Obsah dokumentace 1. Úvod ~ popis programu... strana Systémové požadavky... strana 29

Navrhování 2D pĜíhradových konstrukcí (GUI)

autorizovaný software

Obsah dokumentace 1. Úvod ~ popis programu ............................................................................... strana 01 1.1. Hlavní menu programu MPK ............................................................. strana 03 1.2. Nástrojová lišta ................................................................................... strana 05 1.3. Informaþní lišta ................................................................................... strana 06 1.4. Informaþní panel ................................................................................. strana 07 1.5. PĜíkazový Ĝádek .................................................................................. strana 07 1.6. Kreslící plocha .................................................................................... strana 08 1.7. ýíselné vstupy ..................................................................................... strana 10 1.8. Quick*ini ............................................................................................. strana 12 1.9. Editaþní okno - editace dat .................................................................. strana 14 1.10. Výpis dat ........................................................................................... strana 19 1.11. Výpoþet (návrh pĜíhradové konstrukce) ........................................... strana 20 1.12. Nastavení programu MPK ................................................................ strana 22 1.13. Ukládání a naþítání dat ...................................................................... strana 24 1.13.1. Rebuild dat (pĜestavČní dat) .................................................. strana 24 1.13.2. Formát XML ......................................................................... strana 25 1.13.3. Formát DXF .......................................................................... strana 25 1.14. Funkce pĜekreslit ............................................................................... strana 28 2. Systémové požadavky .................................................................................. strana 29



1. Úvod ~ popis programu: Navrhování 2D pĜíhradových konstrukcí (GUI) - autorizovaný software 2008 Tento dokument popisuje program Navrhování 2D pĜíhradových konstrukcí (GUI) z uživatelského hlediska. BČžnČ je zde nazýván jako MPK, což je jeho vývojové jméno.

obrázek (1.1) - úvodní obrazovka "splash screen" programu MPK.

Program MPK používá 2D kartézský souĜadný systém, kdy horizontální osa X je kladná vodorovnČ vpravo a vertikální osa Y je kladná svisle nahoru. Toto je nejþastČji používaný souĜadný systém ve vČtšinČ komerþních softwarĤ (pracujících na bázi 2D) pro koncové uživatele. Následuje definice vztahĤ mezi jednotlivými prvky pĜíhradové konstrukce v programu MPK: Definice (1.1): Jako nejnižší prvek systému, ke kterému jsou vždy definovány zbylé tĜi prvky, je chápán styþník. NicménČ styþník sám o sobČ nemĤže existovat, musí být definován spoleþnČ s nejdĤležitČjším prvkem, kterým je prut. Zbylé dva prvky, tedy podpora a síla, mohou být definovány pouze k nČjakému styþníku nČjakého prutu. Z toho napĜíklad plyne, že pĜi odstranČní prutu musí být odstranČny též související, prut definující styþníky (ovšem pokud tyto styþníky nejsou vázány zároveĖ ještČ dalšími pruty) a tudíž i pĜípadné síly þi podpora vázané k tomuto styþníku. Jednotlivé konkrétní pĜípady jsou popsány v podkapitole 1.9 Editaþní okno. Tato pravidla byla navržena pro snazší vytvoĜení pĜíhradové konstrukce v programu MPK a též pro co nejvyšší eliminaci pĜípadných chyb ze strany uživatele. Uživatel je tímto veden k urþitému poĜádku. NapĜíklad uživatel musí nejprve definovat prvek – prut a až potom na tomto prvku definovat další prvky – napĜ. zatížení.



Následující tabulka mĤže sloužit uživateli jako pomĤcka pĜi zadávání jednotlivých prvkĤ konstrukce: prvek bod otáþení hodnota nulového úhlu smČr otáþení poslední bod* vodorovnČ vpravo proti smČru hodin prut vlastní bod (styþník) svisle nahoru ve smČru hodin podpora vlastní bod (styþník) svisle dolĤ ve smČru hodin síla tabulka (1.2) - definuje bod otáþení, smČr otáþení a nulový úhel pĜi zadávání nového prvku konstrukce. * v pĜípadČ druhého bodu (styþníku) prutu je poslední bod totožný s prvním bodem (styþníkem) prutu.

„Poslední bod“ (PB) - je fiktivní bod v souĜadném systému o libovolných souĜadnicích. Jako poslední bod mĤže být oznaþen i libovolný styþník, vzhledem k tomu, že se též jedná o bod v souĜadném systému. Jako poslední bod mĤže být oznaþen pouze jeden jediný bod v rámci celého souĜadného systému. S definicí nového posledního bodu zaniká pĜedchozí poslední bod. Po dokonþení nového prvku (pĜípadnČ editaci) je poslední bod automaticky nastaven na styþník tohoto prvku. V pĜípadČ, že se jedná o prut, je poslední bod nastaven na druhý bod (styþník) tohoto prutu. Toto platí i pro tvorbu a editaci podpory a síly, avšak hlavní využití posledního bodu nalezneme pĜi vytváĜení nového bodu (styþníku) pĜes pĜíkazový Ĝádek (viz 1.5. PĜíkazový Ĝádek).

obrázek (1.2) - program MPK po startu a založení nového projektu.

Popis prvkĤ na obrázku 1.2: 1: hlavní menu 2: nástrojová lišta 3: informaþní lišta 4: informaþní panel 5: pĜíkazový Ĝádek 6: kreslící plocha



1.1. Hlavní menu programu MPK 3URJUDP 1DVWDYHQt .RQHF 3URMHNW 1RYê 2WHYĜtW 8ORåLW 8ORåLWMDNR =DYĜtW .UHVOHQt 3ĜHNUHVOLW 4XLFN LQL 'DWD 9êSLV (GLWDFH ,PSRUW 1)EODFNER[ ';) ([SRUW 1)EODFNER[ 3ĜHVWDYČW 6PD]DW 9ãH 3RGSRU\ 6tO\

&WUO, &WUO.

Samotné položky hlavního menu obsahují vždy krom názvu dané akce též doplĖkové informace. Jsou jimi:

&WUO1 &WUO2 &WUO6

- klávesová zkratka Alt + ? neboli podtržení jednoho konkrétního písmenka v názvu akce (slouží pro pohyb v rámci hlavního menu pomocí klávesnice), - klávesová zkratka Ctrl + ? (slouží pro spuštČní dané akce bez nutnosti použít hlavní menu),

&WUO5 &WUO4

&WUO' &WUO(

- tĜi teþky za názvem akce udávají, že se daná akce nespustí ihned, nýbrž bude následovat zobrazení okna napĜ. s nastavením (v pĜípadČ, že pĜed akcí následuje pouze jednoduchý dotaz, tĜi teþky neuvádím a to z dĤvodu, že by poté ony tĜi teþky figurovaly za názvem každé akce).

&WUO%

'RSOĖN\ 6H]QDPSURILOĤ 9êSRþHW 3URJUDP1)EODFNER[ 1iSRYČGD 7pPDWD 2SURJUDPX

V levé þásti této stránky je vyobrazeno hlavní menu programu MPK se všemi položkami. Následuje popis jednotlivých položek hlavního menu:

Program > Nastavení - vyvolá okno s nastavením (viz 1.12. Nastavení programu MPK). Program > Konec - ukonþí bČh programu MPK; pĜed samotným ukonþením však vždy nabídne možnost uložit aktuálnČ otevĜený projekt.



Projekt > Nový - vytvoĜí nový projekt; pokud je pĜedtím otevĜen jiný projekt, tak jej zavĜe s tím, že nejprve nabídne možnost jeho uložení. „Projekt“ je v programu MPK chápán ve smyslu „souboru“ - tedy tak, jak je bČžnČ v ostatních programech oznaþován balík dat tČmito programy vytvoĜený. Pro vČtší pĜehlednost je však obvykle uvádČn pojem „soubor s projektem“. „Projekt“ obsahuje data popisující jednotlivé prvky konstrukce (viz 1.13. Ukládání a naþítání dat). Projekt > OtevĜít - umožní vybrat soubor s projektem (projekt programu MPK), který se následnČ naþte a zobrazí (více viz 1.13. Ukládání a naþítání dat); pokud je pĜedtím otevĜen jiný projekt, tak jej zavĜe s tím, že nejprve nabídne možnost jeho uložení. Projekt > Uložit - uloží stávající soubor s projektem - zapíše jeho aktuální podobu na disk (více viz 1.13. Ukládání a naþítání dat); pokud je to nutné (jedná se o nový projekt) zobrazí dotaz na umístČní a název souboru, do kterého má být projekt uložen. Projekt > Uložit jako - uloží stávající soubor s projektem - zapíše jeho aktuální podobu na disk (více viz 1.13. Ukládání a naþítání dat); vždy (i v pĜípadČ, že se nejedná o nový projekt) zobrazí dotaz na umístČní a název souboru do kterého má být projekt uložen. Projekt > ZavĜít - zavĜe stávající soubor s projektem - nejprve však nabídne možnost jeho uložení. Kreslení > PĜekreslit - pĜekreslí obsah kreslící plochy podle aktuálních dat uložených v programu. Tato položka by sama o sobČ nemČla žádný podstatný význam, protože samotné pĜekreslení se provádí automaticky kdykoliv pĜi pohybu polohovacího zaĜízení - myši pĜes kreslící plochu a dále vždy pĜi dĤležitých akcích (jako napĜíklad vytvoĜení, editace, smazání prvku atd.). Touto volbou jsou však navíc deaktivována veškerá tlaþítka na nástrojové lištČ ve skupinČ „nástroje zadávání konstrukce“. Tím pak zpĤsob zobrazení výkresu odpovídá stavu hned po naþtení souboru s projektem (více o pĜekreslení viz podkapitola 1.14. Funkce pĜekreslit). Kreslení > Quick*ini - zobrazí okno Quick*ini (viz 1.8. Quick*ini). Data > Výpis - zobrazí okno Data-výpis (viz 1.10. Výpis dat). Data > Editace - zobrazí okno Data-edit (viz 1.9. Editaþní okno). Data > Import > NF black box - ze zvoleného umístČní naþte výstupní soubor programu NF black box. Data > Import > DXF - ze zvoleného umístČní naþte DXF soubor (viz 1.13.3. Formát DXF).



Data > Export > NF black box - do zvoleného umístČní uloží vstupní soubory programu NF black box. Data > PĜestavČt - aktuální soubor s projektem bude zkontrolován a nepotĜebná data budou odstranČna. Tato akce se provádí napĜíklad i pĜed ukládáním souboru s projektem (více viz 1.13.1. Rebuild dat). Data > Smazat > Vše - vymaže všechny prvky uložené v projektu; pĜedem se dotáže zda uživatel danou akci chce skuteþnČ provést. Data > Smazat > Podpory - vymaže všechny prvky typu „podpora“ uložené v projektu; pĜedem se dotáže zda uživatel danou akci chce skuteþnČ provést. Data > Smazat > Síly - vymaže všechny prvky typu „síla“ uložené v projektu; pĜedem se dotáže zda uživatel danou akci chce skuteþnČ provést. DoplĖky > Seznam profilĤ - zobrazí okno se seznamem všech profilĤ použitelných pĜi statickém návrhu konstrukce programem NF black box (více v podkapitole 1.9. Editaþní okno). Výpoþet > Program NF black box - provede návrh zadané pĜíhradové konstrukce pomocí programu NF black box. NápovČda > Témata - zobrazí okno s popisem nejdĤležitČjších akcí a prvkĤ programu MPK. NápovČda > O programu - zobrazí dialog s informacemi o programu MPK (viz obrázek 1.1).

1.2. Nástrojová lišta obrázek (1.2.1) - nástrojová lišta programu MPK

Nástrojová lišta obsahuje tlaþítka nejþastČji používaných funkcí programu. Tlaþítka jsou rozdČlena do þtyĜ skupin - správa souboru (projektu), nástroje zadávání konstrukce, poslední bod a ostatní. správa souboru (projektu): - vytvoĜit nový soubor s projektem - otevĜít soubor s projektem - uložit soubor s projektem

(Ctrl+N) (Ctrl+O) (Ctrl+S)



nástroje zadávání konstrukce: - kreslit pruty - umožĖuje zadávat pruty v rámci kreslící plochy nebo pĜíkazového Ĝádku. - definovat podporu (kloub; natoþení 0 stupĖĤ) - umožĖuje definovat podporu daných parametrĤ k libovolnému styþníku v rámci kreslící plochy (platí pro všechny následující položky oznaþené ***). - definovat podporu (kloub; natoþení 90 stupĖĤ) (***) - definovat podporu (kloub; natoþení 180 stupĖĤ) (***) - definovat podporu (kloub; natoþení 270 stupĖĤ) (***) - definovat podporu (posuvný kloub; natoþení 0 stupĖĤ) (***) - definovat podporu (posuvný kloub; natoþení 90 stupĖĤ) (***) - definovat podporu (posuvný kloub; natoþení 180 stupĖĤ) (***) - definovat podporu (posuvný kloub; natoþení 270 stupĖĤ) (***) - definovat zatížení - síly - umožĖuje definovat sílu požadovaných parametrĤ (na základČ dotazovacího dialogu) k libovolnému styþníku v rámci kreslící plochy. poslední bod: - urþit poslední bod - umožĖuje definovat libovolný bod kreslícího prostoru jako poslední bod pomocí kreslící plochy. ostatní: - pĜekreslit konstrukci - zobrazit výpis dat - zobrazit editaþní panel - zobrazit panel quick*ini

(Ctrl+R) (Ctrl+D) (Ctrl+E) (Ctrl+Q)

Tlaþítka ve skupinČ „skupiny správa souborĤ“ a „ostatní“ jsou ozrcadlením nČkterých položek hlavního menu. Jejich popis je tedy k nalezení v þásti popisující hlavní menu. Funkce schované pod tlaþítky ve skupinČ „nástroje zadávání konstrukce“ a „poslední bod“ jsou unikátní v rámci celého programu, neboli položky stejného významu se v programu již nenalézají. Jako obrázky tlaþítek ve 4 panelu „ostatní“ byly zvoleny obrazy písmen, jež tvoĜí souþást klávesových zkratek Ctrl + ? u jednotlivých tČchto funkcí.

1.3. Informaþní lišta Informaþní lišta slouží k informování uživatele o provedení úkolĤ uživatelem zadaných, popĜípadČ program uživatele informuje o možném dalším kroku (pĜedevším v prĤbČhu kreslení konstrukce). Jedná se vlastnČ o jakousi interakci mezi uživatelem a programem, kdy uživatel napĜíklad dá pĜíkaz k uložení souboru s projektem a poþítaþ pĜíkaz provede. Aby uživatel vČdČl, že byl pĜíkaz proveden, zobrazí se na informaþní lištČ text „soubor byl uložen“. Dále je možné tento nástroj chápat jako malou nápovČdu jak má v urþité chvíli uživatel postupovat dál. Pokud uživatel klikne na nástrojové lištČ na tlaþítko „kreslit pruty“, zobrazí se zároveĖ s tím na informaþní lištČ poznámka, že kliknutím na kreslící plochu mĤže uživatel definovat první bod (styþník) prutu.



1.4. Informaþní panel Informaþní panel pĜedevším zobrazuje základní informace o dČní na kreslící ploše (v závislosti na pohybu polohovacího zaĜízení - myši v rámci kreslící plochy) a dále o zpĤsobu chování programu MPK v urþitých situacích. jsou to následující informace: a(x): X-ová souĜadnice aktuální pozice kurzoru v kreslící ploše vzhledem k poþátku souĜadného systému [mm] a(y): Y-ová souĜadnice aktuální pozice kurzoru v kreslící ploše vzhledem k poþátku souĜadného systému [mm] r(x): X-ová souĜadnice aktuální pozice kurzoru v kreslící ploše vzhledem k X-ové souĜadnici „posledního bodu“ [mm] r(y): Y-ová souĜadnice aktuální pozice kurzoru v kreslící ploše vzhledem k Y-ové souĜadnici „posledního bodu“ [mm] r(u): vzdálenost aktuální pozice kurzoru v kreslicí ploše a souĜadnice „posledního bodu“ [mm] r(d): natoþení aktuální pozice kurzoru v kreslicí ploše vzhledem k souĜadnici „posledního bodu“ [stupnČ] (natoþení se uvažuje dle tabulky 1.2 - tedy proti smČru hodinových ruþiþek) a(x),a(y): informuje o tom, zda na dané souĜadnici (viz výše) je uložen nČjaký styþník; pokud takový styþník existuje, je vráceno jeho þíslo. Dále se na informaþním panelu nacházejí informace o aktuálním mČĜítku zobrazení výkresu v rámci kreslící plochy (více viz 1.8. Quick*ini). Poslední informací, kterou na informaþním panelu nalezneme, jsou rozmČry skuteþnČ zobrazené plochy výkresu v rámci kreslící plochy. Tyto závisejí na zvoleném mČĜítku zobrazení a pak též na možné velikosti okna v rámci obrazovky a jejího rozlišení.

1.5. PĜíkazový Ĝádek PĜes pĜíkazový Ĝádek je možné zadávat pouze pruty (pĜíkazový Ĝádek je aktivní pouze pokud je aktivní tlaþítko „kreslit pruty“ na nástrojové lištČ). Prut je de facto zadán pĜes pĜíkazový Ĝádek definováním jednotlivých styþníkĤ - poþáteþního a koncového a to postupnČ. To v dĤsledku znamená, že pomocí pĜíkazového Ĝádku je možno definovat pouze jeden styþník (aĢ poþáteþní nebo koncový) a druhý definovat pomocí polohovacího zaĜízení v rámci kreslící plochy. Nikdy nelze v rámci jednoho pĜíkazu definovat dva styþníky najednou. PĜíkazového Ĝádku je vhodné použít, pakliže potĜebujeme zadat prut o urþité délce, natoþení atp. - tedy pĜesné hodnoty. ZpĤsobĤ zadávání jednotlivých styþníkĤ pĜes pĜíkazový Ĝádek je nČkolik. V následujícím textu budou všechny tyto zpĤsoby popsány.



PĜíkaz v pĜíkazovém Ĝádku má následující zpĤsob zápisu: identifikátor hodnota_1 hodnota_2 identifikátor ... písmeno udávající zpĤsob zadávání dat - a ... pĜíkaz bude obsahovat absolutní kartézské souĜadnice (vztažené k poþátku souĜadného systému [0,0]); - þíselné vstupy hodnota_1 a hodnota_2 jsou uvažovány jako celá þísla v rozsahu velikosti kreslícího pole, tedy od -99 999 999mm do 99 999 999mm. - r ... pĜíkaz bude obsahovat relativní kartézské souĜadnice (vztažené k poslednímu bodu); - þíselné vstupy hodnota_1 a hodnota_2 jsou uvažovány jako celá þísla v rozsahu velikosti kreslícího pole, tedy od -99 999 999mm do 99 999 999mm (pozor: hodnota z daného rozsahu nezaruþuje správnost vstupu - nutno pohlídat s ohledem na souĜadnice tzv. posledního bodu a též hraniþní hodnoty kreslícího pole). - u ... pĜíkaz bude obsahovat relativní polární souĜadnice (vztažené k poslednímu bodu); - þíselné vstupy hodnota_1 a hodnota_2 jsou uvažovány jako reálná þísla v rozsahu hodnota_1 (délka) od 1mm do 999 999mm a hodnota_2 (úhel) od 0 stupĖĤ do 360 stupĖĤ (pozor: hodnota z daného rozsahu nezaruþuje správnost vstupu - nutno pohlídat s ohledem na souĜadnice tzv. posledního bodu a též hraniþní hodnoty kreslícího pole). - d ... pĜíkaz bude obsahovat relativní polární souĜadnice (tedy vztažené k poslednímu bodu) a to tak, že samotný pĜíkaz bude obsahovat pouze urþení délky; natoþení bude urþeno pozicí kurzoru v kreslícím oknČ; - þíselný vstup hodnota_1 je uvažována jako reálné þíslo v rozsahu hodnota_1 (délka) od 1mm do 999 999mm (pozor: hodnota z daného rozsahu nezaruþuje správnost vstupu - nutno pohlídat s ohledem na souĜadnice tzv. posledního bodu a též hraniþní hodnoty kreslícího pole); - vhodné je pĜed odesláním pĜíkazu zkontrolovat požadovanou pozici kurzoru v kreslícím poli. Jednotlivé položky (identifikátor, hodnota_1 a hodnota_2) jsou oddČleny mezerou. PĜíkaz je možné odeslat klávesou ENTER nebo kliknutím na tlaþítko odeslat. Stisknutí klávesy ESC v prĤbČhu zadávání vymaže obsah pĜíkazového Ĝádku.

1.6. Kreslící plocha Následující text se bude týkat pouze zpĤsobu zadávání jednotlivých prvkĤ konstrukce pĜes kreslící plochu. Dále budou popsány nČkteré vlastnosti kreslící plochy. RozšiĜující vlastnosti kreslící plochy pomocí okna Quick*ini budou probrány v podkapitole 1.8. Quick*ini. Skrze kreslící plochu je možno zadat všechny prvky pĜíhradové konstrukce tj. pruty, styþníky, podpory, síly - zatížení. SamozĜejmé je též vykreslení všech prvkĤ pĜíhradové konstrukce obsažených v projektu. Nativní kreslící plocha obsahuje pouze znaþku souĜadného systému (v levém dolním rohu). Dále je možné zobrazit znaþky



usnadĖující zadávání jednotlivých prvkĤ (uchopovací bod, uchopovací síĢ bodĤ atd.). Tyto jsou aktivovatelné v rámci okna Quick*ini a jejich popis je tedy k nalezení v podkapitole 1.8. Quick*ini. Barevná schémata zobrazení jednotlivých prvkĤ konstrukce a dalších souþástí kreslící plochy je možné mČnit v nastavení (viz 1.12. Nastavení programu MPK). Kreslící plochu je vhodné chápat jako okno zobrazující urþitý výĜez výkresové plochy o urþitém mČĜítku. Hranice výkresového prostoru jsou dány hodnotami -99 999 999mm a 99 999 999mm ve smČru osy X i osy Y. MČĜítko zobrazení výkresu je možné mČnit pomocí okna Quick*ini (viz 1.8. Quick*ini). Velikost skuteþnČ zobrazené plochy výkresu je možné mČnit pomocí mČĜítka zobrazení výkresu nebo zvČtšením vlastního okna programu MPK v rámci obrazovky. K umožnČní zadávání jednotlivých prvkĤ uživatelem musí uživatel nejprve na nástrojové lištČ oznaþit pĜíslušný prvek, jež chce zadávat. VytvoĜení nového prutu: - uživatel aktivuje tlaþítko „kreslit pruty“ na nástrojové lištČ (tlaþítko zĤstane stisknuté a to i po zadání prutu, takže pĜi zadávání více prutĤ nemusí uživatel toto tlaþítko opakovanČ aktivovat), - uživatel pomocí polohovacího zaĜízení - myši urþí umístČní prvního bodu (styþníku) v prostoru (mĤže k tomu použít pĜíkazový Ĝádek, pakliže chce využít napĜ. vlastností „posledního bodu“), þímž se zároveĖ z novČ definovaného bodu (styþníku) stává „poslední bod“, - analogicky podle pĜedchozího bodu pro bod (styþník) þíslo dva, - pokud uživatel korektnČ zadal oba body (styþníky) prutu, je vytvoĜen nový prut a s ním dva nové styþníky. Stornovat zadávání nového prutu je možné dokud nebyl zadán druhý bod (styþník) prutu. Provede se to pouze opČtovným kliknutím na tlaþítko „kreslit pruty“ na nástrojové lištČ. Tím je zrušeno (anulováno) zadání prvního bodu (styþníku) a je možné zadat nový prut od zaþátku (od druhého bodu výše uvedeného postupu). Storno akce se však nedotkne posledního bodu, který je stále v místČ, kde byl pĜed stornováním urþen první bod (styþník) prutu, což lze de facto využít k pĜesnému zadání posledního bodu, pokud potĜebujeme urþit pĜesnou pozici posledního bodu pĜed zadáním prvního bodu (styþníku) prutu. Vlastní styþníky se vytváĜejí až souþasnČ s prutem - a to ve chvíli, kdy byly korektnČ zadány oba konce prutu. Zadáním prvního bodu (styþníku) prutu a následným stornováním tvorby prutu nedojde k zapsání styþníku a styþník neexistuje! Bod je nadále oznaþen pouze jako poslední bod. VytvoĜení nové podpory: - uživatel aktivuje nČkteré z tlaþítek na nástrojové lištČ, jež umožĖují definovat podporu v závislosti na požadovaných parametrech (typ a natoþení podpory - celkem 2x4 možností); (tlaþítko zĤstane stisknuté a to i po zadání podpory, takže pĜi zadávání více podpor nemusí uživatel toto tlaþítko opakovanČ aktivovat),



- uživatel vybere styþník (doposud nepodepĜený - pokud by byl podepĜený, jednalo by se o editaci (viz další odstavec)), ke kterému chce novou podporu definovat (podepĜít daný styþník a tím odebrat konstrukci jako celku jistý poþet stupĖĤ volnosti). Tímto je nová podpora vytvoĜena. Na rozdíl od ostatních prvkĤ je možné prvek podpora pomocí nástrojové lišty i editovat. Postup je stejný jako pĜi vytváĜení nové podpory. Pouze s tím rozdílem, že je k podepĜení oznaþen již podepĜený styþník. Tím nedojde k vytvoĜení další podpory již podepĜeného styþníku, ale pouze k editaci již stávající podpory - bude zmČnČno její natoþení, popĜípadČ typ. VytvoĜení nové síly - zatížení: - uživatel aktivuje tlaþítko „definovat zatížení - síly“ na nástrojové lištČ (tlaþítko zĤstane stisknuté a to i po zadání síly, takže pĜi zadávání více sil nemusí uživatel toto tlaþítko opakovanČ aktivovat), - uživatel vybere styþník, ke kterému chce novou sílu definovat (zatížit daný styþník silovým bĜemenem). - po vybrání styþníku je následnČ automaticky zobrazeno okno, ve kterém uživatel musí ve správném rozsahu zadat velikost zatížení a jeho natoþení vzhledem ke styþníku (viz obrázek 1.6.1).

Takto lze k jednomu styþníku definovat i více sil (na rozdíl od podpory, kde platí pravidlo na jeden styþník max. jedna podpora).

obrázek (1.6.1) - zadání velikosti a natoþení síly.

ZávČrem pouze pár poznámek: Zadávání samotných styþníkĤ není umožnČno. Styþník je chápán tak, že vždy musí být vázán k nČjakému prutu a jako takový je automaticky vytváĜen pĜi tvorbČ prutu. KromČ podpor nelze další prvky (pruty, styþníky, síly) editovat pomocí nástrojové lišty. K editaci tČchto prvkĤ (ale též i podpor) slouží editaþní okno „Data-edit“. PĜi vytváĜení jednotlivých prvkĤ konstrukce je vhodné dbát tabulky 1.2.

1.7. ýíselné vstupy ýíselné vstupy oplývají nČkolika odlišnostmi oproti klasickým vstupĤm jiných programĤ, a proto jim byla vČnována celá jedna podkapitola. ýíselnými vstupy jsou mínČna veškerá vstupní pole, u kterých jsou jako vstup požadována þísla vložená z klávesnice. Následující text se však netýká pĜíkazového Ĝádku, jež je speciálním druhem vstupu.



Vstupy v programu MPK jsou ošetĜeny tak, aby už v prĤbČhu zadávání byl uživatel informován zda je zadaný vstup správný a bude programem pĜijat nebo zda je nesprávný a bude tedy odmítnut. Toto je Ĝešeno pomocí podbarvení vstupního pole! Základní podbarvení je þervené, jež znaþí nekorektní vstup. Mezi nekorektní vstupy patĜí: prázdné vstupní pole nebo zadaná hodnota nespadající do pĜípustného intervalu. PĜípustný interval vstupu je uložen v popisku vstupního pole a mĤže být zobrazen najetím kurzoru myši na pĜíslušné vstupní pole. Následují pĜíklady tČchto popiskĤ: celé þíslo od 50 do 500 - tento popisek informuje, že vstupem musí být celé þíslo od hodnoty 50 do hodnoty 500.

reálné þíslo od 50vþ do 500 - tento popisek informuje, že vstupem musí být reálné þíslo od hodnoty 50 do hodnoty 500. Hraniþní hodnota se u reálných þísel uvažuje pouze pokud je za ní „vþ“ - vþetnČ. Takže výše uvedený popisek informuje, že vstupní hodnota musí být v rozmezí 50 až 499.999...; matematicky zapsáno: <50,500).

celé þíslo od 50 do 500; default 100 - popisek dále mĤže obsahovat informaci o defaultní hodnotČ daného vstupu, což je znaþeno slovem default a vlastní hodnotou.

Opakem k þervenému podbarvení je podbarvení zelené, které informuje o tom, že daný vstup je zadán korektnČ a bude programem pĜevzat ke zpracování. V prĤbČhu zadávání vlastní hodnoty na podbarvení nezáleží. Podstatné je, aby tČsnČ pĜed stisknutím potvrzujícího tlaþítka byla všechna pĜíslušná podbarvení zelená. V opaþném pĜípadČ nemá smysl vstup odesílat, protože bude vrácena chybová hláška ohlednČ hodnotové správnosti vstupu. Podbarvení vlastního vstupu a kontrolu vstupu pĜi jeho odeslání realizuje stejná metoda, þímž je vylouþeno rozlišné vyhodnocení správnosti þi nesprávnosti dvČma rĤznými ovládacími prvky. Poslední významnou funkcionalitou vstupĤ programu MPK je možnost zadávat pouze þíselné znaky „1 2 3 4 5 6 7 8 9 0“, popĜípadČ znaky pomocné jako mínus nebo desetinná teþka (program MPK používá k oddČlení celé a desetinné þásti þísla teþku þárka je z tohoto pohledu nepĜípustný znak). ýíselné znaky je možno vkládat v anglické a þeské klávesnici pouhým stiskem þíslic na nenumerické klávesnici i v pĜípadČ, že aktuální nastavení dané klávesnice by ve skuteþnosti nevracelo písmena nýbrž hodnoty „! @ # $ % ^ & * ( )“ nebo „+ Č š þ Ĝ ž ý á í é“. Program MPK dokáže tyto symboly pĜevracet na þíselné hodnoty, pĜiþemž pokusu o vložení nekorektního vstupu je pĜedem zabránČno. Výše uvedená funkþnost platí i v pĜípadČ, že se uživatel snaží vyplnit vstupní pole pomocí volby Ctrl+V (vložit). Daný ĜetČzec je profiltrován a v poli zĤstanou pouze povolené znaky.



obrázek (1.7.1) - ukázky vstupních polí: a) prázdné vstupní pole; b) korektnČ zadaný vstup; c) nekorektnČ zadaný vstup.

1.8. Quick*ini Okno Quick*ini umožĖuje rychle a pĜehlednČ mČnit volby týkající se usnadnČní zadávání nových prvkĤ konstrukce, zobrazení mČĜítka výkresové plochy a nastavení popisu jednotlivých prvkĤ zobrazované konstrukce. Tomu odpovídají též tĜi záložky, které se v rámci tohoto okna nacházejí. Jsou to záložky „kreslení“, „mČĜítko“, „popisy“. Karta „kreslení“ obsahuje nástroje, jež by mČly usnadnit zadávání jednotlivých prvkĤ konstrukce. V rámci zadávání urþitých prvkĤ konstrukce jsou zobrazeny pouze urþité volby na této kartČ jako aktivní, resp. první volba „uchop bod“ je aktivní pĜi vytváĜení libovolného prvku konstrukce. Zbylé položky na této kartČ jsou aktivní pouze pĜi zadávání prvku „prut“. Následuje popis jednotlivých položek: Volba „uchop bod“ umožĖuje na základČ zadané hodnoty uchopovat kurzor myši k již zadaným styþníkĤm a k poslednímu bodu. Hodnota urþuje na jak velkou vzdálenost kurzoru od bodu (styþníku) bude uchopení aktivováno. obrázek (1.8.1) - okno Quick*ini, záložka „kreslení“.

Volba „orto prut“ umožĖuje zadávat pruty na kreslící ploše pouze rovnobČžnČ s osou X nebo Y (první bod (styþník) prutu má X-ovou resp. Y-ovou souĜadnici stejnou jako druhý bod (styþník) prutu). Volba „orto pĜechod mezi pruty“ umožĖuje zadávat první bod (styþník) prutu na stejné X-ové resp. Y-ové souĜadnici jakou obsahuje „poslední bod“ (de facto lze Ĝíci, že pĜechod mezi pruty je umožnČn pouze rovnobČžnČ s osou X nebo Y). Volba „aktivní þára“ je pouze zprĤhlednČním pĜedchozí volby (proto se doporuþuje použití spoleþnČ s ní). Vykresluje doþasnou þáru mezi posledním styþníkem pĜedchozího prutu a aktuální pozicí myši na kreslící ploše (potenciálním prvním bodem (styþníkem) následujícího prutu).



Volba „uchop modulo“ síĢ vykresluje v kreslící ploše uchopovací síĢ o urþitém modulu, který urþuje hodnota u této položky. K této síti je pak možné se uchopovat stejnČ jako k již existujícím styþníkĤm, popĜípadČ poslednímu bodu a tím snadno kreslit pruty konstrukce v urþitém modulu. Modulo síĢ je možné použít pouze jako rovnobČžnou s osou X a Y. Vzdálenost kurzoru od fiktivního bodu sítČ, pĜi které se má aktivovat uchopení, je dána hodnotou u volby „uchop bod“. Jakákoliv další spojitost tČchto dvou voleb je však vylouþená - obČ lze používat nezávisle na sobČ. Poslední položku na této kartČ tvoĜí vysouvací seznam, pomocí nČhož je možné urþit modulo síĢ tak, aby byla odvislá od urþitého styþníku. NativnČ je tvoĜena od stĜedu souĜadného systému - tedy od bodu [0,0]. obrázek (1.8.2) - okno Quick*ini, záložka „mČĜítko“.

Druhá karta „mČĜítko“ okna Quick*ini je ponČkud strožejšího vzhledu než pĜedchozí. Obsahuje pouze posuvník pomocí nČhož je možné mČnit aktuální mČĜítko zobrazení výkresu v rámci výkresové plochy. KromČ informace o aktuálním mČĜítku v procentech se zde nachází informace o pomČru mezi 1 pixelem a ? milimetry pĜi použití aktuálního mČĜítka - neboli kolik milimetrĤ na výkrese se zobrazí v rámci jednoho pixelu kreslící plochy. Posledním prvkem na této kartČ je tlaþítko „centrovat konstrukci“ v pravém dolním rohu, jehož stisknutím docílíme toho, že program vycentruje zobrazení konstrukce na kreslící ploše a zvolí potĜebné mČĜítko tak, aby konstrukce byla zobrazena na kreslící ploše, pokud možno celá. obrázek (1.8.3) - okno Quick*ini, záložka „popisy“.

TĜetí a poslední kartou v rámci okna Quick*ini je karta „popisy“. Tato umožĖuje mČnit zpĤsob popisu konstrukce na kreslící ploše. První þást obsahuje volby pro zapnutí urþitého popisu u urþitého prvku konstrukce. Pro jednotlivé prvky lze zapnout tyto popisy: styþník: prut: podpora: síla:

název, souĜadnice název, délka, profil, prĤĜez, normálová síla název název, velikost



Textový popis pĜedevším doplĖuje obrazový výstup o možnost zobrazit i informace, které není možné vyjádĜit symbolem (napĜ.: þíslo prvku je ideální vyjádĜit popisem, na rozdíl od typu podpory, který lze vyjádĜit urþitým symbolem). Tlaþítko „nastavit font“ umožĖuje zmČnit klasické vlastnosti fontu (barva, velikost ale i samotný typ fontu), jímž je zajišĢováno vykreslování popisĤ. Tlaþítko „zrušit popisy“ deaktivuje veškeré volby popisu prvkĤ konstrukce. Volba „prĤhledný podklad“ umožĖuje, pokud je vypnuta, vložit pod popisek podklad v barvČ kreslící plochy. Toto je vhodné pokud je popis v nepĜehledném místČ a pĜestává být þitelný. V nejnižší þásti karty se nachází posuvník, který umožĖuje posunout umístČní popisu u prutu od styþníku A smČrem ke styþníku B (nikoliv zprava doleva). ZávČrem nutno dodat, že nastavení tČchto voleb není pĜi ukonþení zálohováno do souboru s nastavením, tak jako se tomu dČje u klasického nastavení v oknČ „Nastavení“. Je to dáno pĜedevším tím, že tyto volby je nutné mČnit v prĤbČhu práce podle potĜeby a jejich zafixování pro pĜíští práci s programem nemá tedy hlubší význam. Okno Quick*ini je zobrazeno automaticky pĜi založení nebo otevĜení souboru s projektem a mĤže zĤstat otevĜeno po celou dobu práce s projektem.

1.9. Editaþní okno - editace dat Editaþní panel je další podstatnou þástí programu MPK. UmožĖuje pĜidávání, editaci, mazání a zobrazování detailĤ u jednotlivých prvkĤ konstrukce. Nalezneme jej v hlavním menu pod položkou „Data“ a dále pak „Editace“. Pokud na tuto položku klikneme, zobrazí se nám nové okno, ve kterém nalezneme 4 záložky (styþníky, pruty, podpory, zatížení-síly), jež názvem odpovídají dané skupinČ prvkĤ v rámci konstrukce. Nejprve popíšeme práci se záložkami obecnČ, protože princip je pro všechny záložky pĜibližnČ stejný. obrázek (1.9.1) – editaþní okno, záložka „styþníky“; výbČr v hlavním seznamu.

PĜi pohledu na obsah záložky uvidíme jednotlivé položky odpovídající atributĤm daného prvku konstrukce. Po zobrazení jsou všechny položky šedé, pouze v horní þásti je aktivní vysouvací (hlavní) seznam, ze kterého mĤžeme vybrat þíslo konkrétního prvku, o



kterém chceme zobrazit podrobné informace. První položka seznamu nás k tomuto pouze vyzývá a pokud se podíváme na poslední položku, tak zjistíme, že pomocí ní mĤžeme vytvoĜit prvek nový. Nový prvek mĤžeme vytvoĜit u všech skupin prvkĤ s výjimkou skupiny prvku styþník, zde tato volba není možná, což je v souladu s definicí (1.1). Styþník je vytvoĜen automaticky pĜi vytváĜení prutu. Kdykoliv mĤžeme vrátit výbČr v hlavním seznamu na výchozí pozici (vyberte prvek), þímž se vrátíme do pĤvodního stavu pĜed vybráním konkrétního prvku a pĜitom nedojde k žádným zmČnám (odpovídá tlaþítku storno). Vybráním položky nový prvek se nám zpĜístupní jednotlivé editovatelné položky v rámci záložky. Ostatní položky zĤstanou neaktivní – ty mČnit nelze. Zvolením již stávajícího prvku se provede totéž, ale do editaþních polí se naþtou hodnoty atributĤ vybraného prvku. obrázek (1.9.2) – editaþní okno, záložka „pruty“; ukázka zadávání nového prutu.

obrázek (1.9.3) – editaþní okno, záložka „podpory“; ukázka þerveného informativního textu.

Dalším prvkem vyskytujícím se na každé záložce v její spodní þásti je þervený informativní text, který informuje o tom, zda daný prvek (s aktuálnČ zadanými hodnotami) již náhodou neexistuje. Pokud tomu tak je, objeví se tuþný þervený text, který nás o této skuteþnosti informuje. V opaþném pĜípadČ je tento text nepĜítomen resp. zmizí. Tento text se mĤže objevit i v prĤbČhu zadávání hodnot, což mĤže být zpĤsobeno tím, že byly u jiného prvku nalezeny hodnoty, které z þásti odpovídají tČm našim požadovaným a právČ ve chvíli, kdy zadáme pĜesnČ tolik znakĤ, aby si tyto hodnoty odpovídaly, zobrazí se tento text (viz obrázek (1.9.3)). Zjednodušený pĜíklad: chceme zadat 83495, ale jiný prvek již obsahuje hodnotu 834, takže pĜi zadávání našeho þísla bude výše zmínČný informativní text zobrazen dokud nezadáme þtvrtý znak. Z tohoto dĤvodu je tento text nutné brát pouze jako informativní, ovšem s tím, že pokud jsme již zadali vše potĜebné a tento text je pĜítomen, nebude odeslání takto vyplnČné záložky umožnČno.



Malou výjimkou je poslední záložka „síly – zatížení“, kde se tento text nevyskytuje. Je to dáno tím, že na rozdíl od pĜedchozích prvkĤ mĤže být k jednomu styþníku definováno více sil i identických. Tlaþítko „obnovit“ znovu naþte položky konkrétnČ vybraného prvku v hlavním seznamu. Tlaþítko „pĜejít“ umožĖuje pĜejít pĜímo na podrobnosti o dané položce pĜepnutím se do pĜíslušné záložky vþetnČ dohledání a zobrazení inkriminovaného prvku. PĜíklad: pokud na kartČ „styþníky“ klikneme na tlaþítko „pĜejít“ u položek podepĜení, pĜepneme se na záložku „podpory“ a zároveĖ bude zobrazena podpora jež podporuje styþník, který jsme mČli zobrazen na kartČ „styþníky“ (ze které jsme se pĜepnuli tlaþítkem „pĜejít“). obrázek (1.9.4) – okno s informacemi o jednotlivých profilech použitelných pĜi navrhování konstrukce.

Tlaþítko „detaily“ na záložce „pruty“ otevĜe okno s podrobnými informacemi o jednotlivých profilech (viz obrázek (1.9.4)). obrázek (1.9.5) – editaþní okno, záložka „zatížení - síly“.

Nyní je potĜeba popsat speciality na jednotlivých záložkách.

konkrétní



Na záložce „pruty“ stojí za zmínku následující: styþník je možné zadat buć výbČrem ze seznamu styþníkĤ nebo zadáním konkrétních souĜadnic. Pokud je použita první volba, jsou automaticky dohledány souĜadnice takového styþníku. V opaþném pĜípadČ je naopak dohledáváno þíslo styþníku. V pĜípadČ, že je zadán neexistující styþník, je toto znaþeno nápisem „není“ v seznamu styþníkĤ na kartČ pruty. Asi nejsnadnČjší záložkou je záložka „podpory“. Na této záložce se nacházejí pouze výbČrové seznamy. Nejsou zde požadovány žádné vstupy z klávesnice, z þehož plyne, že zde uživatel s nejvČtší pravdČpodobností neudČlá žádnou chybu (pokud se nebude snažit vytvoĜit podporu ve styþníku, který již podepĜen je). Poslední záložkou je záložka „zatížení – síly“, kde se žádná zajímavost neskrývá. obrázek (1.9.6) – editaþní okno, záložka „styþníky“.

Nutno ještČ podotknout, že zmČnou souĜadnic styþníku na kartČ „pruty“ bude zmČna aplikována na konkrétní styþník konkrétního prutu. Jednotlivé pĜípady, které mohou takto nastat, a jimi vyvolané akce jsou popsány v následující tabulce. styþník prutu v pĤvodním umístČní byl... osamocený osamocený spoleþný

spoleþný

styþník prutu v novém akce umístČní bude... osamocený pĜesun styþníku prutu na novou pozici pĤvodní styþník prutu bude odstranČn a prut bude spoleþný pĜipoután k novému spoleþnému styþníku prut bude odpoután od pĤvodního spoleþného osamocený styþníku a v novém umístČní konce prutu bude vytvoĜen styþník nový prut bude odpoután od pĤvodního spoleþného spoleþný styþníku a pĜipoután k novému spoleþnému styþníku

tabulka (1.9.1) popisuje akce pĜi zmČnČ styþníku v rámci záložky „pruty“. Jako osamocený styþník je mínČn takový styþník, který je vázán pouze jedním prutem - tím pĜesouvaným. Spoleþný styþník je takový, který váže alespoĖ dva pruty (vþetnČ pĜesouvaného prutu).

PonČkud odlišná situace nastane, pokud se budeme snažit mČnit souĜadnice styþníku na záložce „styþníky“. Zde pĜi zmČnČ souĜadnic styþníku dojde k pĜesunutí celého styþníku resp. zmČní se pozice krajního styþníku všech prutĤ, kterých se tento styþník týká.



Na posledních dvou záložkách („podpory“ a „zatížení – síly“) nelze mČnit souĜadnice styþníku, pouze styþník jako takový (výbČrem ze seznamu styþníkĤ). Toto je dáno faktem, že podpora a prut musí být vždy vázány nČjakým styþníkem (který je vázán nČjakým prutem). PrávČ proto je zmČna možná pouze výbČrem ze seznamu existujících styþníkĤ, což je v souladu s definicí (1.1). Hodnoty souĜadnic x a y pĜíslušného styþníku jsou na tČchto záložkách pouze z informativního dĤvodu (v pĜípadČ potĜeby je možné na daný styþník pĜejít pomocí tlaþítka „pĜejít“). Následuje popis toho, co se dČje pĜi stisknutí jednotlivých tlaþítek na jednotlivých záložkách (tlaþítka v dolní þásti záložek). záložka styþníky: uložit - pokud jsou splnČny podmínky pro zmČnu styþníku, bude styþník uložen. storno - bude zrušen výbČr prvku (návrat do stavu pĜed vybráním prvku v hlavním seznamu). výchozí - vybranému styþníku budou pĜiĜazeny nulové hodnoty souĜadnic x a y a zároveĖ budou této zmČnČ pĜizpĤsobeny souĜadnice ostatních styþníkĤ. smazat - dojde ke smazání styþníku vþetnČ prutĤ, podpor a sil na tento styþník vázaných. Tím, že dojde k odstranČní i souvisejících prutĤ, dojde k pokusu o smazání i druhého styþníku u každého takového prutu (tento pokus bude neplatný, pokud druhý styþník takového prutu slouží jako styþník ještČ dalšímu prutu, což logicky nemĤže být žádný z mazaných prutĤ) a s ním i k nČmu vázaných podpor a sil. záložka pruty: uložit - pokud jsou splnČny podmínky pro vytvoĜení/zmČnu prutu, bude prut uložen resp. vytvoĜen. Tomu ovšem pĜedchází test existence styþníkĤ tvoĜících daný prut. V pĜípadČ, že styþníky neexistují, musejí být nejprve vytvoĜeny (automaticky programem). storno - viz pĜedchozí záložka. smazat - bude smazán daný prut a následnČ budou provČĜeny krajní styþníky daného prutu, jestli jsou souþástí nČjakého dalšího prutu. Pakliže tyto styþníky již nejsou vázány žádným prutem, dojde k jejich odstranČní (vþetnČ jejich pĜidružených objektĤ – podpory, síly).



záložka podpory: (zde je pĜi jakékoliv zmČnČ samozĜejmostí též zmČna souvisejících hodnot u konkrétního styþníku – tedy podepĜení a pohyb). uložit - pokud jsou splnČny podmínky pro vytvoĜení/zmČnu podpory, bude podpora uložena resp. vytvoĜena. storno - viz pĜedchozí záložka. smazat - bude smazána daná podpora. záložka zatížení - síly: (zde je pĜi jakékoliv zmČnČ samozĜejmostí též zmČna souvisejících hodnot u konkrétního styþníku – tedy zatížení a pohyb). uložit - pokud jsou splnČny podmínky pro vytvoĜení/zmČnu síly, bude síla uložena resp. vytvoĜena. storno - viz pĜedchozí záložka. smazat - bude smazána daná síla.

1.10. Výpis dat K základnímu zobrazení dat popisujících konstrukci slouží okno „Data – výpis“. Na obrázku 1.10.1 a 1.10.2 jsou pohledy na jednotlivé záložky tohoto okna. Každá záložka obsahuje výpis dat jedné skupiny prvkĤ konstrukce (viz jména záložek).

obrázek (1.10.1) – výpis prvkĤ „stycnik“.



obrázek (1.10.2) – výpis prvkĤ „prut“, „podpora“, „sila“.

1.11. Výpoþet (návrh pĜíhradové konstrukce) Pokud máme konstrukci zadanou a chceme provést její návrh, zvolíme v hlavním menu položku „Výpoþet“ a následnČ „Program NF black box“. Nejprve se provede kontrola správnosti zadané konstrukce. Ta sestává z jednoduché kontroly o tĜech krocích. Tato kontrola nezaruþuje správnost navržené konstrukce, protože se jedná pouze o zbČžnou kontrolu. Byla navržena pĜedevším proto, aby byl uživatel upozornČn pĜi pokusu o odeslání zcela nesmyslného zadání. Dále tato kontrola mĤže uživatele upozornit napĜíklad na zapomenutý osamocený prut atp. V žádném pĜípadČ se tato kontrola nedá brát jako zcela korektní a uživatelé by k ní též tak mČli pĜistupovat. Z tohoto dĤvodu je dána možnost ignorance kontroly ze strany uživatele. Samotný návrh zabere nČkolik vteĜin v závislosti na složitosti konstrukce a rychlosti použitého poþítaþe. Po celou dobu navrhování je zobrazeno žluté informaþní okno (viz následující obrázek).



obrázek (1.11.1) - informaþní okno zobrazené bČhem navrhování pĜíhradové konstrukce

PĜi navrhování konstrukce je mimo jiné poþítána matice tuhosti konstrukce, pĜiþemž staticky pĜeurþitá Ĝešení následnČ vedou k pĜedþasnému ukonþení právČ probíhajícího návrhu konstrukce. Navrhování lze stornovat (zrušit) i ze strany uživatele stiskem klávesy ESC. V tomto pĜípadČ taktéž nedojde k žádnému výpoþtu a program zobrazí pĤvodní zadání pĜíhradové konstrukce. Pokud vše probČhlo v poĜádku, informaþní okno se zavĜe - výpoþet skonþil a uživateli je vrácena navržená (nadimenzovaná) konstrukce - jsou dostupné informace o normálových silách v prutech a zároveĖ informace o jednotlivých profilech tvoĜících jednotlivé pruty konstrukce. Výsledná konstrukce mĤže být zatím pouze z ocelových válcovaných profilĤ O. Zatížení vlastní konstrukce je uvažováno. Výsledná cena konstrukce je pouze orientaþní funkce hmotnosti. O tom zda byl návrh proveden þi nikoliv informuje uživatele informaþní lišta (dole) v hlavním oknČ programu MPK.

obrázek (1.11.2) - výsledek dimenzovnání - pruty jsou schématicky odlišeny tloušĢkou v závislosti na navrženém profilu.



1.12. Nastavení programu MPK Okno s nastavením programu MPK obsahuje tĜi karty. První karta s názvem „barvy“ umožĖuje nastavit barvy vykreslení jednotlivých prvkĤ na kreslící ploše (viz obrázek 1.12.1).

obrázek (1.12.1) - okno Nastavení, záložka „barvy“.

obrázek (1.12.2) - okno Nastavení, záložka „vzhled“.

Druhá karta „vzhled“ umožĖuje mČnit zpĤsob práce programu pĜi vykreslování resp. pĜekreslování obsahu kreslící plochy. Do vlastního algoritmu vykreslování bylo zahrnuto mnoho práci usnadĖujících funkcí, tak aby práce s programem byla pokud možno efektivní. Tyto funkce sice programu dávají pĜidanou hodnotu, ale na druhé stranČ mohou obzvláštČ na slabších poþítaþích neúmČrnČ zatČžovat procesor poþítaþe. PrávČ proto byly do nastavení pĜidány tyto volby, aby v pĜípadČ potĜeby bylo možné nČkteré funkce vypnout a odlehþit tak samotný proces pĜekreslení kreslící plochy v rámci bČhu programu (doplĖující informace viz 1.14. Funkce pĜekreslit): „podle mČĜítka mČnit velikost zobrazení prvkĤ“ „podle mČĜítka mČnit tloušĢku þáry vykreslující prvky“ „mČnit tloušĢku þáry vykreslující pruty podle prĤĜezu prutu“ „mČnit tloušĢku þáry vykreslující síly podle velikosti síly“ „inteligentnČjší vykreslování popisu prutĤ“ „kromČ modulo sítČ vykreslovat též rastr úchopových bodĤ“ Význam výše zmínČných funkcionalit (voleb v rámci druhé záložky nastavení) plyne z jejich popisu. K poslednímu je vhodné zmínit, že rastr bodĤ je automaticky vypínán, pokud je vzdálenost mezi jednotlivými body menší nebo rovna 20 pixelĤ. NáslednČ je vykreslována již jen modulo síĢ.



vysvČtlení pojmĤ: uchopovací modulo síĢ

- v závislosti na zvoleném modulu je na kreslící ploše vykreslovaná síĢ (mĜížka). rastr uchopovacích bodĤ - identicky pĜekrývá uchopovací modulo síĢ, þímž zvýrazĖuje kĜížení jednotlivých uchopovacích os. Informace k vlastnímu uchopování je možné získat v þásti Quick*ini. obrázek (1.12.3) - okno Nastavení, záložka „program“.

Na záložce program se nachází pouze jedna volba. Tou je možnost, aby se používalo tiché zpracování dat. Zpracování dat je de facto pĜestavČní dat (viz 1.13.1. Rebuild dat), které se provádí napĜíklad pĜi naþítání nebo ukládání souborĤ s projektem. PrávČ vlastní pĜestavČní je doprovázeno informaþním oknem se zobrazením výsledkĤ právČ vykonané akce. Pokud nastavení volby „používat tiché zpracování dat“ je aktivní, pak je právČ výše zmínČná informaþní tabulka potlaþena. V opaþném pĜípadČ je zobrazována vždy, kdy dojde k pĜestavČní dat, aniž by je uživatel pĜímo vyvolal.

Tato volba obsahuje výjimku - pokud uživatel dá pĜímý pĜíkaz k pĜestavČní dat (volbou v menu), tak se informaþní okno s výsledky provedené akce zobrazí vždy bez ohledu na toto nastavení. Veškerá nastavení v oknČ Nastavení jsou automaticky ukládána do souboru s nastavením, aby pĜi pĜíštím spuštČní programu mohla být naþtena a uvedena v platnost. Pokud je soubor s nastavením poškozený nebo verze souboru s nastavením neodpovídá verzi programu MPK, ve kterém je naþítán, je automaticky naþteno defaultní nastavení (viz vyobrazení na obr. 1.12.1, 1.12.2 a 1.12.3).



1.13. Ukládání a naþítání dat Program MPK nabízí nČkolik možností pĜi ukládání a naþítání dat. Následuje tabulka, ve které jsou shrnuty možnosti programu MPK pĜi ukládání a naþítání dat. naþítání

ukládání

XML dokument DXF dokument soubory programu NF black box

1.13.1. Rebuild dat (pĜestavČní dat) PĜi mazání jednotlivých prvkĤ konstrukce v programu MPK se daným prvkĤm pouze mČní atribut „aktivní“ z true na false, což znamená, že prvek zĤstává i nadále v pamČti poþítaþe a uživatel na tyto prvky mĤže narazit napĜíklad v editaþním oknČ, kde se smazaný prvek projeví v hlavním seznamu jako þíslo prvku a u nČj nápis odstranČno. Tímto je zajištČno, že þísla jednotlivých prvkĤ zĤstávají nezmČnČná právČ až do spuštČní rebuildu dat. Tam dojde ke skuteþnému odstranČní již neaktivních prvkĤ z pamČti a tím i k pĜeindexování jednotlivých prvkĤ. Jako malá nevýhoda mĤže být vnímáno zbyteþné vytČžování pamČti. Toto vytČžování však není nikterak razantní a vždy je zde možnost (pro pĜípad potĜeby) ruþního spuštČní rebuildu dat uživatelem. Dále je rebuild dat volán programem právČ pĜi ukládání þi naþítání dat.

obrázek (1.13.1.1) – výsledek zpracování dat pĜi rebuildu dat

Na obrázku 1.13.1.1 vidíme výsledek zpracování dat, který se (v závislosti na nastavení programu) objeví pĜi rebuildu dat.



1.13.2. Formát XML Formát XML byl zvolen k primárnímu ukládání dat v programu MPK. Mezi jeho výhody patĜí pĜedevším pĜenositelnost dat, þitelnost bez speciálních programĤ nebo možnost prezentace na internetu. XML (eXtensible Markup Language) pracuje pouze s þistými daty aniž by pĜitom docházelo ke snaze tato data nČjakým zpĤsobem formátovat. Jeho výhodou je, že není vázán na žádný software, ale pĜitom s tímto formátem mohou pracovat rĤzné programy. Existují totiž univerzální nástroje pro zpracování dat z formátu XML a též i pro jejich pĜevod do dalších formátĤ. Tímto se XML stává výhodným nástrojem i pro výmČnu dat mezi rĤznými spoleþnostmi. PodrobnČjší specifikace ohlednČ XML je možné nalézt na „http://www.w3.org“. Pokud zvolíme v hlavním menu programu MPK položku projekt > uložit, otevĜe se dialogové okno, jež nás vyzývá k zadání jména ukládaného souboru a jeho umístČní. Tento dialog je klasický jako ve všech ostatních aplikacích. Pokud takto uþiníme, program se nás ještČ zeptá zda chceme spoleþnČ s hlavním souborem uložit též soubor se styly pro lepší zobrazení obsahu souboru XML v prohlížeþích Mozilla. Poté se již soubor uloží do daného umístČní. Soubory jsou ukládány s pĜíponou „*.mpk.xml“, což se dá oznaþit za XML dokument programu MPK. Soubor se styly se ukládá vždy pod názvem „mpk.css“. Kombinaci XML a CSS podporují pouze prohlížeþe spoleþnosti Microsoft (Internet Explorer) a Mozilla Foundation (FireFox, SeaMonkey). Vzhledem k tomu, že k sestavení souboru „mpk.css“ bylo použito vlastnosti display a pĜedevším pak její hodnoty definované v CSS2, není podpora MSIE 6 plná. Proto je doprovodný soubor se stylem urþen pouze pro prohlížeþe Firefox a SeaMonkey, které s tímto nemají problémy. ěešením pro MSIE by však mohly být styly XSL nebo pĜechod na MSIE 7, kde by tato podpora již mČla být plná. ObecnČ lze však soubory XML otevĜít v neformátovaném tvaru v jakémkoliv známČjším prohlížeþi, kde se tento soubor zobrazí ve formČ stromové struktury. Soubor je þitelný též v jakémkoliv bČžném textovém editoru. Naþítání dat ze souboru XML programem MPK pak probíhá stejnČ jednoduše jako jejich ukládání. Vyvoláním této možnosti z hlavního menu se nám zobrazí dialog, ve kterém vybereme požadovaný soubor. Pokud volbu potvrdíme, program naþte data z XML dokumentu do datového meziskladu a následnČ zavolá rebuild dat. 1.13.3. Formát DXF Pokud se porozhlédneme po trhu s komerþním softwarem, zabývajícím se kreslením resp. rýsováním prvkĤ na základČ vektorové grafiky, s požadavkem na datový formát, který by byl þitelný v širokém spektru tČchto programĤ a který by navíc byl uložen ve formČ þitelných dat (nikoliv binárnČ), dostaneme se k pomČrnČ úzkému výsledku ohlednČ vhodných adeptĤ.



Nejvíce se nabízí vektorový formát dat DXF (Drawing Interchange Format nebo též Drawing Exchange Format) softwarové spoleþnosti Autodesk, který (jak název napovídá) byl vyvinut primárnČ k výmČnČ vektorových dat mezi produktem AutoCAD a ostatními produkty. RozšíĜenost tohoto formátu dokládá i fakt, že DXF soubory umí Ĝada programĤ þíst, ale též i vytváĜet. Nyní se do této rodiny zaĜadí i program MPK. Specifikace formátu DXF je popsána na adrese http://www.autodesk.com/techpubs/autocad/acad2000/dxf/index.htm“. SpuštČní importu dat ze soubor DXF v programu MPK se provede z hlavního menu programu. NáslednČ se objeví dialog pro výbČr souboru k importu. AĢ již je soubor vybrán nebo ne, zobrazí se následující okno „nastavení pĜevodu dat z vektorového formátu DXF“.

obrázek (1.13.3.1) – nastavení pĜevodu dat z vektorového formátu DXF.

Pokud byl soubor vybrán, je toto vyjádĜeno popisem cesty k onomu souboru v horní þásti okna. V opaþném pĜípadČ se zde objeví text „soubor: není vybrán!“. Kdykoli bČhem doby, kdy je toto okno otevĜené, mĤžeme kliknutím na tlaþítko „jiný soubor“ znovu otevĜít dialog pro výbČr souboru a libovolný DXF soubor vybrat. Pokud je soubor vybrán, je nutné vyplnit jednotlivé položky ve výše uvedeném oknČ. PĜedevším je nutno zadat první a þtvrtou položku, dále je možno zadat druhou a pátou položku a nebo i tĜetí. První tĜi položky obsahují seznam vrstev obsažených v DXF souboru. VýbČrem v prvním seznamu je potĜeba zvolit vrstvu, ve které jsou nakresleny pruty. Ve þtvrté položce pĜi tom urþíme pomocí výbČru ze seznamu jednotky, které byly použity pĜi kreslení konstrukce. PĜi odeslání této tabulky budou naþteny veškeré úseþky z vybrané vrstvy, proto je vhodné, aby tato vrstva obsahovala pouze požadované úseþky – tedy pruty konstrukce.



Z druhé položky mĤžeme vybrat vrstvu, která obsahuje nakreslené síly. K této položce je nutno správnČ vybrat položku v pátém seznamu, tedy jednotky použité pĜi kreslení síly. OpČt platí, že by se ve vrstvČ nemČly vyskytovat jiné úseþky než ty, které definují síly. Síla je definována jako úseþka o urþité délce (velikost v závislosti na jednotkách) a sklonu (natoþení), pĜiþemž jako pĤsobištČ síly se bere první bod úseþky (druhý pouze urþuje velikost a natoþení). Ze zbývajícího tĜetího seznamu vybereme vrstvu, ve které jsou zaneseny podpory. Podpora je definována kružnicí se stĜedem ve styþníku, který má být podepĜen. Takto lze zadávat pouze podpory typu kloub. I v tomto pĜípadČ ovšem platí, že z této vrstvy budou naþteny veškeré kružnice, jež mají svĤj stĜed v libovolném styþníku. Na polomČru nezáleží. Toto jsou pomČrnČ primitivní definice jednotlivých prvkĤ (avšak na svou primitivnost pomČrnČ úþinné). Další zmČny (napĜíklad zmČna typu þi natoþení podpory) je nutné udČlat následnČ po pĜevodu dat do programu MPK. Nyní, když jsou všechny položky v oknČ vyplnČny podle potĜeby, je možné stisknout tlaþítko „pokraþovat“, þímž se provede samotný import dat. Což samozĜejmČ mĤže být doprovázeno informaþní tabulkou z rebuildu dat. Co se týþe verze souboru DXF, není kladen žádný požadavek, taktéž názvy vrstev mohou být libovolné. Testy byly provedeny na DXF souborech z programĤ AutoCAD LT 2002 (verze DXF R12/LT2, R13/LT95, R14/LT98/LT97, LT2000) a AutoCAD 2004 (verze DXF R12/LT2, 2000/LT2000, 2004). PĜi importu dat ze souboru DXF je nutno zkontrolovat zda se souĜadnice jednotlivých prvkĤ nenacházejí za hranicí kreslícího prostoru programu MPK (od -99 999 999mm do 99 999 999mm). Na toto je nutné dbát též pĜi použití jiných jednotek (napĜ. metrĤ) - z dĤvodu následného pĜevodu.



1.14. Funkce pĜekreslit Metoda pĜekreslit zajišĢuje vykreslení obsahu kreslící plochy a to následovnČ: - vymazání kreslící plochy - vykreslení uchopovací modulo sítČ spoleþnČ s rastrem uchopovacích bodĤ - vykreslení symbolu souĜadného systému - vykreslení prutĤ - vykreslení styþníkĤ - vykreslení podpor - vykreslení sil - vykreslení popisu styþníkĤ - vykreslení popisu prutĤ . vykreslení popisu podpor - vykreslení popisu sil - vykreslení posledního bodu - vykreslení uchopovacího bodu Vykreslení aktuálnČ zadávaného prutu a popĜípadČ „aktivní þáry“ není zajišĢováno touto metodou. PĜekreslení kreslící plochy je realizováno po dĤležitých akcích (otevĜení souboru, pĜidání prvku konstrukce atp.) a dále pĜi pohybu polohovacího zaĜízení - myši pĜes kreslící plochu. PrávČ pohyb myši pĜes kreslící plochu je pomČrnČ nároþná záležitost na výkon procesoru vzhledem k množství provedených úkonĤ a þetnosti spuštČní dané metody. Z tohoto hlediska by si právČ tato metoda zasloužila nejvČtší pozornost v rámci optimalizace vlastního programu MPK.



2. Systémové požadavky Vlastní program MPK (GUI) byl vytvoĜen, testován a optimalizován na poþítaþi s procesorem Intel Pentium M o frekvenci 1,5 GHz. Na základČ toho mĤže být optimální hardwarová konfigurace stanovena takto: -

CPU 1,0 - 1,5 GHz (kvĤli plynulému pĜekreslování kreslící plochy) 17“ monitor pĜi rozlišení 1024 x 768 pixelĤ polohovací zaĜízení - klasická poþítaþová myš velikost pevného disku a parametry grafické karty nerozhodují (vztaženo ke standardĤm souþasnosti).

NicménČ program MPK bude chodit i na poþítaþích s nižším výkonem, ale nelze zaruþit zejména plynulost pĜi pĜekreslování konstrukce na kreslící ploše (pĜi pohybu myší pĜes kreslící plochu).

Operaþní systém nutný pro chod programu MPK je Microsoft Windows (98, 98SE, ME, 2000, XP, Vista).

Instalace programu není tĜeba. Pouze pĜed jeho spuštČním je nutné nakopírovat obsah adresáĜe s programem na pevný disk. OdstranČní programu se provede pouhým jeho smazáním. Program neprovádí zápis do systémových registrĤ Windows.

Program se spouští pomocí souboru "program.mpk.exe" !

Obsah dokumentace 1. Úvod ~ popis programu... strana Systémové požadavky... strana 29

Recommend Documents