Elastinės statinės analizės realių modelių pavyzdžiai¶

Analizės modelis¶

9.2.1 lentelėje pateikti elastinės statinės analizės realių modelių patikros pavyzdžiai. Modelių formos, išskyrus kelias išimtis, parodytos 9.2.1–9.2.5 pav. Pavyzdžiams, kuriuose naudojami 731 ir 741 tipo elementai, vykdyti reikalingas atskiras tiesioginis sprendiklis.

9.2.1 lentelė. Elastinės statinės analizės realių modelių patikros pavyzdžiai

9.2.1 pav. Švaistiklis (EX01A)

9.2.2 pav. Blokas su skyle (EX02)

9.2.3 pav. Turbinos mentė (EX03, EX06)

9.2.4 pav. Cilindrinis apvalkalas (EX04, EX09)

9.2.5 pav. Vyno taurė (EX05, EX10A)

Analizės rezultatai¶

Analizės rezultatų pavyzdžiai¶

Analizės rezultatų pavyzdžiai pateikti 9.2.6–9.2.9 pav.

9.2.6 pav. EX01A analizės rezultatas (Mises įtempiai ir deformuota forma (10 kartų))

9.2.7 pav. EX02 analizės rezultatas (Mises įtempiai ir deformuota forma (100 kartų))

9.2.8 pav. EX03 analizės rezultatas (deformuota forma (10 kartų))

9.2.9 pav. EX04 analizės rezultatas (deformuota forma (100 kartų))

Analizės našumo patikra naudojant EX02 pavyzdį¶

Naudojant modelį, lygiavertį EX02 bloko su skyle patikros modeliui, buvo atlikta analizė bendrosios paskirties komercine programine įranga. 9.2.10 pav. palygintos didžiausios ir mažiausios įtempių komponenčių vertės su FrontISTR rezultatais. Matyti, kad įtempių komponentės sutampa labai gerai.

Toliau ištirta srities dekompozicijos įtaka įtempių pasiskirstymui. Srities dekompozicija atlikta RCB metodu, modelį padalijant į dvi dalis kiekviena X, Y ir Z ašies kryptimi, iš viso į aštuonias sritis. 9.2.11 pav. parodyta dekompozicija. 9.2.12 pav. parodytas įtempių pasiskirstymas, gautas analizuojant vieną sritį ir dekompoziciją į aštuonias sritis.

9.2.10 pav. EX02 įtempių komponenčių palyginimas su bendrosios paskirties programine įranga

9.2.11 pav. EX02 dekompozicija į aštuonias sritis RCB metodu

9.2.12 pav. Mises įtempių pasiskirstymo skirtumas dėl srities dekompozicijos

Iš 9.2.12 pav. matyti, kad abiejų rezultatų skirtumų nėra – jie visiškai sutampa.

9.2.2 lentelėje palygintas vykdymo laikas naudojant skirtingas HEC-MW sprendiklio nuostatas. 9.2.13 pav. taip pat parodyta konvergavimo istorija iki sprendinio gavimo.

9.2.2 lentelė. Vykdymo laiko palyginimas naudojant HEC-MW sprendiklius

9.2.13 pav. HEC-MW sprendiklių konvergavimo istorijų palyginimas (konvergavimo slenkstis: \(1.0 \times 10^{-8}\))

Skaičiavimo laiko palyginimas naudojant patikros pavyzdį EX01A¶

Naudojant patikros pavyzdį EX01A (švaistiklį), įvertintas skaičiavimo spartos padidėjimas dėl srities dekompozicijos. Skaičiavimui naudotas 24 mazgų klasteris su Xeon 2.8 GHz procesoriais. Rezultatai parodyti 9.2.14 pav. Iš paveikslo matyti, kad skaičiavimo sparta didėja proporcingai sričių skaičiui.

Taip pat ištirti skaičiavimo laiko skirtumai dėl kompiuterinės aplinkos. Rezultatai pateikti 9.2.3 lentelėje.

9.2.14 pav. Spartos padidėjimo dėl srities dekompozicijos efektas

9.2.3 lentelė. Skaičiavimo laiko palyginimas pagal kompiuterį (1 CPU)