રેખીય સ્થિર વિશ્લેષણ (સ્થિતિસ્થાપકતા)¶
આ વિશ્લેષણ માટે tutorial/01_elastic_hinge નો ડેટા વાપરો.
વિશ્લેષણ લક્ષ્ય¶
લક્ષ્ય હિંજ ભાગ છે. તેનો આકાર આકૃતિ 4.1.1 અને મેશ ડેટા આકૃતિ 4.1.2 માં બતાવવામાં આવ્યો છે.
| વસ્તુ | વિગત | નોંધ | સંદર્ભ |
|---|---|---|---|
| વિશ્લેષણનો પ્રકાર | રેખીય સ્થિર વિશ્લેષણ | !SOLUTION,TYPE=STATIC | |
| નોડોની સંખ્યા | 84,056 | ||
| તત્ત્વોની સંખ્યા | 49,871 | ||
| તત્ત્વ પ્રકાર | 10-નોડ બીજા-ક્રમ ટેટ્રાહેડ્રલ તત્ત્વ | !ELEMENT,TYPE=342 | તત્ત્વ લાઇબ્રેરી |
| સામગ્રી ગુણધર્મનું નામ | STEEL | !MATERIAL,NAME=STEEL | સામગ્રી ડેટા |
| સામગ્રી ગુણધર્મ | ELASTIC | !ELASTIC | |
| સીમા શરતો | નિયંત્રણ, કેન્દ્રિત ભાર | ||
| મેટ્રિક્સ ઉકેલ | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
આકૃતિ 4.1.1 હિંજ ભાગનો આકાર
આકૃતિ 4.1.2 હિંજ ભાગનો મેશ ડેટા
વિશ્લેષણનું વર્ણન¶
FrontISTR નો સ્ત્રોત કોડ કાઢીને આ ઉદાહરણની ડિરેક્ટરીમાં જાઓ અને વિશ્લેષણ માટે જરૂરી નીચેની ફાઇલો
| ફાઇલનું નામ | પ્રકાર | ભૂમિકા |
|---|---|---|
hecmw_ctrl.dat | સમગ્ર નિયંત્રણ ડેટા | મેશ ડેટા અને વિશ્લેષણ-નિયંત્રણ ડેટાની ઇનપુટ/આઉટપુટ ફાઇલો નિર્ધારિત કરે છે |
hinge.cnt | વિશ્લેષણ નિયંત્રણ ડેટા | વિશ્લેષણ પ્રકાર, વિસ્થાપન સીમા શરતો, કેન્દ્રિત ભાર વગેરે વ્યાખ્યાયિત કરે છે અને સોલ્વર/વિઝ્યુઅલાઇઝર નિયંત્રણ પણ આપે છે |
hinge.msh | મેશ ડેટા | સીમિત-તત્ત્વ મેશ તથા તેના સામગ્રી ડેટા અને વિભાગ ડેટા વ્યાખ્યાયિત કરે છે |
હાજર છે કે નહીં તે ચકાસો.
અમલનું પરિણામ:
આકૃતિ 4.1.1 માં દર્શાવેલી નિયંત્રિત સપાટીનું વિસ્થાપન રોકીને ભાર સપાટી પર કેન્દ્રિત ભાર લગાડતું તાણ વિશ્લેષણ ચલાવો.
વિશ્લેષણ પ્રક્રિયા¶
FrontISTR નો અમલ આદેશ fistr1 ચલાવો.
(4 થ્રેડો વડે ચલાવ્યું)
##################################################################
# 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: 2020-10-07T10:01:16+0900
processes: 1
threads: 4
cores: 4
host:
0: 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, 1
1 1.903375E+00
2 1.974378E+00
3 2.534627E+00
...
...
2967 1.080216E-08
2968 1.004317E-08
2969 9.375729E-09
### Relative residual = 9.39429E-09
### summary of linear solver
2969 iterations 9.394286E-09
set-up time : 1.953022E-01
solver time : 5.704201E+01
solver/comm time : 5.145826E-01
solver/matvec : 2.306329E+01
solver/precond : 2.632665E+01
solver/1 iter : 1.921253E-02
work ratio (%) : 9.909789E+01
Start visualize PSF 1 at timestep 1
### FSTR_SOLVE_NLGEOM FINISHED!
====================================
TOTAL TIME (sec) : 59.99
pre (sec) : 0.71
solve (sec) : 59.29
====================================
FrontISTR Completed !!
FrontISTR Completed !! દેખાય ત્યારે વિશ્લેષણ પૂર્ણ થયું છે.
વિશ્લેષણ પરિણામો¶
વિશ્લેષણ પૂર્ણ થયા પછી ઘણી નવી ફાઇલો બને છે.
અમલનું પરિણામ:
0.log hecmw_ctrl.dat hinge.res.0.0 hinge_vis_psf.0001
FSTR.dbg.0 hecmw_vis.ini hinge.res.0.1 hinge_vis_psf.0001.pvtu
FSTR.msg hinge.cnt hinge_vis_psf.0000
FSTR.sta hinge.msh hinge_vis_psf.0000.pvtu
*.res.* ને પરિણામ ડેટા કહેવાય છે અને તેમાં FrontISTR ના વિશ્લેષણ પરિણામો સંગ્રહિત હોય છે. તેને REVOCAP_PrePost વગેરેમાં દર્શાવી શકાય છે.
*_vis_* દૃશ્યીકરણ ડેટા છે અને સામાન્ય હેતુના દૃશ્યીકરણ સોફ્ટવેરમાં દર્શાવી શકાય છે. આ ઉદાહરણ VTK ફોર્મેટમાં આઉટપુટ કરે છે, તેથી ParaView વગેરેમાં જોઈ શકાય છે.
REVOCAP_PrePost વડે Mises તાણનો કન્ટૂર નકશો બનાવી આકૃતિ 4.1.3 માં દર્શાવ્યો છે. આ ઉપરાંત સંખ્યાત્મક પરિણામ ડેટા તરીકે વિશ્લેષણ-પરિણામ લોગ ફાઇલનો એક ભાગ નીચે દર્શાવ્યો છે.
આકૃતિ 4.1.3 Mises તાણનું વિશ્લેષણ પરિણામ
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 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
##### Global 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
#### Result step= 1
##### Local 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
##### Local 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
##### 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