 第 1 篇 概 览 1 介绍3 1. 1 能用 Abaqus GUI 工具包做什

7、么5 1. 2 使用 Abaqus GUI 工具包的前提条件7 1. 3 Abaqus GUI 工具包基础9 1. 4 Abaqus GUI 工具包用户手册的组织结构11 第 2 篇 入 门 2 Abaqus GUI 工具包入门17 2. 1 内核和 GUI19 2. 2 Abaqus GUI 应用的组件21 2. 3 插件和自定义的应用24 2. 4 运行原型应用26 第 3 篇 建立对话框 3 窗口部件31 3. 1 标签和按钮33 3. 1. 1 标签和按钮的概览34 3. 1. 2 标签34 3. 1. 3 按钮35 3. 1. 4 检查按钮35 3. 1. 5 单选按钮35 3. 1

8、. 6 菜单按钮36 3. 1. 7 弹出菜单37 3. 1. 8 工具栏和工具包按钮37 3. 1. 9 弹出按钮38 3. 1. 10 颜色按钮38 3. 2 文本窗口部件40 3. 2. 1 单行文本区域窗口部件41 3. 2. 2 多行文本窗口部件42 3. 3 列表和组合框43 3. 3. 1 列表44 3. 3. 2 组合框45 3. 3. 3 列表框45 3. 4 范围窗口部件46 3. 4. 1 滑块47 3. 4. 2 微调47 3. 5 树窗口部件48 3. 5. 1 树列表49 3. 5. 2 选项树列表51 3. 6 表窗口部件52 3. 6. 1 表格构造器53 3.

9、 6. 2 行和列55 3. 6. 3 跨越56 3. 6. 4 对齐56 3. 6. 5 编辑57 3. 6. 6 类型58 3. 6. 7 列表类型58 3. 6. 8 布尔类型59 3. 6. 9 图标类型60 3. 6. 10 颜色类型61 3. 6. 11 弹出菜单62 3. 6. 12 颜色64 3. 6. 13 归类65 3. 7 混合窗口部件67 3. 7. 1 隔离器68 3. 7. 2 注意和警告68 3. 7. 3 进度条68 3. 8 create 方法71 3. 9 窗口部件和字体73 4 布局管理器75 4. 1 布局管理器的概览77 4. 2 填充和留白79 4.

10、 3 水平和竖直框81 4. 4 复合子类的竖直对齐83 4. 5 通用目的的布局管理器85 4. 6 行和列的布局管理器87 4. 7 可调整大小的区域89 4. 8 旋转区域91 4. 9 选项卡93 4. 10 布局提示96 4. 11 布局例子98 4. 12 指定布局提示的技巧102 5 对话框103 5. 1 对话框的概览105 5. 2 模态窗体与非模态窗体107 5. 3 显示和隐藏对话框109 5. 4 消息对话框111 5. 4. 1 错误对话框112 5. 4. 2 警告对话框112 5. 4. 3 消息对话框的特征114 5. 4. 4 指定的消息对话框114 5. 5

11、 自定义对话框115 5. 5. 1 自定义对话框的概览116 5. 5. 2 构造器116 5. 5. 3 大小和位置117 5. 5. 4 动作区域117 5. 5. 5 自定义动作区域按钮名称118 5. 5. 6 动作按钮处理119 5. 6 数据对话框120 5. 6. 1 数据对话框的概览121 5. 6. 2 构造器121 5. 6. 3 紧急机制122 5. 6. 4 构造器内容122 5. 6. 5 过渡124 5. 6. 6 更新 GUI125 5. 6. 7 动作区域126 5. 7 常用对话框127 5. 7. 1 文件/ 目录选择器128 5. 7. 2 打印对话框1

12、29 5. 7. 3 颜色选择对话框130 第 4 篇 发 出 命 令 6 命令133 6. 1 命令的概览135 6. 2 内核和 GUI 进程137 6. 3 执行命令139 6. 4 内核命令141 6. 5 GUI 命令143 6. 5. 1 构建 GUI 命令144 6. 5. 2 GUI 命令和当前对象145 6. 5. 3 保持 GUI 和命令最新145 6. 5. 4 目标和消息145 6. 5. 5 自动的 GUI 更新148 6. 5. 6 数据目标148 6. 5. 7 选项和值模式150 6. 5. 8 AFXKeywords151 6. 5. 9 表达式152 6.

13、5. 10 将关键字与窗口部件连接152 6. 5. 11 布尔、 整型、 浮点和字符串关键字例子153 6. 5. 12 符号常量关键字例子154 6. 5. 13 元组关键字的例子155 6. 5. 14 表关键字例子156 6. 5. 15 对象关键字例子156 6. 5. 16 默认对象157 6. 6 AFXTargets158 6. 7 从 GUI 访问内核数据160 6. 8 获取内核数据变化的通知162 6. 8. 1 自动注册一个内核对象的查询163 6. 8. 2 在内核对象上手动注册一个查询163 6. 8. 3 在 kernelAccess 代理对象上使用 regist

14、erQuery164 6. 8. 4 自定义内核数据改变165 7 模式166 7. 1 模式的概览168 7. 2 模式处理170 7. 2. 1 模式处理序列171 7. 2. 2 启用一个模式172 7. 2. 3 步骤和对话框过程172 7. 2. 4 命令进程173 7. 2. 5 工作进展情况176 7. 2. 6 命令错误处理176 7. 3 表模式177 7. 3. 1 表例子178 7. 3. 2 表构造器178 7. 3. 3 getFirstDialog179 7. 3. 4 getNextDialog179 7. 3. 5 从 GUI 收集输入179 7. 4 过程模式

15、181 7. 4. 1 过程例子182 7. 4. 2 过程构造器182 7. 4. 3 getFirstStep183 7. 4. 4 getNextStep183 7. 4. 5 getLoopStep184 7. 4. 6 AFXDialogStep184 7. 5 过程模式中的拾取186 7. 5. 1 AFXPickStep187 7. 5. 2 细化用户可以选择什么188 7. 5. 3 不可拾取的实体188 7. 5. 4 选取时亮显188 7. 5. 5 选择选项188 7. 5. 6 允许用户输入点189 7. 5. 7 通过角来拾取189 7. 5. 8 AFXOrdere

16、dPickStep189 7. 5. 9 预填充一个拾取步骤190 7. 5. 10 选取时的局限190 第 5 篇 GUI 模块和工具包 8 创建一个 GUI 模块193 8. 1 创建一个 GUI 模块的概览195 8. 2 GUI 模块例子197 8. 2. 1 派生一个新模块类199 8. 2. 2 树选项卡199 8. 2. 3 菜单栏项目200 8. 2. 4 工具栏项目200 8. 2. 5 工具包项目200 8. 2. 6 注册一个工具包201 8. 2. 7 内核模块初始化201 8. 2. 8 实例化 GUI 模块202 8. 3 注册一个 GUI 模块203 8. 4 转

17、换到一个 GUI 模块205 9 创建一个 GUI 工具包207 9. 1 创建一个 GUI 工具包的概览209 9. 2 GUI 工具包例子211 9. 3 创建工具包组件213 9. 4 注册工具包215 10 自定义一个现有的模块或工具包217 10. 1 更改和访问 Abaqus/ CAE GUI 模块和工具包219 10. 1. 1 Abaqus/ CAE GUI 模块和工具包220 10. 1. 2 访问 Abaqus/ CAE 功能222 10. 2 文件工具包223 10. 3 树工具包225 10. 4 选取工具包227 10. 5 帮助工具包229 10. 6 自定义工具包

18、的例子231 第 6 篇 创建一个自定义的应用 11 创建一个应用237 11. 1 设计概览239 11. 2 启动脚本241 11. 3 许可证和命令行选项244 11. 4 安装246 12 应用对象249 12. 1 应用对象概览251 12. 2 常用方法253 13 主窗口255 13. 1 主窗口的概览257 13. 2 标题栏260 13. 3 菜单栏262 13. 4 工具栏264 13. 5 背景栏266 13. 6 模块工具包268 13. 7 绘画区域和画布270 13. 8 提示区域272 13. 9 消息区域274 13. 10 命令行界面276 14 自定义主窗口

19、278 14. 1 模块和工具包280 14. 2 Abaqus/ CAE 主窗口282 14. 2. 1 主窗口例子283 14. 2. 2 导入模块284 14. 2. 3 构建基础类284 14. 2. 4 注册持久的工具包284 14. 2. 5 注册模块284 附录286 附录 A 图标287 附件 B 颜色和 RGB 值290 附录 C 布局提示310 本篇简单介绍了 Abaqus GUI 工具包, 以及用户如何使用工 具包来创建一个自定义的应用。 本篇包含: 1 介绍 1 介绍 1. 1 能用 Abaqus GUI 工具包做什么5 1. 2 使用 Abaqus GUI 工具包的前

20、提条件7 1. 3 Abaqus GUI 工具包基础9 1. 4 Abaqus GUI 工具包用户手册的组织结构11 3 Abaqus 工具包是 Abaqus 过程自动化工具中的一种, 允 许编辑和扩展 Abaqus/ CAE 图像用户界面 (GUI), 使广大用 户获得更加有效的 Abaqus 求解。 该部分包括的内容如下: “能用 Abaqus GUI 工具包做什么” (1. 1 节) “使用 Abaqus GUI 工具包的前提条件” (1. 2 节) “Abaqus GUI 工具包基础” (1. 3 节) “Abaqus GUI 工具包用户手册的组织结构” (1. 4 节) 4 1. 1

21、 能用 Abaqus GUI 工具包做什么 5 有许多办法来自定义 Abaqus 产品: 用户子程序允许改变 Abaqus/ Standard 和 Abaqus/ Explicit 计算分析结果的方法。 用户 子程序的信息可以在 Abaqus 用户子程序参考手册 中找到。 环境文件允许改变不同的默认设置。 环境变量的信息可以在 Abaqus 分析用户手册 中找到。 内核脚本允许创建新功能来进行模拟或者后处理任务。 内核脚本的信息可以在 Abaqus 脚本用户手册 中找到。 GUI 脚本允许创建新的图像用户界面。 Abaqus GUI 工具包提供程序编写来创建或者编辑 GUI 的构件。 工具包允

22、许做下面的 内容: 创建一个新的 GUI 模块。 一个 GUI 模块是相似功能的归类, 如 Abaqus/ CAE 中的 Part 模块。 创建一个新的 GUI 工具包。 类似于 GUI 模块, 一个 GUI 工具包是相似功能的归类, 但是它通常包含由一个或者更多的 GUI 模块使用的特定功能。 Abaqus/ CAE 中的面工具是 GUI 工具包的一个例子。 创建一个新的对话框。 Abaqus GUI 工具包提供了一个完整的组件库, 可以构建自己的 对话框。 然而, Abaqus GUI 工具包不允许编辑 Abaqus/ CAE 中现有的对话框。 删除 Abaqus/ CAE GUI 模块和

23、工具包。 可以选择在应用中包含哪个 GUI 模块或省略哪 个 GUI 模块。 例如, Abaqus/ Viewer 应用不包括与模拟相关联的 GUI 模块, 仅包含 Visualiza tion 模块。 删除某些顶层菜单或者删除这些顶层菜单中的某些项目。 例如, 可以删除 Viewport 菜 单的整个顶层来防止用户操作窗口, 或者从 File 菜单中删除 Import 和 Export 菜单项。 对 Abaqus/ CAE GUI 模块和工具包进行有限的改变。 更多的内容见 10. 1 节。 Abaqus GUI 工具包不能在 Abaqus/ CAE 之外运行的。 它必须使用 Abaqus/

24、 CAE 的基本结 构才能正确地完成功能。 6 1. 2 使用 Abaqus GUI 工具包的前提条件 7 为了使用 Abaqus GUI 工具包, 需要掌握以下内容: Python 编程 在编写 Abaqus/ CAE 内核脚本程序前, 应当具备一些 Python 语言基础。 Abaqus 内核命令 GUI 的终极目标是为了向内核发送命令来进行执行, 因此应当明白内核命令是如何工 作的。 面向对象的编程 Python 是面向对象的语言, 编写一个应用, 该应用通常包含派生自己的新类, 为它们编 写方法和操作它们的数据。 GUI 设计 GUI 设计取决于应用的复杂性, 具有一些用户界面设计和可

25、用性测试方面的培训是有益 的, 这样将有助于创建一个既直观又易于使用的应用。 Abaqus 提供包含 Python、 内核脚本和 GUI 设计的培训班。 8 1. 3 Abaqus GUI 工具包基础 9 Abaqus GUI 工具包是 FOX GUI 工具包的扩展, 就像 Abaqus 脚本界面是 Python 程序语言 的扩展那样。 FOX (Free Objects for X) 是一个现代的、 面向对象的、 独立于平台的 GUI 工 具包。 因为 Abaqus GUI 工具包是独立于平台的, 所以只要是为一个平台编写的应用, 就可 以在所有受支持的平台上运行此应用 不需要改变源代码。

26、Abaqus GUI 工具包产生的用户界面在所有平台上看上去都是相似的。 这是由于工具包 的构架。 虽然应用程序界面 (API) 在所有平台上是一样的, 但对操作系统 GUI 库的底层调 用是不同的。 在 Linux 系统中, 调用 Xt 库; 而在 Windows 系统中, 调用 Win32 库。 因为 FOX GUI 工具包是面向对象的, 所以它允许开发者通过从基础工具包派生新类的 方法来扩展它的功能。 Abaqus GUI 工具包通过为多个 Abaqus GUI 添加特别功能的方法来利 用此特征。 以 FX 开头的类名是标准 FOX 库的一部分, 如 FXButton。 以 AFX 开头

27、的类名是 Abaqus 对 FOX 库扩展的一部分, 如 AFXDialog。 当存在既具有 FX, 又具有 AFX 的同一个类 (如 FXTable 和 AFXTable) 时, 应当使用 AFX 版本, 因为它为使用 Abaqus 建立应用提供增 强的功能。 01 1.4 Abaqus GUI 工具包用户手册的组织结构 11 该手册按照功能来组织, 并且设计成通过解释如何使用工具包的组件及示例程序的片 段, 来引导开发者学习编写一个应用的过程。 该手册提供单独的 Abaqus GUI 工具包参考 手册, 包含按字母排列的所有工具调用的语法清单。 Abaqus GUI 工具包是以 FOX G

28、UI 工具包为基础的。 虽然该手册解释了一些 FOX 工具包 的基本概念, 但它没有提供 FOX 工具包的许多其他方面的详细情况。 更多有关 FOX GUI 工 具包的详细情况请参考 FOX 网站。 该手册包含以下内容: 窗口部件 (Widgets) 该部分介绍了 Abaqus GUI 中某些最常用的窗口部件。 布局管理器 (Layout Managers) 该部分介绍了如何使用 Abaqus GUI 工具包中的不同的布局管理来管理一个对话框中的 窗口部件。 对话框 (Dialog Boxes) 该部分介绍了可以使用 Abaqus GUI 工具包来创建的对话框。 命令 (Commands) 在

29、一个使用图形用户界面的应用中, 界面必须从用户处收集输入, 并将输入与应用进行 通信。 此外, 必须基于应用的状态来保持图形用户界面的状态最新。 该部分介绍了如何使用 Abaqus GUI 工具包完成那些任务, 以及 Abaqus/ CAE 中的两种命令 内核命令和 GUI 命令。 Modes (模式) 模式是收集来自用户的输入, 并处理这个输入, 接着向内核发布一个命令的机制。 该部 分介绍了 Abaqus GUI 工具包中可以使用的模式。 创建一个 GUI 模块 该部分介绍了如何创建一个 GUI 模块。 21 创建一个 GUI 工具包 该部分介绍了如何创建一个 GUI 工具包。 自定义一个现有的模块或者工具包 前面介绍了如何创建一个新的模块或者工具包。 另外, Abaqus GUI 工具包允许从一个 现有的模块或者工具包派生一个新的模块或者工具包, 并且增减其功能。 创建一个应用 该部分介绍了如何创建一个像 Abaqus/ CAE 那样的应用。 它也描述了负责运行应用的高 级基础工具。 应用对象 该部分介绍了 Abaqus 应用对象。 该应用对象管理信息队列、 时钟、 杂项、 GUI 更新和 其他系统程序。 主窗口 该部分介绍了 Abaqus 主窗口的布局、 构件和行为。 自定义主窗口 主窗口基本类提供 GUI 基础工具来允许用户交互、 操作模块以及

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