用Python对Hypermesh四面体抽壳

本人最近遇到一个问题，要对Hypermesh中的四面体抽壳，所以用Python做了一个四面体抽壳的工具，写博客记录一下。

首先在Hypermesh中导出K文件，接下来的所有操作都是基于K文件进行的，Hypermesh导出K文件如下图：

 Hypermesh导入K文件如下图：

第一步，逐行读取K文件，识别K文件中的单元类型。

        一般情况下K文件含有2种二维单元（shell）：三角形和四边形；含有3种三维单元（solid）：四面体，六面体，八面体。

 函数返回值为包含整个K文件的字符串，shell数量和solid数量，用于判断文件中书否含有待处理的四面体

第二步，分割K文件

        将K文件分割为几部分：

               文件头（head），文件尾（button），根据具体情况将具体单元信息分割为几部分（shell_3,shell_4;solid_4,solid_6,

solid_8），分别存入几个文件中，以待后用

用到的函数：

第三步，四面体抽壳和重新封装K文件

        首先选择文件保存目录，并将头文件先存入目标文件。

        如果原文件含三角形，则先写入，然后对四面体抽壳并将结果写入目标文件；如果没三角形，则直接将四面体抽壳的结果写入。

        四面体抽壳：

                逐行读取第二步中得到的solid_4文件，数据格式如下：

                3177856    2009 3093371 3080613 3093375 3080578 3080578 3080578 3080578 3080578

                共10列数据，每列8位，其中第一列为单元ID，第二行为componentID，3~10列为组成单元的8个NodeID。我们可以看到四面体的第5~8个NodeID相同，因此取1~4个NodeID进行排列组合。

          之后将其他单元和文件尾按顺序写入即可

重组主函数：

写入文件函数：

 四面体抽壳函数：

寻找最大partID和conponentID函数：

 按8位格式将数据写入文件函数：

第五步，制作UI

为了给程序加上UI，我使用了PyQt5库。同时还对前文中的一些函数做了更改，但基本的原理没有改变，更改的目的只是让UI更人性化。UI程序如下：