除了內(nèi)核程序，Abaqus還能這樣做二次開發(fā)

陳開偉

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經(jīng)常使用Abaqus的人都知道，從編程語(yǔ)言角度來(lái)說(shuō)，常見的Abaqus二次開發(fā)使用的是Fortran語(yǔ)言和Python語(yǔ)言。Fortran可以用來(lái)開發(fā)子程序，Python則是用來(lái)開發(fā)插件程序。

我們通常所說(shuō)的開發(fā)插件程序，一般是指開發(fā)內(nèi)核程序。很多時(shí)候，可以利用自動(dòng)生成的rpy文件，對(duì)它適當(dāng)修改，比如添加判斷、循環(huán)等語(yǔ)句，即可得到一套內(nèi)核腳本。如果配合使用RSG對(duì)話框生成器，能夠生成帶有對(duì)話框界面的插件程序。重啟Abaqus之后，在Plug-ins菜單中即可找到，使用起來(lái)十分方便。

我們?cè)凇肮ぷ髂夸?abaqus_plugins”下，可以找到三個(gè)腳本文件，比如：

第一個(gè)是內(nèi)核腳本，它直接以我們輸入的名稱為命名。

第二個(gè)是插件程序GUI腳本，通常是以DB.py結(jié)尾的文件，它包含了各個(gè)控件和布局管理器，將我們?cè)赗SG對(duì)話框生成器中制作出的對(duì)話框，以腳本的形式自動(dòng)生成。

第三個(gè)是以_plugin.py結(jié)尾的文件，它是注冊(cè)腳本，主要作用是初始化控件關(guān)鍵字，檢查數(shù)據(jù)的合法性，并將插件注冊(cè)到Plug-ins菜單中，它也是由RSG對(duì)話框生成器自動(dòng)生成的。我們通常在Plug-ins菜單下打開插件時(shí)，先調(diào)用的就是這個(gè)注冊(cè)腳本，它能夠自動(dòng)調(diào)用xxxDB.py對(duì)話框文件。

有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)pyc文件，比如：

它是怎么出現(xiàn)的呢？當(dāng)一個(gè)腳本中導(dǎo)入一個(gè)模塊的時(shí)候，會(huì)將該模塊的腳本生成pyc文件，這是python為了提高解析速度，對(duì)作為模塊的py文件先作一個(gè)類似編譯的行為，自動(dòng)生成相應(yīng)的pyc文件。當(dāng)再有其他腳本導(dǎo)入這些模塊時(shí)，python就不用再重新解析py文件，而是讀入pyc文件就可以了，這是因?yàn)閜yc文件是二進(jìn)制文件，運(yùn)行的速度比較快。pyc文件用記事本打開是一堆亂碼，用代碼編譯器打開則是一堆數(shù)字，無(wú)法編輯。當(dāng)我們不想讓pyc文件出現(xiàn)，比如腳本A.py導(dǎo)入了腳本B，可以打開腳本A.py，在開頭添加兩行代碼：

import sys

sys.dont_write_bytecode = True

這樣，腳本A就不會(huì)對(duì)導(dǎo)入的所有腳本進(jìn)行預(yù)編譯，也就不會(huì)產(chǎn)生B.pyc。但如果腳本A被其他腳本導(dǎo)入，仍會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生A.pyc文件。

由此看來(lái)，插件程序GUI腳本和注冊(cè)腳本也是Abaqus二次開發(fā)的一種。

實(shí)際上，Abaqus的二次開發(fā)并不僅僅局限于此，利用Python還可以對(duì)Abaqus主窗口的GUI進(jìn)行二次開發(fā)。

顧名思義，Abaqus主窗口的GUI二次開發(fā)，是針對(duì)主窗口的圖形界面進(jìn)行開發(fā)。平時(shí)我們使用Abaqus，都是在菜單、工具條、模塊、以及左側(cè)的工具箱中，選擇菜單項(xiàng)或圖標(biāo)按鈕進(jìn)行操作。

這些菜單項(xiàng)或圖標(biāo)按鈕都是Abaqus主窗口GUI的組成部分。

對(duì)主窗口的GUI進(jìn)行二次開發(fā)，就是對(duì)菜單、工具條、模塊、以及左側(cè)的工具箱進(jìn)行開發(fā)。

如何對(duì)Abaqus主窗口GUI進(jìn)行二次開發(fā)呢？

我們?cè)陂_發(fā)內(nèi)核程序時(shí)，腳本開頭都會(huì)有from abaqus import *，這樣可以使用各種內(nèi)核方法。

而在開發(fā)主窗口GUI（以及插件程序GUI）時(shí)，腳本開頭也都會(huì)有from abaqusGui import *，導(dǎo)入了abaqusGui模塊。abaqusGui就是Abaqus GUI Toolkit，也稱為Abaqus GUI工具包，它是FOX GUI Toolkit的擴(kuò)展。

FOX GUI Toolkit是一個(gè)基于C++的可以進(jìn)行GUI開發(fā)的工具包，含有豐富的窗口小部件和布局管理器。Abaqus GUI Toolkit在FOX GUI工具包的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展，可讓我們創(chuàng)建、修改和擴(kuò)展Abaqus / CAE圖形用戶界面（GUI）的功能。如果對(duì)FOX GUI Toolkit有興趣，可以訪問他們的網(wǎng)站：http://www.fox-toolkit.org/。同時(shí)它也是面向?qū)ο蟮摹⑴c平臺(tái)無(wú)關(guān)的GUI開發(fā)工具包。

正是由于FOX GUIToolkit是面向?qū)ο蟮模訟baqus以及我們可以通過繼承的方式，很輕易地拓展已有的功能。

主窗口GUI和插件程序GUI的開發(fā)，用的都是Abaqus GUI Toolkit。兩者是緊密相連的。自上而下來(lái)看，整體的開發(fā)流程是：

第一步、AFXApp：創(chuàng)建一個(gè)Abaqus的應(yīng)用程序。

第二步、AFXMainWindow：注冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)的和自定義的工具集，以及注冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)的和自定義的模塊。

第三步、Modules/Toolsets：自定義模塊和工具集。在這一步中，我們就可以把集中在Plug-ins菜單下的插件程序做成圖標(biāo)按鈕，分別放置到我們期望的地方。

第四步、Menu/Icons：修改、增加菜單和定義圖標(biāo)。

第五步、Modes：負(fù)責(zé)收集用戶輸入的參數(shù)，以及處理命令的模式。

第六步、Forms/Procedures：這是包含在第五步的modes中的，Modes中包含了Forms模式和Procedures模式。

第七步、Dialogs：創(chuàng)建對(duì)話框。

第八步、Layout Managers：在對(duì)話框中把各個(gè)控件進(jìn)行布局。

第九步、Widgets：創(chuàng)建各個(gè)控件，比如單復(fù)選按鈕、下拉列表等。

從這九個(gè)步驟可以看出，第一步到第四步是主窗口GUI的二次開發(fā)，后面五步是插件程序GUI的開發(fā)。

Abaqus主窗口GUI的二次開發(fā)有什么作用呢？

當(dāng)插件程序只有少數(shù)幾個(gè)時(shí)，我們可以在Plug-ins菜單下很方便地找得到。但隨著工作或?qū)W習(xí)的積累，插件程序會(huì)漸漸增多，以至于可能會(huì)變成這樣：

隨著插件程序越來(lái)越多，它們的功能和分類可能也都不相同，如果都擁擠在一個(gè)下拉菜單中，我們可能無(wú)法快速找到想要的插件程序。時(shí)間長(zhǎng)了，有時(shí)還會(huì)忘記一些不常用的插件。

和Abaqus中各個(gè)圖標(biāo)按鈕一樣，我們能不能也把這些插件程序轉(zhuǎn)換成自己喜歡的圖標(biāo)按鈕呢？

把它們分類后，這些圖標(biāo)能不能分別放到菜單欄、工具條和左側(cè)的工具箱中呢？

當(dāng)切換到某個(gè)模塊時(shí)，能不能自動(dòng)彈出我們想要的的插件圖標(biāo)呢？

為了應(yīng)對(duì)某種需要，能不能單獨(dú)創(chuàng)建一個(gè)新模塊，在這個(gè)模塊中盡情地放入各種插件圖標(biāo)呢？

甚至哪怕只有一個(gè)插件程序，能不能也把它轉(zhuǎn)為圖標(biāo)按鈕，添加到已有的工具條中呢？

能！

通過對(duì)Abaqus主窗口GUI的二次開發(fā)，能夠?qū)崿F(xiàn)這些功能！

下面的主窗口，就是正是針對(duì)這些需求開發(fā)出來(lái)的。

能夠看到，現(xiàn)在的Abaqus主窗口中，出現(xiàn)很多沒見過的圖標(biāo)按鈕，新建了一些菜單，增添兩個(gè)新的工具條，已有的工具條中添加了圖標(biāo)，工具箱中也有新的圖標(biāo)按鈕；甚至還自定義了一個(gè)新的Beam Module模塊，模塊中有專門的圖標(biāo)；切換到New Step模塊時(shí)，則會(huì)自動(dòng)調(diào)出新的球類圖標(biāo)按鈕。

無(wú)標(biāo)題.png