Skip to content

મોટા પાયાના મોલ્ડ મોડેલનું સ્થિર વિશ્લેષણ

આ મોલ્ડ એસેમ્બલી પર સમાન રીતે વિતરિત દબાણ આપીને કરાયેલા રેખીય સ્થિર વિશ્લેષણનું ઉદાહરણ છે. દ્વિતીય-ક્રમના ચતુષ્ફલકીય તત્ત્વો ધરાવતા ચાર મેશ છે, જેમાં લગભગ 10 લાખ નોડથી લગભગ 21 કરોડ નોડ સુધીના મોડેલો સામેલ છે.

સૌથી મોટા Mold_200mil ને 13 ગણનાકીય નોડ અને 208 પ્રોસેસ સાથે ચલાવ્યાનો રેકોર્ડ છે અને વ્યવહારમાં વપરાતા આકારવાળા મોડેલને કેટલા મોટા પાયે સંભાળી શકાય તે બતાવતું ઉદાહરણ તરીકે તેનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ચારેય મોડેલમાં આકાર, સામગ્રી અને સીમા શરતો સમાન છે અને માત્ર મેશની સૂક્ષ્મતા અલગ છે, તેથી પાયાનો ચોકસાઈ અને ગણનાકીય સંસાધનો પર પડતો પ્રભાવ પણ સરખાવી શકાય છે.

મોલ્ડ મોડેલનો સંપૂર્ણ આકાર, નીચલો ભાગ અને છેદ

આકૃતિ 1. મોલ્ડ એસેમ્બલી: બધા ભાગો, નીચલા ભાગો અને કટ વિભાગ.

વિશ્લેષણ મોડેલ

ચારેય મોડેલમાં આકાર, સામગ્રી અને સીમા શરતો સમાન છે અને મેશની સૂક્ષ્મતા અલગ છે.

વિષય વર્ણન
આકાર અને જોડાણ મોલ્ડ એસેમ્બલી. ભાગો શેર કરેલા નોડ દ્વારા જોડાયેલા છે
તત્ત્વ દ્વિતીય-ક્રમનું ચતુષ્ફલકીય તત્ત્વ
સામગ્રી સ્ટ્રક્ચરલ સ્ટીલ, રેખીય સ્થિતિસ્થાપક પદાર્થ. યંગ મોડ્યુલસ 200 GPa, પોઇસન ગુણોત્તર 0.3
લોડ ઉપરની સપાટી પર 1 MPaનું સમાન વિતરિત દબાણ (સપાટી જૂથ PRESSURE1)
નિયંત્રણ નીચલી સપાટી પર સ્થાનાંતરણના ત્રણેય ઘટકો સ્થિર (નોડ જૂથ CONSTRAINT1)

મોલ્ડના દબાણ લોડ અને નિયંત્રણના સ્થાનો તથા ઉત્પાદન સપાટીનું તત્ત્વ-સપાટી જૂથ

આકૃતિ 2. દબાણ લોડ, વિસ્થાપન નિયંત્રણો અને ઉત્પાદન સપાટી જૂથો.

વિશ્લેષણ પરિણામો

મેશના કદ પ્રમાણે વિસ્થાપન અને તાણ

મોડેલનું નામ Z-વિસ્થાપનની લઘુત્તમ કિંમત (mm) મહત્તમ Mises તાણ - નોડલ મૂલ્ય (MPa) મહત્તમ Mises તાણ - તત્ત્વ મૂલ્ય (MPa)
Mold_001mil -0.2527 118.2 75.9
Mold_011mil -0.2638 130.7 101.3
Mold_055mil -0.2659 189.9 156.5
Mold_200mil -0.2666 250.4 213.1

મેશને વધુ સૂક્ષ્મ કરતાં Z-વિસ્થાપનની લઘુત્તમ કિંમતમાં ફેરફારનું પરિમાણ ઘટે છે અને છેલ્લાં બે કદ વચ્ચેનો તફાવત કોષ્ટકમાં દર્શાવેલી કિંમતો મુજબ 0.0007 mm છે. બીજી તરફ, મહત્તમ Mises તાણ નોડલ અને તત્ત્વ બંને મૂલ્યોમાં વધતું રહે છે. તાણના અભિસરણ અથવા સિંગ્યુલર બિંદુની હાજરી નક્કી કરવા માટે મહત્તમ મૂલ્યનું સ્થાન અને આસપાસનો આકાર તથા સીમા શરતો તપાસવી જરૂરી છે.

Mold_001mil Mold_011mil
Mises તાણનો વિસ્તૃત દૃશ્ય: Mold_001mil Mises તાણનો વિસ્તૃત દૃશ્ય: Mold_011mil
Mold_055mil Mold_200mil
Mises તાણનો વિસ્તૃત દૃશ્ય: Mold_055mil Mises તાણનો વિસ્તૃત દૃશ્ય: Mold_200mil
આકૃતિ 3. ચાર મોડેલ કદ માટે મેશ અને નોડલ von Mises તાણ (MPa).

આકૃતિ 3માં નોડ પર એક્સ્ટ્રાપોલેટ કરેલું મૂલ્ય (NodalMISES) બતાવ્યું છે અને તમામ આકૃતિઓમાં લેજન્ડ 0થી 50 MPa પર સ્થિર રાખ્યું છે. તત્ત્વોની ધાર પરથી મેશનો તફાવત સરખાવી શકાય છે.

મોટા પાયાના અમલનો રેકોર્ડ

જુલાઈ 2020માં FrontISTR 5.1.0નો ઉપયોગ કરીને CG પદ્ધતિ, અભિસરણ સીમા 1.0E-06 અને મહત્તમ 100,000 પુનરાવર્તનો સાથે ગણતરી કરવામાં આવી. અમલનું વાતાવરણ PC ક્લસ્ટર હતું; દરેક ગણનાકીય નોડમાં બે Xeon E5-2670 (2.6 GHz, 8 કોર) અને 128 GB મેમરી હતાં અને નોડ InfiniBand FDRથી જોડાયેલા હતાં. સમાંતર પદ્ધતિ Flat MPI (દર પ્રોસેસ દીઠ 1 થ્રેડ) હતી.

મોડેલનું નામ MPI પ્રોસેસોની સંખ્યા (ગણનાકીય નોડોની સંખ્યા) પૂર્વશરતીકરણ પુનરાવર્તનોની સંખ્યા સોલ્વર સમય (s)
Mold_001mil 32(2) AMG(ML) 611 80.16
Mold_011mil 64(4) AMG(ML) 854 782.65
Mold_055mil 128(8) AMG(ML) 778 2,015.05
Mold_200mil 208(13) વિકર્ણ સ્કેલિંગ 92,626 96,969.34

સમય અમલ લોગમાં solveનું મૂલ્ય છે. Mold_200mil માટે AMG વાપરતાં 13 ગણનાકીય નોડ પર પણ મેમરી અપૂરતી પડી, તેથી પૂર્વશરતીકરણને વિકર્ણ સ્કેલિંગમાં બદલવામાં આવ્યું; પુનરાવર્તનોની સંખ્યા 92,626 અને ગણતરીનો સમય લગભગ 27 કલાક રહ્યો.

વિશ્લેષણ ડેટા

મોડેલનું નામ નોડોની સંખ્યા તત્ત્વોની સંખ્યા સંકુચિત કદ ડાઉનલોડ
Mold_001mil 1,015,778 638,041 35.6 MB Mold_001mil.tar.gz
Mold_011mil 11,036,922 7,617,345 461 MB Mold_011mil.tar.gz
Mold_055mil 55,508,692 39,271,921 2.41 GB Mold_055mil.tar.gz
Mold_200mil 209,893,102 151,044,460 9.58 GB 5 ભાગ (નીચે)

ડેટાનું સંસ્કરણ 1.0.0 છે.

Mold_200mil મેળવવું

Mold_200mil એક ફાઇલ માટેની મર્યાદા (5 GB) કરતાં મોટું હોવાથી, તેને 2 GiBના ભાગોમાં કુલ 5 ભાગ તરીકે નોંધવામાં આવ્યું છે. તમામ ફાઇલો એક જ ડિરેક્ટરીમાં મેળવ્યા પછી તેમને જોડો.

for i in 00 01 02 03 04; do
  curl -fLO "https://gitlab.com/api/v4/projects/21515176/packages/generic/Mold_200mil/1.0.0/Mold_200mil.tar.gz.part$i"
done
cat Mold_200mil.tar.gz.part?? > Mold_200mil.tar.gz

જોડ્યા પછીનો SHA-256 c67d5b8990302c84103de7e8a2848449f0035f7813cd122fb443e206f38b8606 છે.

સંદર્ભો

સહયોગ

  • CAD અને ઇનપુટ ડેટાની તૈયારી: TechnoStar
  • FrontISTRમાં રૂપાંતરણ અને સમાંતર વિશ્લેષણ: શ્રી યામાગુચી, શ્રી ઇનાગાકી