Translation update pending
The Hungarian translation may be out of date because the Japanese source has changed. The existing translation remains available while it is being updated.
Lineáris statikai analízis (rugalmasság)¶
Ehhez az analízishez a tutorial/01_elastic_hinge adatait használjuk.
Az analízis tárgya¶
Az analízis tárgya egy csuklóalkatrész; alakját a 4.1.1. ábra, hálóadatait a 4.1.2. ábra mutatja.
| Tétel | Leírás | Megjegyzés | Hivatkozás |
|---|---|---|---|
| Analízis típusa | Lineáris statikai analízis | !SOLUTION,TYPE=STATIC | |
| Csomópontok száma | 84,056 | ||
| Elemek száma | 49,871 | ||
| Elemtípus | 10 csomópontos, 2. rendű tetraéder elem | !ELEMENT,TYPE=342 | Elemkönyvtár |
| Anyagnév | STEEL | !MATERIAL,NAME=STEEL | Anyagadatok |
| Anyagtulajdonság | ELASTIC | !ELASTIC | |
| Peremfeltétel | Rögzítés, koncentrált terhelés | ||
| Mátrixmegoldó | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
4.1.1. ábra A csuklóalkatrész alakja
4.1.2. ábra A csuklóalkatrész hálóadatai
Az analízis tartalma¶
Bontsa ki a FrontISTR forráskódját, lépjen az ehhez a példához tartozó könyvtárba, és ellenőrizze, hogy az analízishez szükséges következő fájlok
| Fájlnév | Típus | Szerep |
|---|---|---|
hecmw_ctrl.dat | Általános vezérlőadatok | Megadja a hálóadatok és az analízisvezérlő adatok bemeneti és kimeneti fájljait |
hinge.cnt | Analízisvezérlő adatok | Meghatározza az analízis típusát, az elmozdulási peremfeltételeket, a koncentrált terheléseket stb., valamint a megoldó és a vizualizáló vezérlését |
hinge.msh | Hálóadatok | Meghatározza a végeselemes hálót, továbbá annak anyag- és szekcióadatait |
megtalálhatók.
Kimenet:
Végezzen feszültséganalízist úgy, hogy a 4.1.1. ábrán látható rögzített felületek elmozdulását korlátozza, és koncentrált terhelést alkalmaz a terhelési felületre. Az általános vezérlőadatok és az analízisvezérlő adatok alább láthatók.
Általános vezérlőadatok hecmw_ctrl.dat¶
Ez a fájl megadja a hálóadatok és az analízisvezérlő adatok bemeneti és kimeneti fájljait.
#
# a megoldóhoz
#
!MESH, NAME=fstrMSH, TYPE=HECMW-ENTIRE # Egyetlen hálóadatfájl megadása
hinge.msh
!CONTROL, NAME=fstrCNT # Az analízisvezérlő adatok megadása
hinge.cnt
!RESULT, NAME=fstrRES, IO=OUT # Az eredményadatok megadása
hinge.res
!RESULT, NAME=vis_out, IO=OUT # A vizualizációs adatok megadása
hinge_vis
Analízisvezérlő adatok hinge.cnt¶
Ez a fájl meghatározza az analízis típusát, az elmozdulási peremfeltételeket, a koncentrált terheléseket stb., valamint a megoldó és a vizualizáló vezérlését.
# FISTR vezérlőfájl
## Analízisvezérlés
!VERSION # A fájlformátum verziójának megadása
3
!SOLUTION, TYPE=STATIC # Az analízis típusának megadása
!WRITE,RESULT # Az eredményadat-kimenet megadása
!WRITE,VISUAL # A vizualizációs adatkimenet megadása
## Megoldóvezérlés
### Peremfeltétel
!BOUNDARY
BND0, 1, 3, 0.000000 # Az 1. rögzített felület megadása
!BOUNDARY
BND1, 1, 3, 0.000000 # A 2. rögzített felület megadása
!CLOAD
CL0, 1, 0.01000 # A terhelési felület megadása
### Anyag
!MATERIAL, NAME=STEEL # Az anyagtulajdonságok megadása
!ELASTIC # A rugalmas anyag definiálása
210000.0, 0.3
!DENSITY # A tömegsűrűség definiálása
7.85e-6
### Megoldó beállítása
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=YES,TIMELOG=YES # A megoldó vezérlése
10000, 1
1.0e-08, 1.0, 0.0
## Utófeldolgozás vezérlése
!VISUAL,method=PSR # A vizualizációs módszer megadása
!surface_num=1 # A felületek száma 1 felület-renderelésben
!surface 1 # A felület tartalmának megadása
!output_type=VTK # A vizualizációs fájltípus megadása
!END # Az analízisvezérlő adatok végének jelzése
Hálóadatok¶
Ez a fájl meghatározza a végeselemes hálót, továbbá annak anyag- és szekcióadatait.
(Csak részlet)
!HEADER
HECMW_Msh File generated by REVOCAP
!NODE
1, -1.22042, 2.23355, 1.65220
2, -1.27050, -3.10529, 1.59209
...
!ELEMENT, TYPE=342
1, 1157, 3549, 3321, 3739, 12629, 12627, 12626, 12628, 12631, 12630
2, 8207, 3321, 3549, 3739, 12629, 12633, 12632, 12634, 12630, 12631
...
!MATERIAL, NAME=STEEL, ITEM=2
!ITEM=1, SUBITEM=2
210000.0, 0.3
!ITEM=2, SUBITEM=1
7.85e-6
!SECTION, TYPE=SOLID, EGRP=Solid0, MATERIAL=STEEL
!EGROUP, EGRP=Solid0
1
2
...
!END
Az analízis menete¶
Futtassa a FrontISTR fistr1 végrehajtható állományát.
(Futtatás 4 szállal)
##################################################################
# 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 !!
Az analízis akkor fejeződik be, amikor megjelenik a FrontISTR Completed !! üzenet.
Az analízis eredményei¶
Az analízis befejezésekor több új fájl jön létre.
Kimenet:
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
A *.res.* fájlok eredményadatok, amelyek a FrontISTR analízisének eredményeit tartalmazzák. Ezek REVOCAP_PrePost vagy hasonló eszköz segítségével jeleníthetők meg.
A *_vis_* fájlok vizualizációs adatok, és általános célú vizualizációs szoftverrel jeleníthetők meg. Ebben a példában az adatok VTK formátumban készülnek, ezért a megjelenítéshez ParaView vagy hasonló szoftver használható.
A REVOCAP_PrePost segítségével készített von Mises-feszültség kontúrdiagramját a 4.1.3. ábra mutatja. Az analízis eredményeinek numerikus adataiként az eredménynapló egy részlete is alább látható.
4.1.3. ábra A von Mises-feszültség analízisének eredménye
Analíziseredmény-napló 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