#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- """1단계 '용접 씨앗점 고정' 검증 — 묶음 수가 메시 밀도와 무관한지 본다. 왜 이 시험이 따로 필요한가 종전 방식은 메시를 만든 뒤 '표면 절점이 상대 표면에 닿았는가' 로 종속절점을 골랐다. 그래서 메시를 촘촘하게 하면 묶인 절점이 43% 늘어났고, 그 결과가 달라진 것이 '메시 수렴' 때문인지 '접합이 달라진' 때문인지 구분할 수 없었다 (= 수렴 판정 불가). 씨앗점을 CAD 에서 1회만 정하면 묶음 수가 고정된다. 쓰는 법 python _fea_씨앗점시험.py sub → 같은 3~10부품을 절점 2배로 2단계 (묶음 수 비교) python _fea_씨앗점시험.py full → 전체 146부품 품질메시 1회 (덮임 비율·후보) """ import json import os import sys import time import numpy as np import fea_server as F REQ = os.path.join(F.WORK_ROOT, 'last_request.json') OUT = os.path.join(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)), '_fea_씨앗점시험_결과.json') def load(): if not os.path.isfile(REQ): raise SystemExit('요청 기록이 없습니다: %s' % REQ) return json.load(open(REQ, encoding='utf-8')) def subset(q, keep): """부품 일부만 남긴 요청을 만든다. keep = 0-base 부품 자리번호 목록.""" P = np.asarray(q['positions'], float).reshape(-1, 3) ps = [int(c) // 3 for c in q['part_sizes']] off, segs, sizes, names = 0, [], [], [] nm = q.get('part_names') or [] for pi, rows in enumerate(ps): seg = P[off:off + rows] off += rows if pi in keep: segs.append(seg) sizes.append(rows * 3) names.append(nm[pi] if pi < len(nm) else str(pi + 1)) Pn = np.vstack(segs) r = dict(q) r['positions'] = Pn.reshape(-1).tolist() r['part_sizes'] = sizes r['part_names'] = names return r, Pn def one(q, **kw): t0 = time.time() r = F.run_fea(q.get('positions') or [], load_N=float(q.get('load_N', 1000.0)), material=q.get('material', F.DEF_MAT), E=q.get('E'), nu=q.get('nu'), fix_points=q.get('fix_points'), load_points=q.get('load_points'), pick_radius=q.get('pick_radius'), weld_mode=q.get('weld_mode') or 'bond', weld_throat=float(q.get('weld_throat') or 0.0), part_sizes=q.get('part_sizes'), part_names=q.get('part_names'), **kw) res, m = r['result'], r['mesh'] sm = r.get('struct_mask') or {} ws = m.get('weld_seed') or {} nn = m['nodes'] row = { 'nodes': nn, 'elems': m['elements'], 'parts': m['parts'], 'welds_tied': m.get('welds', 0), 'seed_pairs_cad': ws.get('pairs_cad'), 'seed_pairs_mesh': ws.get('pairs_mesh'), 'seed_pairs_both': ws.get('pairs_both'), 'seed_total': ws.get('seeds'), 'seed_collisions': ws.get('collisions'), 'seed_pitch_mm': ws.get('pitch_mm'), 'welds_without_seed': ws.get('welds_without_seed'), 'mpc_seed_nodes': sm.get('mpc_seed_nodes'), 'mpc_excluded': sm.get('by_mpc'), 'mpc_cover_pct': (round(100.0 * (sm.get('by_mpc') or 0) / max(nn, 1), 3)), 'kept_pct': sm.get('kept_pct'), 'disp': res['max_disp_mm'], 'struct_MPa': res['max_vonmises_MPa'], 'peak_MPa': res['peak_vonmises_MPa'], 'compliance': (r.get('compliance') or {}).get('J') if isinstance(r.get('compliance'), dict) else r.get('compliance'), 'cand_main': len(r.get('candidates') or []), 'cand_singular': len(r.get('candidates_singular') or []), 'cand_pure': sum(1 for c in (r.get('candidates') or []) if not c.get('singular_suspect')), 'sec': round(time.time() - t0, 1), 'solve_sec': r['solve_sec'], } return row, r def show(tag, row): print('[%s] 절점 %s / 부품 %d / 묶인절점 %s / 씨앗 %s(충돌 %s, 격자 %smm)' % (tag, '{:,}'.format(row['nodes']), row['parts'], '{:,}'.format(row['welds_tied']), row['seed_total'], row['seed_collisions'], row['seed_pitch_mm'])) print(' MPC덮임 %s%% (제외절점 %s) / 변위 %.4fmm / 구조최대 %.1fMPa / %.1f초' % (row['mpc_cover_pct'], row['mpc_excluded'], row['disp'], row['struct_MPa'], row['sec'])) print(' 후보 %d(순수구조 %d) / 특이점의심목록 %d / 판정대상 %s%%' % (row['cand_main'], row['cand_pure'], row['cand_singular'], row['kept_pct'])) def main(): mode = sys.argv[1] if len(sys.argv) > 1 else 'sub' q = load() rows = {} if mode == 'sub': # ★ 부분 묶음은 '고정점 부재 → 하중점 부재' 가 용접으로 실제로 이어져 있어야 # 풀린다. 가까운 부품 8개를 그냥 고르면 공중에 뜬 덩어리가 나온다(실측). # 그래서 CAD 씨앗점 그래프에서 두 부재 사이의 최단 경로를 찾아 그 길만 쓴다. P = np.asarray(q['positions'], float).reshape(-1, 3) ps = [int(c) // 3 for c in q['part_sizes']] off, segs = 0, [] for rows_n in ps: segs.append(P[off:off + rows_n]); off += rows_n cad = [] for pi, seg in enumerate(segs): if len(seg) < 4: continue Vp, Fp = F.weld_mesh(seg) for (a, b) in F.split_components(Vp, Fp): cad.append({'cadV': a, 'cadF': b, 'part_no': pi + 1, 'pi': pi}) print('CAD 덩어리 %d개 — 씨앗점 그래프를 만듭니다' % len(cad)) seeds, _st = F.weld_seeds_cad(cad, 3.0) import collections adj = collections.defaultdict(set) for (i, j), v in seeds.items(): if len(v): adj[i].add(j); adj[j].add(i) ctrs = np.array([c['cadV'].mean(axis=0) for c in cad]) def nearest(pt): return int(np.argmin(np.linalg.norm(ctrs - np.asarray(pt, float), axis=1))) src = nearest((q.get('fix_points') or [{}])[0]['p']) dst = nearest((q.get('load_points') or [{}])[0]['p']) prev = {src: None} dq = collections.deque([src]) while dq: x = dq.popleft() if x == dst: break for y in adj[x]: if y not in prev: prev[y] = x; dq.append(y) if dst not in prev: print('고정점 부재와 하중점 부재가 용접으로 이어져 있지 않습니다 — 부분 시험 불가') return 1 path = [] x = dst while x is not None: path.append(x); x = prev[x] path = path[::-1] print('고정→하중 최단 경로 %d덩어리' % len(path)) keep = set(cad[k]['pi'] for k in path) print('고른 부품(0-base): %s' % sorted(keep)) qs, _ = subset(q, keep) for tag, budget in (('1단계', 120000), ('2단계', 240000)): try: row, _ = one(qs, budget_nodes=budget) except Exception as e: print('[%s] 실패: %s: %s' % (tag, type(e).__name__, e)); continue rows[tag] = row show(tag, row) if len(rows) == 2: a, b = rows['1단계'], rows['2단계'] print('\n묶인절점 %d → %d (%s) / 씨앗 %d → %d' % (a['welds_tied'], b['welds_tied'], '같음 ✔' if a['welds_tied'] == b['welds_tied'] else '다름 ✘', a['seed_total'], b['seed_total'])) print('변위 %.4f → %.4f (%.2f%%) / 구조최대 %.1f → %.1f (%.2f%%)' % (a['disp'], b['disp'], abs(b['disp'] - a['disp']) / max(a['disp'], 1e-9) * 100, a['struct_MPa'], b['struct_MPa'], abs(b['struct_MPa'] - a['struct_MPa']) / max(a['struct_MPa'], 1e-9) * 100)) else: row, _ = one(q, quality_bulk=True) rows['전체품질'] = row show('전체품질', row) json.dump(rows, open(OUT, 'w', encoding='utf-8'), ensure_ascii=False, indent=1) print('\n기록: %s' % OUT) return 0 if __name__ == '__main__': sys.exit(main())