Skip to content

Translation update pending

The Kazakh translation may be out of date because the Japanese source has changed. The existing translation remains available while it is being updated.

Сызықтық статикалық талдау (серпімділік, параллель)

Статикалық талдауды (серпімділік) 4 параллель процесте орындау үшін tutorial/02_elastic_hinge_parallel деректері пайдаланылады.

Талдау нысаны

Тармақ Мазмұны Ескертпелер Сілтеме
Талдау түрі Сызықтық статикалық талдау !SOLUTION,TYPE=STATIC
Түйіндер саны 84,056
Элементтер саны 49,871
Элемент түрі 10 түйінді екінші ретті тетраэдрлік элемент !ELEMENT,TYPE=342 Элементтер кітапханасы
Материал атауы STEEL !MATERIAL,NAME=STEEL Материал деректері
Материал қасиеттері ELASTIC !ELASTIC
Шекаралық шарттар Бекіту, шоғырланған жүктеме
Матрицалық шешу әдісі CG/SSOR !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1

Әр түйіннің есептеу аймағы

4.2.1-сурет Әр түйіннің есептеу аймағы

Талдау мазмұны

FrontISTR кодын тарқатып, осы мысал каталогына өтіңіз де, талдауға қажет файлдардың

Файл атауы Түрі Міндеті
hecmw_ctrl.dat Жалпы басқару деректері
hinge.cnt Талдауды басқару деректері
hinge.msh Тор деректері
hecmw_part_ctrl.dat Торды бөлу басқару деректері hecmw_part1 арқылы тор деректерін домендерге бөлу кезіндегі басқару деректері

бар-жоғын тексеріңіз.

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

Орындау нәтижесі:

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

Бекіту бетінің орын ауыстыруын шектеп, жүктеме бетіне шоғырланған жүктеме түсірілетін кернеу талдауы орындалады.

Жалпы басқару деректері, талдауды басқару деректері және торды бөлу басқару деректері төменде көрсетілген.

Жалпы басқару деректері hecmw_ctrl.dat

#
# торды бөлгіш үшін
#
!MESH, NAME=part_in,TYPE=HECMW-ENTIRE # hecmw_part1 арқылы бөлуге арналған бастапқы тор деректері
 hinge.msh
!MESH, NAME=part_out,TYPE=HECMW-DIST  # hecmw_part1 арқылы бөлгеннен кейінгі файл атауы
 hinge_4
#
# шешуші үшін
#
!MESH, NAME=fstrMSH, TYPE=HECMW-DIST  # бөлінген тор деректерін көрсету
 hinge_4
!CONTROL, NAME=fstrCNT                # талдауды басқару деректерін көрсету
 hinge.cnt
!RESULT, NAME=fstrRES, IO=OUT         # нәтиже деректерін көрсету
 hinge.res
!RESULT, NAME=vis_out, IO=OUT         # визуализация деректерін көрсету
 hinge_vis

Талдауды басқару деректері hinge.cnt

#  FISTR басқару файлы
## Талдауды басқару
!VERSION                   # файл пішімінің нұсқасын көрсету
 3
!SOLUTION, TYPE=STATIC     # талдау түрін көрсету
!WRITE,RESULT              # нәтиже деректерін шығаруды көрсету
!WRITE,VISUAL              # визуализация деректерін шығаруды көрсету
## Шешушіні басқару
### Шекаралық шарт
!BOUNDARY
 BND0, 1, 3, 0.000000      # бекіту беті 1-ді көрсету
!BOUNDARY
 BND1, 1, 3, 0.000000      # бекіту беті 2-ні көрсету
!CLOAD
 CL0, 1, 0.01000           # жүктеме бетін көрсету
### Материал
!MATERIAL, NAME=STEEL      # материал қасиетін көрсету
!ELASTIC                   # серпімді материалды анықтау
 210000.0, 0.3
!DENSITY                   # масса тығыздығын анықтау
 7.85e-6
### Шешуші параметрлері
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=YES,TIMELOG=YES  # шешушіні басқару
 10000, 2
 1.0e-08, 1.0, 0.0
## Кейінгі өңдеуді басқару
!VISUAL,method=PSR         # визуализация әдісін көрсету
!surface_num=1             # 1 беттік визуализациядағы беттер саны
!surface 1                 # беттің мазмұнын көрсету
!output_type=VTK           # визуализация файлының түрін көрсету
!END                       # талдауды басқару деректерінің соңын көрсету

Торды бөлу басқару деректері hecmw_part_ctrl.dat

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

Талдау процедурасы

FrontISTR-ді MPI арқылы орындау үшін алдымен hinge.msh тор деректерін 4 доменге бөліңіз.

hecmw_part1

Орындау нәтижесі:

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

Жаңадан hinge_4.x және part.inp файлдары жасалады.

ls

Орындау нәтижесі:

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

Одан кейін FrontISTR орындау командасы fistr1 MPI арқылы іске қосылады.

mpirun -np 4 fistr1 -t 1

(MPI бойынша 4 параллель процесс, 1 OpenMP ағынымен орындалады)

##################################################################
#                         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 !! көрсетілсе, талдау аяқталды.

Талдау нәтижелері

Талдау аяқталғаннан кейін бірнеше жаңа файл жасалады.

ls

Орындау нәтижесі:

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.* — нәтиже деректері; онда FrontISTR-дің әр MPI түйіні бойынша талдау нәтижелері сақталады. Оларды REVOCAP_PrePost және басқа құралдармен көрсетуге болады.

*_vis_* — визуализация деректері; оларды жалпы мақсаттағы визуализация бағдарламаларында көрсетуге болады. Бұл мысалда VTK пішімінде шығарылатындықтан, ParaView және ұқсас құралдармен көрсетіледі.

Мизес кернеуінің талдау нәтижесі (VTK арқылы көрсетілген)

4.2.2-сурет Мизес кернеуінің талдау нәтижесі (VTK арқылы көрсетілген)

Талдау нәтижелері журналы 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