Urratsen kontrola¶

FrontISTR-en egitura-analisia urratsez urrats egiten da, muga-baldintzak, kargak, kontaktua eta elementuen aktibazioa urrats bakoitzean aldatuz. Orrialde honek urrats bakoitzeko denbora-tartea, azpiurratsak, konbergentzia-irizpideak eta gehikuntza finkoa zein gehikuntza automatikoa eta cutback noiz erabili azaltzen du.

Analisi-denborari buruzko terminoak¶

Orrialde honetan analisi-denbora honako termino hauekin bereizten da.

• Uneko denbora: analisia hasi denetik igarotako denbora osoa.
• Urrats-denbora: uneko urratsa hasi denetik igarotako denbora.
• Denbora-tartea: urrats bakarrean aurreratzen den analisi-denbora.
• Denbora erlatiboa: urrats-denbora denbora-tarteaz zatitutako balioa. Urratsaren hasiera 0 da eta amaiera 1.
• Denbora-gehikuntza: uneko denboratik hurrengo oreka kalkulatzen den denborarainoko gehikuntza.

Funtzioen ikuspegi orokorra¶

Urratsen kontrola honako ikuspegi hauen arabera osatzen da.

Analisi estatikoan gehikuntza finkoa edo gehikuntza automatikoa eta cutback hauta daitezke. Analisi dinamikoan ere baldintzak hainbat !STEP bidez alda daitezke, eta gehikuntza finkoko denbora-gehikuntza eta urratsaren denbora-tartea !STEP bidez zehaztea gomendatzen da. !DYNAMIC-eko n_step eta t_delta balioak lehenetsi gisa erabiltzen dira !STEP falta denean edo atzeranzko bateragarritasunerako. Metodo inplizitu ez-linealetan gehikuntza automatikoa eta cutback erabil daitezke. Bero-eroapenaren analisiko denbora-kontrola !HEAT-eko denbora-urratsaren bidez egiten da, ez !STEP bidez.

Urrats batean aktibatzen diren baldintzak talde-ID bidez zehazten dira. Muga-baldintzak, kargak, kontaktua eta elementuen aktibazioa urrats bakoitzean alda daitezkeenez, karga mailakatua, kontaktu-baldintzen aldaketa edo eraikuntza-sekuentzia duten analisiak analisi-kontrol fitxategi bakarrean adieraz daitezke. Elementuak aktibatu/desaktibatzeko modua hautatzeko, ikus Elementuen aktibazioa eta desaktibazioa.

Urratsa hautatzea¶

Gehikuntza-metodoa analisiaren ez-linealtasunaren eta irteera-denboren eskakizunen arabera hautatzen da.

• Analisi linealean edo urrats bakarrean amaitzen den analisian, askotan ez da beharrezkoa gehikuntza-kontrola xehe doitzea.
• Karga eta erantzuna leunki aldatzen diren analisi estatiko ez-linealetan, gehikuntza finkoa nahikoa izan ohi da. Konbergentzia zaila bada, txikitu denbora-gehikuntza.
• Kontaktua hastea/askatzea, isurpenaren aurrerapena, deformazio handia edo materialaren ez-linealtasunaren aldaketa bortitzak dituzten analisietan, lehentasunez aztertu gehikuntza automatikoa eta cutback. Konbergentzia erraza den tarteetan gehikuntza handitu eta zaila denetan txikitu daiteke.
• Gehikuntza automatikoa erabilita emaitzak denbora jakinetan atera nahi badira, erabili irteera-denboren zerrenda ere.

Konbergentzia-irizpideak analisiaren egonkortasunaren eta kalkulu-denboraren arteko oreka kontuan hartuta doitzen dira. Irizpidea zorrotzagoa bada, emaitzen oreka-zehaztasuna handitzen da baina iterazio kopurua ere bai. Kontaktua edo Lagrange biderkatzaileak dituzten analisietan, ohiko hondar-irizpideaz gain kontaktu-iterazioen kopuruak eta Lagrange biderkatzailearen irizpideak ere eragiten dute kalkuluaren aurrerapenean.

Analisi estatikoaren urrats-kontrola¶

Analisi estatikoa analisi-urrats batez edo batzuez osatzen da. Urratsen iterazioari urrats-begizta deitzen zaio, eta urrats bat denbora-gehikuntzetan zatituta ebazteko iterazioari azpiurrats-begizta. Azpiurrats bakoitzean oreka kalkulatzen da zehaztutako denborako karga-faktorea, muga-baldintzak, kontaktu-egoera eta abar erabiliz.

Gehikuntza finkoan, urrats barruko denbora-gehikuntza zehaztutako balioarekin aurreratzen da. Konbergentziak huts egiten badu, analisia une horretan amaitzen da.

Gehikuntza automatikoan eta cutback erabiltzean, hurrengo denbora-gehikuntzaren oinarrizko balioa dtime_base aurreko azpiurratsaren konbergentzia-egoeratik eguneratzen da. Konbergentziak huts egiten badu, aurrez gordetako egoerara itzultzen da eta denbora-tarte bera denbora-gehikuntza txikiagoarekin berriz kalkulatzen da.

Gehikuntza automatikoaren eta cutback prozesuaren fluxua hau da.

1. Urratsa hastean, hasierako denbora-gehikuntza dtime_base gisa erabiltzen da.
2. Benetako denbora-gehikuntza erabakitzen da urratsaren amaiera-denbora edo hurrengo irteera-denbora ez gainditzeko.
3. Oreka kalkulatzen da uneko denboratik denbora-gehikuntza aurreratutako unean.
4. Konbergentzia lortzen bada, denbora aurreratzen da eta hurrengo dtime_base handitu edo txikitzen da konbergentziaren arabera.
5. Konbergentziarik ez badago, egoera leheneratu eta dtime_base txikitzen da cutback murrizketa-faktorea erabiliz, ondoren berriz kalkulatzeko.
6. Uneko denbora urratsaren amaiera-denborara iristen denean, urratsa amaitzen da.

Gehikuntza handitu edo txikitzea aurreko azpiurratseko iterazio-egoeraren arabera erabakitzen da. Irizpiderako hiru magnitude nagusi erabiltzen dira.

N_max, N_sum edo N_cont-etako edozeinek murrizketa-atalasea gainditzen duen egoerak zehaztutako aldiz jarraitzen badu, denbora-gehikuntza txikitzen da. Aldiz, hirurak handitze-atalasearen barruan geratzen diren egoerak zehaztutako aldiz jarraitzen badu, denbora-gehikuntza handitzen da. Handitzean, denbora-gehikuntzaren goiko muga ez gainditzeko doitzen da.

Gehikuntza automatikoan eta cutback erabiltzean, analisia huts eginda amaitzen da honako kasuetan.

• Azpiurratsen gehieneko kopurura urratsa amaitu aurretik iristen bada.
• Denbora-gehikuntzaren oinarrizko balioa beheko mugatik behera jaisten bada.
• Jarraian egindako cutback kopurua gehieneko mugara iristen bada.

Hurrengo adibidean gehikuntza automatikoa aktibatzen da: hasierako denbora-gehikuntza 0.01, urratsaren denbora-tartea 2.5, denbora-gehikuntzaren beheko muga 1E-5, goiko muga 0.3 eta gehienez 200 azpiurrats. AP1 gehikuntza automatikoko parametro multzoa eta 1.5, 2.7 eta 3.9 denbora osoetako TP1 irteera-denboren zerrenda urratsari esleitzen zaizkio.

!AUTOINC_PARAM, NAME=AP1
0.25, 10, 50, 10, 1
1.25,  1,  1,  1, 2
0.25,  5
!TIME_POINTS, TIME=TOTAL, NAME=TP1
1.5
2.7
3.9
!STEP, INC_TYPE=AUTO, SUBSTEPS=200, AUTOINCPARAM=AP1, TIMEPOINTS=TP1
0.01, 2.5, 1E-5, 0.3

Sarrerako sintaxia eta parametro bakoitzaren balio lehenetsiak ikusteko, kontsultatu !STEP, !AUTOINC_PARAM eta !TIME_POINTS.

Analisi dinamikoaren urrats-kontrola¶

Analisi dinamikoaren zuzeneko denbora-integrazioan, ebazpen-metodoa eta denbora-integrazioaren parametroak !DYNAMIC bidez zehazten dira, eta analisi-urratsak, muga-baldintza/karga taldeak eta gehikuntza-metodoa !STEP bidez. !STEP falta bada, muga-baldintza eta karga guztiak aktibo dituen urrats bakarreko analisi gisa tratatzen da.

Gehikuntza finkoan, DTIME, ETIME zehazten dira !STEP-eko bigarren lerroan, denbora-gehikuntza eta urratsaren denbora-tartea urrats bakoitzean kontrolatzeko. Hainbat !STEP definituz, urrats bakoitzean aktibatzen diren muga-baldintza eta karga taldeak alda daitezke. !DYNAMIC-eko t_delta eta n_step lehenetsi gisa erabiltzen dira !STEP gabeko formatu zaharreko urrats bakarreko sarreretarako eta atzeranzko bateragarritasunerako. Sarrera berrietan, gehikuntza finkoa erabiltzean ere denbora-baldintzak !STEP bidez esplizituki zehaztea gomendatzen da.

Gehikuntza automatikoa erabiltzeko, zehaztu !STEP, INC_TYPE=AUTO eta eman hasierako denbora-gehikuntza, urratsaren denbora-tartea, denbora-gehikuntzaren beheko muga eta goiko muga !STEP-eko datu-lerroetan. Metodo inplizitu ez-linealetan, denbora-gehikuntza handitu edo txikitzen da Newton eta kontaktu-iterazioen egoeraren arabera; konbergentziarik ez badago, aurreko egoerara itzuli eta denbora-gehikuntza txikiagoarekin berriz kalkulatzen da.

!STEP-eko TYPE (STATIC/VISCO) urratsaren materialaren denbora-mendekotasunaren etengailua da, eta analisi estatikoan bakarrik da eraginkorra. Analisi dinamikoan ez da erabiltzen eta denbora-gehikuntza beti denbora erreal gisa tratatzen da; beraz, analisi dinamikoko !STEP-ean TYPE zehazteak ez du eraginik.

Denbora-integrazioaren metodoa eta Newmark-β metodoaren koefizienteak !DYNAMIC bidez zehazten dira. Sarrerako sintaxirako, ikus !DYNAMIC eta !STEP.

Bero-eroapenaren analisiaren denbora-kontrola¶

Bero-eroapenaren analisiaren denbora-urratsa !HEAT bidez zehazten da. !HEAT-en batera ematen dira denbora-urratsa, amaiera-denbora, gutxieneko denbora-urratsa, tenperatura-aldaketa maximoa, iterazio kopurua, konbergentzia-irizpidea eta antzekoak.

Bero-eroapenaren analisiaren denbora-kontrolak egitura-analisi estatikoko !STEP, INC_TYPE=AUTO-tik aparteko mekanismoa erabiltzen du. Beraz, bero-eroapenaren analisian denbora-urratsa doitzean, egiaztatu !HEAT-eko ezarpenak, ez !STEP-ekoak. Sarrerako sintaxirako, ikus !HEAT.

Irteera-denborak zehaztea¶

Gehikuntza automatikoan denbora-gehikuntza konbergentziaren arabera aldatzen denez, emaitzen irteera-denborak ezin dira beti aurrez berdindu. !TIME_POINTS zehaztutako denboretan nahitaez oreka-kalkulua egiteko eta emaitzak ateratzeko denbora-gehikuntza doitzen duen denbora-zerrenda da.

Denbora-zerrenda analisiaren hasieratik zenbatutako denbora osoarekin edo urratsaren hasieratik zenbatutako urrats-denborarekin zehaztu daiteke. Hainbat urratsetan denbora komun bat zehaztu nahi bada, erabili denbora osoa; urrats bakoitzean irteera-posizio erlatibo bera nahi bada, erabili urrats-denbora.

Urrats bakoitzean erabiliko den denbora-zerrenda !STEP-etik erreferentziatzen da. Gehikuntza automatikoarekin batera erabiltzean, denbora-gehikuntza mozten da hurrengo irteera-denbora edo urratsaren amaiera-denbora ez gainditzeko. Sarrerako sintaxirako, ikus !TIME_POINTS.

Lotutako gaiak¶

• Analisi motak — Analisi estatiko, dinamiko, bero-eroapen eta bestelako analisi moten ikuspegi orokorra.
• Iterazio ez-lineala eta denbora-integrazioa — Azpiurrats barruko Newton iterazioen, kontaktu-iterazioen eta denbora-integrazioaren egitura (Newton eta kontaktu-iterazio kopuruen esanahia).
• Elementuen aktibazioa eta desaktibazioa — !STEP bidez aktibatzen den elementu-aktibazio kontrola hautatzeko irizpideak.
• Newton-Raphson metodoa (teoria) — Iterazio-metodoaren teoria.
• Konbergentzia-irizpideak (teoria) — Konbergentzia-adierazleen teoria.
• !STEP, !AUTOINC_PARAM, !TIME_POINTS — Egitura- eta analisi dinamikoko urrats-kontrolaren sarrera-sintaxia.
• !DYNAMIC, !HEAT — Analisi dinamikoaren eta bero-eroapenaren analisiaren denbora-kontrolaren sarrera-sintaxia.