Skip to content

સ્થિતિસ્થાપક સ્થિર વિશ્લેષણ માટેના વાસ્તવિક મોડેલ ઉદાહરણો

વિશ્લેષણ મોડેલ

સ્થિતિસ્થાપક સ્થિર વિશ્લેષણ માટેના વાસ્તવિક મોડેલ ચકાસણી ઉદાહરણોની યાદી કોષ્ટક 9.2.1 માં દર્શાવેલ છે. મોડેલના આકારો (થોડાં અપવાદ સિવાય) આકૃતિ 9.2.1 થી 9.2.5 માં દર્શાવેલા છે. તત્ત્વ પ્રકાર 731 અને 741 ના ઉદાહરણો ચલાવવા માટે અલગ સીધો સોલ્વર જરૂરી છે.

કોષ્ટક 9.2.1 સ્થિતિસ્થાપક સ્થિર વિશ્લેષણ માટેના વાસ્તવિક મોડેલ ચકાસણી ઉદાહરણો

કેસ નામ તત્ત્વ પ્રકાર ચકાસણી મોડેલ નોડોની સંખ્યા સ્વતંત્રતા અંશોની સંખ્યા
EX01A 342 કનેક્ટિંગ રોડ(100,000 નોડ) 94,074 282,222
EX01B 342 કનેક્ટિંગ રોડ(330,000 નોડ) 331,142 993,426
EX02 361 છિદ્રવાળો બ્લોક 37,386 112,158
EX03 342 ટર્બાઇન બ્લેડ 10,095 30,285
EX04 741 નળાકાર શેલ 10,100 60,600
EX05A 731 વાઇન ગ્લાસ(સ્થૂલ) 7,240 43,440
EX05B 731 વાઇન ગ્લાસ(મધ્યમ) 48,803 292,818
EX05C 731 વાઇન ગ્લાસ(સૂક્ષ્મ) 100,602 603,612

કનેક્ટિંગ રોડ(EX01A)

આકૃતિ 9.2.1 કનેક્ટિંગ રોડ(EX01A)

છિદ્રવાળો બ્લોક(EX02)

આકૃતિ 9.2.2 છિદ્રવાળો બ્લોક(EX02)

ટર્બાઇન બ્લેડ(EX03,EX06)

આકૃતિ 9.2.3 ટર્બાઇન બ્લેડ(EX03,EX06)

નળાકાર શેલ(EX04,EX09)

આકૃતિ 9.2.4 નળાકાર શેલ(EX04,EX09)

વાઇન ગ્લાસ(EX05,EX10A)

આકૃતિ 9.2.5 વાઇન ગ્લાસ(EX05,EX10A)

વિશ્લેષણ પરિણામો

વિશ્લેષણ પરિણામોના ઉદાહરણો

વિશ્લેષણ પરિણામોના ઉદાહરણો આકૃતિ 9.2.6 થી 9.2.9 માં દર્શાવેલા છે.

EX01Aવિશ્લેષણ પરિણામો(Mises તાણ અને વિકૃત આકાર(10 ગણું))

આકૃતિ 9.2.6  EX01Aવિશ્લેષણ પરિણામો(Mises તાણ અને વિકૃત આકાર(10 ગણું))

EX02વિશ્લેષણ પરિણામો(Mises તાણ અને વિકૃત આકાર(100 ગણું))

આકૃતિ 9.2.7  EX02વિશ્લેષણ પરિણામો(Mises તાણ અને વિકૃત આકાર(100 ગણું))

EX03વિશ્લેષણ પરિણામો(વિકૃત આકાર(10 ગણું))

આકૃતિ 9.2.8  EX03વિશ્લેષણ પરિણામો(વિકૃત આકાર(10 ગણું))

EX04વિશ્લેષણ પરિણામો(વિકૃત આકાર(100 ગણું))

આકૃતિ 9.2.9  EX04વિશ્લેષણ પરિણામો(વિકૃત આકાર(100 ગણું))

ચકાસણી ઉદાહરણ EX02 દ્વારા વિશ્લેષણ કાર્યક્ષમતાની ચકાસણી

ચકાસણી ઉદાહરણ EX02 ના છિદ્રવાળા બ્લોક મોડેલ સમકક્ષ મોડેલ પર સામાન્ય વ્યાવસાયિક સોફ્ટવેરથી વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું. FrontISTR અને વ્યાવસાયિક સોફ્ટવેરના તાણ ઘટકોના મહત્તમ અને ન્યૂનતમ મૂલ્યોની તુલના આકૃતિ 9.2.10 માં દર્શાવેલ છે. આ આકૃતિથી તાણ ઘટકો અત્યંત સારી રીતે મેળ ખાતા હોવાનું જણાય છે.

પછી તાણ વિતરણ પર ક્ષેત્ર વિભાજનની અસર તપાસવાના પરિણામો દર્શાવ્યા છે. ક્ષેત્ર વિભાજન RCB પદ્ધતિથી X, Y અને Z દરેક અક્ષ દિશામાં બે ભાગ કરી કુલ 8 ક્ષેત્રોમાં કરવામાં આવ્યું. વિભાજનની સ્થિતિ આકૃતિ 9.2.11 માં દર્શાવેલ છે. આકૃતિ 9.2.12 માં એક ક્ષેત્ર અને 8 ક્ષેત્ર વિભાજનના વિશ્લેષણ પરિણામોના તાણ વિતરણ દર્શાવેલા છે.

EX02 માં સામાન્ય વ્યાવસાયિક સોફ્ટવેર સાથે તાણ ઘટકોની તુલના

આકૃતિ 9.2.10  EX02 માં સામાન્ય વ્યાવસાયિક સોફ્ટવેર સાથે તાણ ઘટકોની તુલના

RCB પદ્ધતિથી EX02 નું 8-ક્ષેત્ર વિભાજન પરિણામ

આકૃતિ 9.2.11  RCB પદ્ધતિથી EX02 નું 8-ક્ષેત્ર વિભાજન પરિણામ

ક્ષેત્ર વિભાજનથી von Mises તાણ વિતરણનો તફાવત

આકૃતિ 9.2.12 ક્ષેત્ર વિભાજનથી von Mises તાણ વિતરણનો તફાવત

આકૃતિ 9.2.12 પરથી બંનેમાં કોઈ તફાવત દેખાતો નથી અને તેઓ સંપૂર્ણ રીતે મેળ ખાતા હોવાનું જણાય છે.

આગળ, વપરાયેલા HEC-MW સોલ્વર સેટિંગ મુજબના ચલાવવાના સમયની તુલના કોષ્ટક 9.2.2 માં દર્શાવેલ છે. આકૃતિ 9.2.13 ઉકેલ સુધીનો અભિસરણ ઇતિહાસ દર્શાવે છે.

કોષ્ટક 9.2.2 HEC-MW સોલ્વર દ્વારા ચલાવવાના સમયની તુલના

સોલ્વર ચલાવવાનો સમય (s)
CGI 38.79
CGscale 52.75
BCGS 60.79
CG8 6.65

HEC-MW સોલ્વરના અભિસરણ ઇતિહાસની તુલના (અભિસરણ મર્યાદા: 1.0×10⁻⁸)

આકૃતિ 9.2.13 HEC-MW સોલ્વરના અભિસરણ ઇતિહાસની તુલના (અભિસરણ મર્યાદા: \(1.0 \times 10^{-8}\))

ચકાસણી ઉદાહરણ EX01A દ્વારા ગણતરી સમયની તુલના

ચકાસણી ઉદાહરણ EX01A (કનેક્ટિંગ રોડ) વડે ક્ષેત્ર વિભાજનથી ગણતરી ગતિમાં થતી વૃદ્ધિનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું. ગણતરી માટે Xeon 2.8 GHz, 24-નોડ ક્લસ્ટર કમ્પ્યુટર વપરાયું. પરિણામ આકૃતિ 9.2.14 માં દર્શાવેલ છે. આ આકૃતિ દર્શાવે છે કે ગણતરી ગતિ ક્ષેત્રોની સંખ્યાના પ્રમાણમાં વધે છે.

ગણતરી પર્યાવરણ પ્રમાણે ગણતરી સમયમાં થતા તફાવતનું પણ પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું. પરિણામ કોષ્ટક 9.2.3 માં દર્શાવેલ છે.

ક્ષેત્ર વિભાજનથી ગતિ વૃદ્ધિ

આકૃતિ 9.2.14 ક્ષેત્ર વિભાજનથી ગતિ વૃદ્ધિ

કોષ્ટક 9.2.3 કમ્પ્યુટર પ્રમાણે ગણતરી સમયની તુલના (1 CPU)

CPU આવર્તન (GHz) OS CPU સમય (s) સોલ્વર સમય (s)
Xeon 2.8 Linux 850 817
Pentium III 0.866 Win2000 2008 1980
Pentium M 0.760 WinXP 1096 1070
Pentium 4 2.0 WinXP 802 785
Pentium 4 2.8 WinXP 738 718
Celeron 0.700 Win2000 2252 2215
Pentium 4 2.4 WinXP 830 804