Skip to content

રેખીય સ્થિર વિશ્લેષણ (સ્થિતિસ્થાપકતા, સમાંતર)

સ્થિર વિશ્લેષણ (સ્થિતિસ્થાપકતા) 4 સમાનાંતર પ્રક્રિયાઓમાં કરવા માટે tutorial/02_elastic_hinge_parallel નો ડેટા વાપરો.

વિશ્લેષણ લક્ષ્ય

મુદ્દો સામગ્રી નોંધ સંદર્ભ
વિશ્લેષણનો પ્રકાર રેખીય સ્થિર વિશ્લેષણ !SOLUTION,TYPE=STATIC
નોડોની સંખ્યા 84,056
તત્ત્વોની સંખ્યા 49,871
તત્ત્વ પ્રકાર 10-નોડ દ્વિઘાતીય ચતુષ્ફલકીય તત્ત્વ !ELEMENT,TYPE=342 તત્ત્વ લાઇબ્રેરી
સામગ્રી ગુણધર્મનું નામ STEEL !MATERIAL,NAME=STEEL સામગ્રી ડેટા
સામગ્રી ગુણધર્મ ELASTIC !ELASTIC
સીમા શરત નિયંત્રણ, કેન્દ્રિત ભાર
મેટ્રિક્સ ઉકેલ પદ્ધતિ CG/SSOR !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1

દરેક નોડનો ગણતરી ક્ષેત્ર

આકૃતિ 4.2.1 દરેક નોડનો ગણતરી ક્ષેત્ર

વિશ્લેષણનું વર્ણન

FrontISTR કોડ કાઢીને આ ઉદાહરણની ડિરેક્ટરીમાં જાઓ અને વિશ્લેષણ માટે જરૂરી નીચેની ફાઇલો

ફાઇલ નામ પ્રકાર ભૂમિકા
hecmw_ctrl.dat સમગ્ર નિયંત્રણ ડેટા
hinge.cnt વિશ્લેષણ નિયંત્રણ ડેટા
hinge.msh મેશ ડેટા
hecmw_part_ctrl.dat મેશ વિભાજન નિયંત્રણ ડેટા hecmw_part1 વડે મેશ ડેટાને ક્ષેત્રોમાં વહેંચતી વખતે વપરાતું નિયંત્રણ ડેટા

હાજર છે તેની ખાતરી કરો.

tar xvf FrontISTR.tar.gz
cd FrontISTR/tutorial/02_elastic_hinge_parallel
ls

ચલાવવાનું પરિણામ:

hecmw_ctrl.dat  hecmw_part_ctrl.dat  hinge.cnt  hinge.msh

નિયંત્રિત સપાટીઓનું વિસ્થાપન રોકીને અને ભાર સપાટી પર કેન્દ્રિત ભાર લગાવી તાણ વિશ્લેષણ કરો.

સમગ્ર નિયંત્રણ ડેટા, વિશ્લેષણ નિયંત્રણ ડેટા અને મેશ વિભાજન નિયંત્રણ ડેટા નીચે દર્શાવેલા છે.

સમગ્ર નિયંત્રણ ડેટા hecmw_ctrl.dat

#
# મેશ વિભાજક માટે
#
!MESH, NAME=part_in,TYPE=HECMW-ENTIRE # hecmw_part1 વડે વિભાજિત કરવાનું મૂળ મેશ ડેટા
 hinge.msh
!MESH, NAME=part_out,TYPE=HECMW-DIST  # hecmw_part1 વડે વિભાજન પછીનું ફાઇલ નામ
 hinge_4
#
# સોલ્વર માટે
#
!MESH, NAME=fstrMSH, TYPE=HECMW-DIST  # વિભાજિત મેશ ડેટા આપો
 hinge_4
!CONTROL, NAME=fstrCNT                # વિશ્લેષણ નિયંત્રણ ડેટા આપો
 hinge.cnt
!RESULT, NAME=fstrRES, IO=OUT         # પરિણામ ડેટા આપો
 hinge.res
!RESULT, NAME=vis_out, IO=OUT         # દૃશ્યીકરણ ડેટા આપો
 hinge_vis

વિશ્લેષણ નિયંત્રણ ડેટા hinge.cnt

#  FISTR માટે નિયંત્રણ ફાઇલ
## વિશ્લેષણ નિયંત્રણ
!VERSION                   # ફાઇલ ફોર્મેટ આવૃત્તિ આપો
 3
!SOLUTION, TYPE=STATIC     # વિશ્લેષણ પ્રકાર આપો
!WRITE,RESULT              # પરિણામ ડેટા આઉટપુટ આપો
!WRITE,VISUAL              # દૃશ્યીકરણ ડેટા આઉટપુટ આપો
## સોલ્વર નિયંત્રણ
### સીમા શરત
!BOUNDARY
 BND0, 1, 3, 0.000000      # નિયંત્રિત સપાટી 1 આપો
!BOUNDARY
 BND1, 1, 3, 0.000000      # નિયંત્રિત સપાટી 2 આપો
!CLOAD
 CL0, 1, 0.01000           # ભાર સપાટી આપો
### સામગ્રી
!MATERIAL, NAME=STEEL      # સામગ્રી ગુણધર્મો આપો
!ELASTIC                   # સ્થિતિસ્થાપક સામગ્રી વ્યાખ્યાયિત કરો
 210000.0, 0.3
!DENSITY                   # દ્રવ્યમાન ઘનતા વ્યાખ્યાયિત કરો
 7.85e-6
### સોલ્વર સેટિંગ
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=YES,TIMELOG=YES  # સોલ્વરને નિયંત્રિત કરો
 10000, 2
 1.0e-08, 1.0, 0.0
## પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ નિયંત્રણ
!VISUAL,method=PSR         # દૃશ્યીકરણ પદ્ધતિ આપો
!surface_num=1             # એક સપાટી રેન્ડરિંગમાં સપાટીઓની સંખ્યા
!surface 1                 # સપાટીની સામગ્રી આપો
!output_type=VTK           # દૃશ્યીકરણ ફાઇલ પ્રકાર આપો
!END                       # વિશ્લેષણ નિયંત્રણ ડેટાનો અંત દર્શાવો

મેશ વિભાજન નિયંત્રણ ડેટા hecmw_part_ctrl.dat

!PARTITION,TYPE=NODE-BASED,METHOD=PMETIS,DOMAIN=4,UCD=part.inp

વિશ્લેષણ પ્રક્રિયા

MPI વડે FrontISTR ચલાવવા માટે પહેલા મેશ ડેટા hinge.msh ને 4 ક્ષેત્રમાં વહેંચો.

hecmw_part1

ચલાવવાનું પરિણામ:

Oct 07 11:04:52 Info: Reading mesh file...
Oct 07 11:04:52 Info: Starting domain decomposition...
Oct 07 11:04:52 TH(0/8) Info: Creating local mesh for domain #0 ...
Oct 07 11:04:52 TH(2/8) Info: Creating local mesh for domain #1 ...
Oct 07 11:04:52 TH(6/8) Info: Creating local mesh for domain #2 ...
Oct 07 11:04:52 TH(7/8) Info: Creating local mesh for domain #3 ...
Oct 07 11:04:52 Info: Domain decomposition done

હવે hinge_4.x અને part.inp નામની નવી ફાઇલો બને છે.

ls

ચલાવવાનું પરિણામ:

hecmw_ctrl.dat  hecmw_part_ctrl.dat  hinge.msh  hinge_4.1  hinge_4.3
hecmw_part.log  hinge.cnt            hinge_4.0  hinge_4.2  part.inp

પછી FrontISTR ચલાવનક્ષમ આદેશ fistr1 ને MPI વડે ચલાવો.

mpirun -np 4 fistr1 -t 1

(4 MPI પ્રક્રિયાઓ અને 1 OpenMP થ્રેડ સાથે ચલાવો)

##################################################################
#                         FrontISTR                              #
##################################################################
---
version:    5.1.0
git_hash:   acab000c8c633b7b9d596424769e14363f720841
build:
  date:     2020-10-05T07:39:55Z
  MPI:      enabled
  OpenMP:   enabled
  option:   "-p --with-tools --with-refiner --with-metis --with-mumps --with-lapack --with-ml --with-mkl "
  HECMW_METIS_VER: 5
execute:
  date:       2020-10-07T11:07:21+0900
  processes:  4
  threads:    1
  cores:      4
  host:
    0: flow-p06
    1: flow-p06
    2: flow-p06
    3: flow-p06
---
...
 Step control not defined! Using default step=1
 fstr_setup: OK
 Start visualize PSF 1 at timestep 0

 loading step=    1
 sub_step= 1,   current_time=  0.0000E+00, time_inc=  0.1000E+01
 loading_factor=    0.0000000   1.0000000
### 3x3 BLOCK CG, SSOR, 2
      1    2.183567E+00
      2    2.423900E+00
      3    2.939117E+00
...
   2084    1.158654E-08
   2085    1.032414E-08
   2086    9.436273E-09
### Relative residual = 9.43589E-09

### summary of linear solver
      2086 iterations      9.435886E-09
    set-up time      :     4.695220E-02
    solver time      :     7.103976E+01
    solver/comm time :     1.929294E+01
    solver/matvec    :     1.544405E+01
    solver/precond   :     3.243278E+01
    solver/1 iter    :     3.405549E-02
    work ratio (%)   :     7.284205E+01

 Start visualize PSF 1 at timestep 1
### FSTR_SOLVE_NLGEOM FINISHED!

 ====================================
    TOTAL TIME (sec) :     72.42
           pre (sec) :      0.29
         solve (sec) :     72.13
 ====================================
 FrontISTR Completed !!

FrontISTR Completed !! દેખાય ત્યારે વિશ્લેષણ પૂર્ણ થયું છે.

વિશ્લેષણ પરિણામો

વિશ્લેષણ પૂર્ણ થતાં કેટલીક નવી ફાઇલો બને છે.

ls

ચલાવવાનું પરિણામ:

0.log       FSTR.dbg.3           hinge.cnt      hinge.res.2.1  hinge_vis_psf.0000
1.log       FSTR.msg             hinge.msh      hinge.res.3.0  hinge_vis_psf.0000.pvtu
2.log       FSTR.sta             hinge.res.0.0  hinge.res.3.1  hinge_vis_psf.0001
3.log       hecmw_ctrl.dat       hinge.res.0.1  hinge_4.0      hinge_vis_psf.0001.pvtu
FSTR.dbg.0  hecmw_part.log       hinge.res.1.0  hinge_4.1      part.inp
FSTR.dbg.1  hecmw_part_ctrl.dat  hinge.res.1.1  hinge_4.2
FSTR.dbg.2  hecmw_vis.ini        hinge.res.2.0  hinge_4.3

*.res.* ને પરિણામ ડેટા કહેવામાં આવે છે અને તેમાં FrontISTR ના દરેક MPI નોડ માટેના વિશ્લેષણ પરિણામો સંગ્રહિત છે. તેને REVOCAP_PrePost વગેરે વડે દર્શાવી શકાય છે.

*_vis_* ને દૃશ્યીકરણ ડેટા કહેવામાં આવે છે અને સામાન્ય-હેતુવાળા દૃશ્યીકરણ સોફ્ટવેર વડે દર્શાવી શકાય છે. આ ઉદાહરણમાં ડેટા VTK ફોર્મેટમાં આઉટપુટ થાય છે, તેથી ParaView વગેરે વડે દર્શાવો.

von Mises તાણનું વિશ્લેષણ પરિણામ (VTK માં દર્શાવેલું)

આકૃતિ 4.2.2 von Mises તાણનું વિશ્લેષણ પરિણામ (VTK માં દર્શાવેલું)

વિશ્લેષણ પરિણામ લોગ 0.log

 fstr_setup: OK
#### Result step=     0
 ##### Local Summary @Node    :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //U1    0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //U2    0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //U3    0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E11   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E22   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E33   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E12   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E23   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E31   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S11   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S22   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S33   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S12   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S23   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S31   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //SMS   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 ##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //E11   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E22   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E33   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E12   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E23   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //E31   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S11   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S22   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S33   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S12   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S23   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //S31   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 //SMS   0.0000E+00         1  0.0000E+00         1
 ##### Global Summary @Node    :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //U1    0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //U2    0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //U3    0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //SMS   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 ##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //E11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //SMS   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
#### Result step=     1
 ##### Local Summary @Node    :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //U1    7.4906E-03     50978 -6.9368E-04     51989
 //U2    6.1150E-05      2426 -1.2781E-04     40202
 //U3    1.8720E-04      2712 -5.5024E-03     67858
 //E11   1.3024E-03     28591 -1.2844E-03     28580
 //E22   2.1102E-04     24593 -2.0594E-04       205
 //E33   6.8634E-04     51036 -5.9603E-04     67794
 //E12   5.2186E-04       209 -5.4559E-04     28641
 //E23   2.5417E-04     28521 -3.2956E-04       187
 //E31   7.2396E-04     36168 -9.5847E-04     28591
 //S11   3.6844E+02     28591 -3.6387E+02     28580
 //S22   1.5841E+02     28591 -1.5743E+02     28580
 //S33   1.5959E+02     51036 -1.5643E+02     28580
 //S12   4.2150E+01       209 -4.4067E+01     28641
 //S23   2.0529E+01     28521 -2.6618E+01       187
 //S31   5.8474E+01     36168 -7.7415E+01     28591
 //SMS   2.5134E+02     28591  3.5157E-02     12726
 ##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //E11   1.0115E-03      9959 -9.7870E-04      9942
 //E22   1.5457E-04     13694 -1.4639E-04      7189
 //E33   5.9415E-04     44563 -5.0497E-04     47965
 //E12   3.5513E-04      9579 -3.9083E-04      9600
 //E23   2.0608E-04      9563 -2.3480E-04      9589
 //E31   5.7633E-04     43142 -4.8019E-04      9571
 //S11   2.6038E+02      9573 -2.5605E+02      9571
 //S22   1.0144E+02      9573 -1.0100E+02      9571
 //S33   1.3921E+02     44569 -1.1431E+02     47974
 //S12   2.8683E+01      9579 -3.1567E+01      9600
 //S23   1.6645E+01      9563 -1.8964E+01      9589
 //S31   4.6550E+01     43142 -3.8785E+01      9571
 //SMS   2.0350E+02      9959  3.4602E-02        28
 ##### Global Summary @Node    :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //U1    3.9115E-02     82452 -7.1083E-04     65233
 //U2    7.4504E-05       354 -5.8813E-04       696
 //U3    5.9493E-04        84 -5.8751E-03     61080
 //E11   1.3777E-03       130 -1.3653E-03     77625
 //E22   4.9199E-04        61 -5.4370E-04       102
 //E33   6.8634E-04     51036 -6.1176E-04     30070
 //E12   7.1556E-04     27808 -6.8093E-04     27863
 //E23   5.3666E-04        56 -5.4347E-04        82
 //E31   7.2396E-04     36168 -9.6621E-04       130
 //S11   3.8626E+02       130 -3.6387E+02     28580
 //S22   1.6628E+02       130 -1.5743E+02     28580
 //S33   1.6502E+02     30033 -1.5643E+02     28580
 //S12   5.7795E+01     27808 -5.4998E+01     27863
 //S23   4.3345E+01        56 -4.3896E+01        82
 //S31   5.8474E+01     36168 -7.8040E+01       130
 //SMS   2.8195E+02     77625  1.2755E-02     75112
 ##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //E11   1.0731E-03     10485 -1.2123E-03     41779
 //E22   3.9143E-04     33536 -4.1389E-04     22892
 //E33   5.9415E-04     44563 -5.0497E-04     47965
 //E12   5.3264E-04      9163 -5.0405E-04      9161
 //E23   3.9226E-04     33024 -4.1464E-04     23465
 //E31   5.7633E-04     43142 -4.8019E-04      9571
 //S11   2.7231E+02      9180 -2.9763E+02     41779
 //S22   1.0792E+02      9180 -1.0656E+02     41779
 //S33   1.3921E+02     44569 -1.1431E+02     47974
 //S12   4.3021E+01      9163 -4.0712E+01      9161
 //S23   3.1683E+01     33024 -3.3490E+01     23465
 //S31   4.6550E+01     43142 -3.8785E+01      9571
 //SMS   2.4057E+02     41779  3.1383E-02     38687