FastCAE-Frame桁架结构分析软件功能介绍

PART 01 软件介绍

FastCAE-Frame是基于Frame3DD求解器开发的桁架结构分析软件。对Frame3DD进行GUI集成开发，为其提供方便的前处理、求解集成和后处理。主要功能模块包括网格渲染和交互、边界条件设置、求解和后处理。功能介绍如下：

网格渲染和交互:

对模型节点、单元进行三维渲染，并提供点、单元的拾取、高亮等交互功能。

边界条件设置:

基于模型节点和单元信息，进行点、单元集合的创建，并赋予材料、截面属性、约束、载荷等信息。

求解:

实现对Frame3DD求解器的调用，并监控求解状态，显示求解信息等。

后处理:

实现对求解结果的可视化渲染。

Frame3DD是一款免费、开源的三维结构分析软件，专为工程师和研究人员设计，用于分析框架、桁架等复杂结构在静力和动力荷载下的响应。主要应用在建筑结构、桥梁工程、机械结构和科研与教学等多个领域。其核心功能主要体现在静力分析、动力分析、材料与截面库、多种约束类型和荷载组合等方面。

静力分析：

计算结构在静力荷载（如集中力、均布荷载、温度变化等）下的内力（轴力、剪力、弯矩）、节点位移和支座反力。

动力分析：

支持模态分析（计算结构的固有频率和振型）和时程分析（结构在地震等动态荷载下的响应）。

材料与截面库：

内置常见材料（如钢、混凝土）的弹性模量、泊松比等参数，支持自定义截面属性。

多种约束类型：

提供固定支座、铰接支座、弹性支座等多种边界条件。

荷载组合：

允许用户定义多种荷载工况，并支持线性组合分析。

PART 02 使用流程

2.1导入网格文件

目前软件支持多种格式表示的网格文件的导入，如Frame3DD所提供的3dd格式文件。导入成功后，软件将在视图区对模型进行渲染，并提供平移、旋转、缩放等视图操作。

2.2集合管理

软件中材料及边界条件的信息等都是基于点或单元集合进行设置。软件支持通过点选或框选的形式进行集合创建，并提供对集合的管理功能。

创建点集合

创建单元集合

2.3材料设置

软件支持基本的材料创建和管理，并提供常用的材料库供用户使用。

2.4截面设置

软件支持常用的截面形状，如圆形、矩形、“工”字形等，并支持这些形状截面力学属性（如面积、惯性矩等）的自动计算。

2.5约束设置

基于点集合，可创建约束边界，支持对节点六个自由度的控制。

2.6分析步设置

软件支持所有Frame3DD所支持的分析步，并提供了方便的创建、编辑对话框，提供分析步参数设置功能。

2.7求解与后处理

软件集成了对Frame3DD求解进程的调用和监控。通过调用求解功能，选择求解文件（3dd文件）即可进行求解。

求解过程中，求解器所输出的信息将显示在信息窗口中。

软件提供了后处理功能。通过导入求解结果，即可对结构进行可视化渲染。

导入结果后，在左侧模型树中将展示可查看的结果。

选择其中一项，即可对选中的结果进行可视化展示。

PART 03 案例视频演示

3.完整案例视频展示