വിശകലന തരങ്ങൾ¶

ഘടനാപരവും താപപരവുമായ ഭൗതിക പ്രതിഭാസങ്ങൾക്കായി, സ്ഥിര സമതുലിതാവസ്ഥ മുതൽ സമയവികാസം, ആവർത്തന സ്ഥിരാവസ്ഥ, സ്വാഭാവിക സവിശേഷതകളുടെ നിർണ്ണയം വരെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന നിരവധി വിശകലന തരങ്ങൾ FrontISTR നൽകുന്നു. ഓരോ വിശകലന തരം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന പ്രതിഭാസം, പ്രയോഗപരിധി, തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ട സാഹചര്യം എന്നിവ ഈ പേജിൽ വിശദീകരിക്കുന്നു. ഇൻപുട്ട് ഫയൽ സിന്റാക്സിന് കീവേഡ് റഫറൻസും, ഗണിതപരമായ രൂപീകരണത്തിന് തിയറി മാനുവലും കാണുക.

സവിശേഷതകളുടെ അവലോകനം¶

FrontISTR-ന്റെ വിശകലന തരങ്ങളെ താഴെപ്പറയുന്ന 3 അക്ഷങ്ങളുടെ സംയോജനമായി വർഗ്ഗീകരിക്കാം.

• ലക്ഷ്യ ഭൗതികശാസ്ത്രം: ഘടന (സ്ഥാനചലനം, സ്ട്രെസ്), താപം (താപനില, താപ പ്രവാഹം), അല്ലെങ്കിൽ അവയുടെ കപ്ലിംഗ്
• ചലനത്തിന്റെ കൈകാര്യം: ജഡത്വ പദം ഉൾപ്പെടുത്തണമോ, സമയവികാസം പിന്തുടരണമോ. ഇവ പരസ്പരം സ്വതന്ത്രമായ അക്ഷങ്ങളാണ്
  • ജഡത്വം ഉൾപ്പെടുത്താതെയും സമയവികാസം പിന്തുടരാതെയും → സ്ഥിര സമതുലിതാവസ്ഥ
  • ജഡത്വം ഉൾപ്പെടുത്താതെ സമയവികാസം പിന്തുടരുന്നു → quasi-സ്ഥിര (വിസ്കോഇലാസ്റ്റിസിറ്റി, ക്രീപ്പ് മുതലായവ)
  • ജഡത്വം ഉൾപ്പെടുത്തി സമയവികാസം പിന്തുടരുന്നു → ട്രാൻസിയന്റ് ചലനാത്മക പ്രതികരണം
  • ആവർത്തന സ്ഥിരാവസ്ഥയായി ആവൃത്തി ഡൊമെയ്‌നിൽ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു → ഹാർമോണിക് പ്രതികരണം
  • ബാഹ്യബലം നൽകാതെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ സ്വഭാവഗുണങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നു → സ്വാഭാവിക സവിശേഷതകൾ
• രേഖീയത: രേഖീയം (ചെറിയ രൂപവ്യതിയാനം, രേഖീയ മെറ്റീരിയൽ) ആണോ അരേഖീയം (വലിയ രൂപവ്യതിയാനം, അരേഖീയ മെറ്റീരിയൽ, സമ്പർക്കം) ആണോ

നടപ്പാക്കിയിരിക്കുന്ന ഈ സംയോജനങ്ങളാണ് താഴെയുള്ള ഓരോ വിശകലന തരത്തിനും അനുയോജ്യം. ഇൻപുട്ടിൽ !SOLUTION ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനത്തിന്റെ പ്രധാന വിഭാഗം വ്യക്തമാക്കുകയും, !DYNAMIC, !EIGEN, !HEAT മുതലായവ ഉപയോഗിച്ച് അനുബന്ധ സവിശേഷതകൾ വിശദീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സമയവികാസമുള്ള വിശകലനങ്ങളിൽ സമയം-സ്റ്റെപ്പ് വലുപ്പവും ഇൻക്രിമെന്റുകളും !STEP ഉപയോഗിച്ച് നിയന്ത്രിക്കുന്നു.

വിശകലന തരം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്¶

വിശകലന തരം തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ ആദ്യം കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ട പ്രതിഭാസവും ആവശ്യമായ ഫലവും വ്യക്തമാക്കണം. ഒരേ വസ്തുവായാലും അറിയേണ്ട കാര്യം അനുസരിച്ച് അനുയോജ്യമായ വിശകലന തരം മാറും. താഴെപ്പറയുന്ന കാര്യങ്ങൾ ക്രമത്തിൽ പരിശോധിച്ചാൽ ലക്ഷ്യത്തിന് അനുയോജ്യമായ തരം തിരഞ്ഞെടുക്കാം.

1. എന്താണ് കണ്ടെത്തേണ്ടത് — സ്ഥാനചലനം/സ്ട്രെസ്, താപനില വിതരണം, അല്ലെങ്കിൽ കമ്പനം മോഡ്/ആവൃത്തി പ്രതികരണം ആണോ. ആവശ്യമായ അളവാണ് വിശകലന തരത്തിന്റെ പ്രധാന വിഭാഗം നിർണ്ണയിക്കുന്നത്
2. ജഡത്വം പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ടോ — ലോഡ് വേഗത്തിൽ മാറുകയും ത്വരണം പ്രതികരണത്തെ ബാധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നുവെങ്കിൽ ഡൈനാമിക് വിശകലനം തിരഞ്ഞെടുക്കുക. മാറ്റം മന്ദഗതിയിലും ജഡത്വം അവഗണിക്കാവുന്നതുമായാൽ സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനം മതിയാകും
3. സമയവികാസം പിന്തുടരേണ്ടതുണ്ടോ — ജഡത്വം അവഗണിക്കാവുന്ന സാഹചര്യത്തിലും വിസ്കോഇലാസ്റ്റിസിറ്റി, ക്രീപ്പ് എന്നിവപോലെ സമയാശ്രിത മെറ്റീരിയൽ പ്രതികരണം കൈകാര്യം ചെയ്യുമ്പോൾ സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലന ചട്ടക്കൂടിൽ സമയം ഇൻക്രിമെന്റ് ചെയ്തു പരിഹരിക്കുന്നു (quasi-സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനം)
4. രേഖീയതയുടെ അനുമാനം സാധുവാണോ — ചെറിയ രൂപവ്യതിയാനവും രേഖീയ മെറ്റീരിയലും ആണെങ്കിൽ രേഖീയ വിശകലനം മതിയാകും. വലിയ രൂപവ്യതിയാനം, അരേഖീയ മെറ്റീരിയൽ, സമ്പർക്കം എന്നിവയിൽ ഏതെങ്കിലും ഉണ്ടെങ്കിൽ അരേഖീയ വിശകലനം തിരഞ്ഞെടുക്കുക

സാധാരണ പ്രശ്നങ്ങളും അനുയോജ്യമായ വിശകലന തരങ്ങളും താഴെപ്പറയുന്ന പട്ടികയിൽ കാണിക്കുന്നു.

സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനം¶

സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനം ജഡത്വ പദം അവഗണിച്ച് സമതുലിത സമവാക്യം പരിഹരിക്കുന്നു. സമയവികാസമില്ലാത്ത സ്ഥിര സമതുലിതാവസ്ഥ മാത്രമല്ല, വിസ്കോഇലാസ്റ്റിസിറ്റി/ക്രീപ്പ് പോലുള്ള സമയാശ്രിത മെറ്റീരിയൽ പ്രതികരണങ്ങളും ചരിത്രാശ്രിത അരേഖീയതയും കൈകാര്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ഓരോ സമയത്തെയും സമതുലിതാവസ്ഥ ക്രമമായി പിന്തുടരുന്ന quasi-സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനവും ഈ ചട്ടക്കൂടിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഡൈനാമിക് വിശകലനത്തിൽ നിന്നുള്ള വ്യത്യാസം ജഡത്വ പദത്തിന്റെ സാന്നിധ്യമാണ്; സമയവികാസത്തിന്റെ സാന്നിധ്യം അല്ല.

രേഖീയ സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനം ചെറിയ രൂപവ്യതിയാനവും രേഖീയ മെറ്റീരിയലും അനുമാനിച്ച് സമതുലിത സമവാക്യം ഒരൊറ്റ രേഖീയ സമവാക്യ പരിഹാരത്തിലൂടെ കണ്ടെത്തുന്നു. കണക്കുകൂട്ടൽ ചെലവ് ഏറ്റവും കുറവായതിനാൽ സ്ട്രെസ് വിലയിരുത്തലിനും രൂപകൽപ്പനയുടെ പ്രാരംഭ ഘട്ട പഠനങ്ങൾക്കും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

രേഖീയമല്ലാത്ത സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനം വലിയ രൂപവ്യതിയാനം (ജ്യാമിതീയ അരേഖീയത), അരേഖീയ മെറ്റീരിയൽ (ഇലാസ്റ്റോപ്ലാസ്റ്റിക്, ഹൈപ്പർഇലാസ്റ്റിക്, വിസ്കോഇലാസ്റ്റിക്, ക്രീപ്പ്), സമ്പർക്കം എന്നിവയിൽ ഏതെങ്കിലും ഉൾപ്പെടുമ്പോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സമതുലിത സമവാക്യം അരേഖീയമായതിനാൽ ലോഡ് നിരവധി ഇൻക്രിമെന്റുകളായി വിഭജിച്ച് ഘട്ടംഘട്ടമായി പ്രയോഗിക്കുകയും ഓരോ ഇൻക്രിമെന്റിലും Newton-Raphson രീതി ഉപയോഗിച്ച് ആവർത്തിത പരിഹാരം നടത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. വിസ്കോഇലാസ്റ്റിസിറ്റി/ക്രീപ്പ് പോലുള്ള സമയാശ്രിത മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് ഓരോ സമയത്തെയും സമതുലിതാവസ്ഥ പിന്തുടരുന്നതിനിടെ സമാന ഇൻക്രിമെന്റുകളും ആവർത്തനങ്ങളും നടത്തുന്നു.

ഇൻപുട്ടിൽ !SOLUTION, TYPE=STATIC വ്യക്തമാക്കുന്നു; അരേഖീയത കൈകാര്യം ചെയ്യുമ്പോൾ NONLINEAR പാരാമീറ്റർ ചേർക്കുന്നു. സമയം സ്റ്റെപ്പ്, ഇൻക്രിമെന്റ് നിയന്ത്രണം, അഭിസരണം മാനദണ്ഡം എന്നിവ !STEP ഉപയോഗിച്ച് വ്യക്തമാക്കുന്നു. ഇൻക്രിമെന്റ് നിയന്ത്രണത്തിന്റെ വിശദാംശങ്ങൾക്ക് സ്റ്റെപ്പ് നിയന്ത്രണം കാണുക.

ഡൈനാമിക് വിശകലനം¶

ഡൈനാമിക് വിശകലനം ജഡത്വ പദം ഉൾപ്പെട്ട ചലന സമവാക്യം സമയവികാസമായി പരിഹരിച്ച് ബാഹ്യബലത്തിന്റെ സമയം ചരിത്രത്തോടുള്ള പ്രതികരണം സമയം ചരിത്രം രൂപത്തിൽ കണ്ടെത്തുന്നു. ആഘാത ലോഡ്, ഭൂകമ്പ പ്രതികരണം, കമ്പന പ്രചരണം എന്നിവപോലെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ത്വരണം പ്രതികരണത്തെ ഗണ്യമായി ബാധിക്കുന്ന പ്രതിഭാസങ്ങളാണ് ലക്ഷ്യം.

സമയ ഇന്റഗ്രേഷൻ രീതികളെ പ്രധാനമായും ഇംപ്ലിസിറ്റ്, എക്സ്പ്ലിസിറ്റ് രീതികളായി വിഭജിക്കുന്നു. ഏത് തിരഞ്ഞെടുക്കണമെന്ന് പ്രതിഭാസത്തിന്റെ സമയം സ്കെയിൽ, പ്രശ്നത്തിന്റെ വലുപ്പം, സമയം-സ്റ്റെപ്പ് സ്ഥിരത ആവശ്യകതകൾ എന്നിവ നിർണ്ണയിക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ ആവൃത്തി ഘടകങ്ങൾ ആധിപത്യമുള്ളതും താരതമ്യേന വലിയ സമയം സ്റ്റെപ്പ് ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇംപ്ലിസിറ്റ് രീതി അനുയോജ്യമാണ്; ആഘാതം, തരംഗപ്രചരണം മുതലായ സ്വഭാവത്തിൽ തന്നെ ചെറിയ സമയം സ്റ്റെപ്പ് ആവശ്യമായ ഉയർന്ന ആവൃത്തി പ്രതിഭാസങ്ങൾക്ക് എക്സ്പ്ലിസിറ്റ് രീതി അനുയോജ്യമാണ്.

ഇംപ്ലിസിറ്റ് രീതി¶

ഇംപ്ലിസിറ്റ് രീതി (Newmark-β രീതി) ഓരോ സമയം സ്റ്റെപ്പിലും സംയുക്ത സമവാക്യങ്ങൾ പരിഹരിച്ച് അടുത്ത സമയത്തിലെ സ്ഥാനചലനം, വേഗം, ത്വരണം എന്നിവ കണ്ടെത്തുന്നു. സമയം സ്റ്റെപ്പിന് സ്ഥിരത നിയന്ത്രണമില്ലാത്തതിനാൽ കുറഞ്ഞ ആവൃത്തി ഘടകങ്ങൾ ആധിപത്യമുള്ള ഘടനാപര പ്രതികരണങ്ങളിൽ (ഭൂകമ്പ പ്രതികരണം, യന്ത്ര കമ്പനം മുതലായവ) വലിയ സമയം സ്റ്റെപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് സ്റ്റെപ്പ് എണ്ണം കുറയ്ക്കാനാകുന്നതിനാൽ കാര്യക്ഷമമാണ്. എന്നാൽ ഓരോ സ്റ്റെപ്പിലും സംയുക്ത സമവാക്യങ്ങൾ പരിഹരിക്കേണ്ട ചെലവുള്ളതിനാൽ അത്യധികം സ്റ്റെപ്പ് ആവശ്യമായ പ്രതിഭാസങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ല.

എക്സ്പ്ലിസിറ്റ് രീതി¶

എക്സ്പ്ലിസിറ്റ് രീതി (സെൻട്രൽ ഡിഫറൻസ് രീതി) മുൻ സ്റ്റെപ്പിലെ വിവരങ്ങൾ മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് അടുത്ത സമയത്തിലെ അവസ്ഥ നേരിട്ട് കണക്കാക്കുന്നു. സംയുക്ത സമവാക്യങ്ങൾ പരിഹരിക്കാത്തതിനാൽ ഓരോ 1 സ്റ്റെപ്പിന്റെയും ചെലവ് കുറവാണ്; എന്നാൽ സമയം സ്റ്റെപ്പ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സ്വാഭാവിക ആവർത്തകാലം അടിസ്ഥാനമാക്കിയ CFL വ്യവസ്ഥ കൊണ്ട് നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. ആഘാതം, തരംഗപ്രചരണം, അതിവേഗ സമ്പർക്കം എന്നിവപോലെ സ്വഭാവത്തിൽ തന്നെ ചെറിയ സമയം സ്റ്റെപ്പ് ആവശ്യമായ പ്രശ്നങ്ങളിൽ ഇത് അനുകൂലമാണ്.

ഇൻപുട്ടിൽ !SOLUTION, TYPE=DYNAMIC വ്യക്തമാക്കുകയും !DYNAMIC ഉപയോഗിച്ച് പരിഹാരരീതിയും Newmark-β പോലുള്ള ഇന്റഗ്രേഷൻ പാരാമീറ്ററുകളും നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. നിരവധി സ്റ്റെപ്പുകളിൽ അതിർത്തി വ്യവസ്ഥകൾ/ലോഡ് ഗ്രൂപ്പുകൾ മാറ്റുമ്പോഴും ഓരോ സ്റ്റെപ്പിന്റെയും ഇൻക്രിമെന്റ് നിയന്ത്രണം വ്യക്തമാക്കുമ്പോഴും !STEP ഉപയോഗിക്കുന്നു. രേഖീയമല്ലാത്ത ഡൈനാമിക് വിശകലനത്തിന്റെ ഇംപ്ലിസിറ്റ് രീതിയിൽ അഭിസരണം അവസ്ഥ അനുസരിച്ച് സ്വയമേവ ഇൻക്രിമെന്റ്, കട്ട്‌ബാക്ക് എന്നിവയും ഉപയോഗിക്കാം.

മോഡ് വിശകലനം¶

മോഡ് വിശകലനം ബാഹ്യബലം നൽകാതെ ദ്രവ്യമാന മാട്രിക്സ്, സ്റ്റിഫ്നസ് മാട്രിക്സ് എന്നിവയുള്ള സാമാന്യീകരിച്ച ഐഗൻവാല്യു പ്രശ്നം പരിഹരിച്ച് സിസ്റ്റത്തിന്റെ സ്വാഭാവിക ആവൃത്തികളും ഐഗൻമോഡ് രൂപങ്ങളും കണ്ടെത്തുന്നു. ഘടനയുടെ കമ്പനം സവിശേഷതകൾ വിലയിരുത്തുന്നതിനും അനുനാദം ബിന്ദു കണ്ടെത്തുന്നതിനും ആവൃത്തി പ്രതികരണ വിശകലനത്തിൽ മോഡ് സൂപ്പർപോസിഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുമുമ്പുള്ള ഘട്ടമായും ഇത് നടത്തുന്നു.

പരിഹാരരീതിയായി Lanczos രീതി ഉപയോഗിച്ച് നിർദ്ദിഷ്ട എണ്ണത്തിലുള്ള താഴ്ന്ന-ക്രമം മോഡുകൾ കാര്യക്ഷമമായി നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ദ്രവ്യമാന മാട്രിക്സ് ആയി ലംപ്ഡ് ദ്രവ്യമാന മാട്രിക്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഇൻപുട്ടിൽ !SOLUTION, TYPE=EIGEN വ്യക്തമാക്കുകയും !EIGEN ഉപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്തേണ്ട മോഡ് എണ്ണം, ഷിഫ്റ്റ് മൂല്യം മുതലായവ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.

ആവൃത്തി പ്രതികരണ വിശകലനം¶

ആവൃത്തി പ്രതികരണ വിശകലനം ഹാർമോണിക് (സൈനുസോയ്ഡൽ) ബാഹ്യബലം നൽകിയ സിസ്റ്റം എത്തുന്ന ആവർത്തന സ്ഥിരാവസ്ഥ പ്രതികരണം ഉത്തേജനം ആവൃത്തി മാറ്റിക്കൊണ്ട് കണ്ടെത്തുന്നു. സമയം ചരിത്രം പിന്തുടരുന്ന ഡൈനാമിക് വിശകലനത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി ആവൃത്തി ഡൊമെയ്‌നിൽ നേരിട്ട് പരിഹരിക്കുന്നതിനാൽ അനുനാദം സവിശേഷതകളുടെ വിലയിരുത്തലിനും സ്ഥിര കമ്പനം രൂപകൽപ്പനയ്ക്കും അനുയോജ്യമാണ്.

പരിഹാരം പ്രധാനമായും മോഡ് സൂപ്പർപോസിഷൻ രീതി അടിസ്ഥാനമാക്കുന്നു; മുൻകൂട്ടി മോഡ് വിശകലനത്തിൽ ലഭിച്ച ഐഗൻമോഡുകൾ സൂപ്പർപോസ് ചെയ്ത് പ്രതികരണം നിർമ്മിക്കുന്നു. അതിനാൽ ആവൃത്തി പ്രതികരണ വിശകലനം നടത്തുന്നതിന് മുമ്പ് അതേ സിസ്റ്റത്തിൽ മോഡ് വിശകലനം നടത്തണം. രേഖീയ മോഡലുകൾ മാത്രമാണ് പിന്തുണയ്ക്കുന്നത്; ജ്യാമിതീയ അരേഖീയതയോ മെറ്റീരിയൽ അരേഖീയതയോ സജീവമാക്കിയാൽ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാനാവില്ല.

ഇൻപുട്ടിൽ ഇത് ഡൈനാമിക് വിശകലനത്തിന്റെ ഒരു രൂപമായി കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു. !SOLUTION, TYPE=DYNAMIC വ്യക്തമാക്കിയ ശേഷം !DYNAMIC-ന്റെ ഉപപാരാമീറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ആവൃത്തി പ്രതികരണം ആണെന്ന് വ്യക്തമാക്കുന്നു. ഉത്തേജനം വ്യവസ്ഥ !FLOAD ഉപയോഗിച്ച് നൽകുന്നു.

ഔട്ട്പുട്ട് ഇനങ്ങൾ സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനത്തിലും സമയ-ചരിത്ര പ്രതികരണ വിശകലനത്തിലും ഉള്ളതുപോലെ തന്നെ വ്യക്തമാക്കാം; സ്ട്രെയിൻ, സ്ട്രെസ്, പ്രധാന സ്ട്രെസ് തുടങ്ങിയ വ്യുത്പന്ന അളവുകളും അതേ രീതിയിൽ ലഭിക്കും. എന്നാൽ പ്രതികരണം സങ്കീർണ്ണ മൂല്യമുള്ളതിനാൽ ഓരോ ഇനവും യഥാർത്ഥ ഭാഗവും കല്പിത ഭാഗവും ആയി രണ്ട് സെറ്റുകളിൽ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. വിശദാംശങ്ങൾക്ക് ഔട്ട്പുട്ടും റീസ്റ്റാർട്ടും കാണുക.

താപചാലന വിശകലനം¶

താപചാലന വിശകലനം താപ-ചാലനം സമവാക്യം പരിഹരിച്ച് താപനില വിതരണവും താപ പ്രവാഹവും കണ്ടെത്തുന്നു. ഘടനാപര വിശകലനത്തോടു സമാനമായ പരിമിത-എലമെന്റ് മെഷ് ഉപയോഗിച്ചാലും ഓരോ നോഡിനും 1 താപനില DOF മാത്രമേയുള്ളൂ; മെറ്റീരിയൽ ഗുണങ്ങളിൽ താപ ചാലകത, വിശിഷ്ട താപം, സാന്ദ്രത എന്നിവ മാത്രമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അതിർത്തി വ്യവസ്ഥകളിലും നിർദ്ദിഷ്ട താപനില, താപ ഫ്ലക്സ്, സംവഹനം, വികിരണം തുടങ്ങിയ ഘടനാപര വിശകലനത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായ തരങ്ങൾ ലഭ്യമാണ്.

സമയ സ്വഭാവം അനുസരിച്ച്, സമയാശ്രിതമല്ലാത്ത സമതുലിതാവസ്ഥ കണ്ടെത്തുന്ന സ്ഥിരാവസ്ഥ താപ ചാലനം, താപനില മേഖലയുടെ സമയവികാസം പിന്തുടരുന്ന ട്രാൻസിയന്റ് താപ ചാലനം എന്നിങ്ങനെ രണ്ടായി വേർതിരിക്കാം. അവസാനം എത്തുന്ന സമതുലിത താപനില ആണോ സമയത്തോടൊപ്പം താപനില എങ്ങനെ മാറുന്നു എന്നതാണോ ആവശ്യം എന്നതനുസരിച്ചാണ് തിരഞ്ഞെടുപ്പ്.

ഇൻപുട്ടിൽ !SOLUTION, TYPE=HEAT വ്യക്തമാക്കുകയും !HEAT ഉപയോഗിച്ച് സ്ഥിര/ട്രാൻസിയന്റ് തരം, സമയം സ്റ്റെപ്പ് എന്നിവ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.

താപ-ഘടനാ സംയുക്ത വിശകലനം¶

താപ-ഘടനാ സംയുക്ത വിശകലനം താപചാലന വിശകലനത്തിൽ ലഭിച്ച താപനില വിതരണം ഘടനാപര വിശകലനത്തിലെ താപ സ്ട്രെയിൻ ലോഡ് ആയി പ്രയോഗിച്ച് താപനില മേഖല മൂലമുള്ള സ്ട്രെസും രൂപവ്യതിയാനവും കണ്ടെത്തുന്നു. FrontISTR-ന്റെ സാധാരണ പ്രവർത്തനം ഏകദിശ കപ്ലിംഗ് ആണ്; താപ വിശകലനവും ഘടനാപര വിശകലനവും സ്വതന്ത്രമായി പ്രവർത്തിപ്പിക്കുകയും താപനില മേഖല ഫല ഫയൽ വഴി ഏകദിശയിൽ കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു.

നടപടിയായി ആദ്യം താപചാലന വിശകലനം നടത്തി താപനില വിതരണത്തിന്റെ ഫല ഫയൽ നേടുന്നു. തുടർന്ന് ഘടനാപര വിശകലനം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുമ്പോൾ !TEMPERATURE, READRESULT ഉപയോഗിച്ച് ആ താപനില മേഖല താപ ലോഡായി വായിക്കുന്നു. ഘടനാപര വിശകലന ചട്ടക്കൂട് സാധാരണ സ്ഥിരമോ ചലനാത്മകമോ ആയ വിശകലനത്തോടു തന്നെയാണ്; കപ്ലിംഗിനായി പുതിയ പ്രത്യേക വിശകലന തരം വ്യക്തമാക്കേണ്ടതില്ല.

ഘടനാപര രൂപവ്യതിയാനം താപചാലനത്തെ ബാധിക്കുന്ന ദ്വിമുഖ കപ്ലിംഗ് (ഉദാ., രൂപവ്യതിയാനത്താൽ താപ അതിർത്തി വ്യവസ്ഥ മാറുന്നത്) ഈ പതിപ്പിലെ രേഖയുടെ പരിധിയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല.

എലമെന്റ് പരിശോധന¶

എലമെന്റ് പരിശോധന എന്നത് ഘടനാ വിശകലനം നടത്താതെ മെഷിലെ എലമെന്റുകളുടെ ആകൃതിയും ഇൻപുട്ടിൽ നിർവചിച്ച ഗ്രൂപ്പുകൾ, മെറ്റീരിയലുകൾ, സെക്ഷനുകൾ എന്നിവയുടെ അസൈൻമെന്റും പരിശോധിക്കുന്ന ഒരു വിശകലന തരമാണ്. വലിയ വിശകലനം ആരംഭിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ചതഞ്ഞ എലമെന്റുകൾ, അത്യന്തം നീണ്ട-മെലിഞ്ഞ എലമെന്റുകൾ, ഗ്രൂപ്പ് നിർവചന പിശകുകൾ എന്നിവ കണ്ടെത്താൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇൻപുട്ടിൽ !SOLUTION, TYPE=ELEMCHECK വ്യക്തമാക്കുക.

എലമെന്റ് പരിശോധനയിൽ ഓരോ എലമെന്റിന്റെയും വോളിയവും ആസ്പെക്റ്റ് അനുപാതവും (ഏറ്റവും നീളമുള്ള അരികിന്റെയും ഏറ്റവും ചെറുതായ അരികിന്റെയും നീളങ്ങളുടെ അനുപാതം) കണക്കാക്കുന്നു. സോളിഡ് എലമെന്റുകളിലും സമതല എലമെന്റുകളിലും നോഡുകളുടെ ക്രമം മറിച്ച എലമെന്റിന് നെഗറ്റീവ് വോളിയം ലഭിക്കും. സമതല എലമെന്റുകളിലും ഷെൽ എലമെന്റുകളിലും വിസ്തീർണ്ണത്തെ സെക്ഷനിൽ വ്യക്തമാക്കിയ കനവുമായി ഗുണിച്ചാണ് വോളിയം കണക്കാക്കുന്നത്. വോളിയം 0 അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കുറവുള്ള എലമെന്റുകൾ ലോഗ് ഫയലിൽ ERROR ആയി, ആസ്പെക്റ്റ് അനുപാതം 50-ൽ കൂടുതലുള്ള എലമെന്റുകൾ WARNING ആയി എലമെന്റ് നമ്പറോടൊപ്പം ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഇരു സാഹചര്യങ്ങളിലും പ്രോസസ്സിംഗ് നിർത്തുകയില്ല.

ഈ പരിശോധന സമതല എലമെന്റുകൾ (231, 232, 241, 242), സോളിഡ് എലമെന്റുകൾ (341, 342, 351, 352, 361, 362), ഷെൽ എലമെന്റുകൾ (731, 741) എന്നിവയ്ക്ക് പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. മറ്റ് എലമെന്റുകൾ ഈ പരിശോധന പിന്തുണയ്ക്കുന്നില്ല; അവയ്ക്കായി ലോഗ് ഫയലിലോ ഫല ഫയലിലോ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്ന മൂല്യങ്ങൾ എലമെന്റിന്റെ ആകൃതിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നില്ല.

പരിശോധനയ്ക്കുശേഷം മുഴുവൻ മോഡലിന്റെ സംഗ്രഹം ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നു. നോഡുകളുടെ എണ്ണം, സ്വാതന്ത്ര്യ അംശങ്ങളുടെ എണ്ണം, എലമെന്റുകളുടെ എണ്ണം, ഓരോ എലമെന്റ് തരത്തിന്റെയും എണ്ണം എന്നിവ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഔട്ട്പുട്ടിലേക്കും; ആകെ വോളിയം, എലമെന്റ് വോളിയത്തിന്റെ ശരാശരി/പരമാവധി/കുറഞ്ഞ മൂല്യങ്ങൾ, അരിക് നീളത്തിന്റെ പരമാവധി/കുറഞ്ഞ മൂല്യങ്ങൾ, പരമാവധി ആസ്പെക്റ്റ് അനുപാതം എന്നിവ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഔട്ട്പുട്ടിലേക്കും ലോഗ് ഫയലിലേക്കും എഴുതുന്നു. സമാന്തര പ്രവർത്തനത്തിൽ ഓരോ ഉപഡൊമൈനും ഉടമസ്ഥത വഹിക്കുന്ന നോഡുകൾ മാത്രം എണ്ണുന്നതിനാൽ നോഡ് എണ്ണവും സ്വാതന്ത്ര്യ അംശങ്ങളുടെ എണ്ണവും മുഴുവൻ മോഡലിന്റെ മൂല്യങ്ങളായിരിക്കും. എന്നാൽ എലമെന്റ് എണ്ണവും തരംപ്രകാരമുള്ള എലമെന്റ് എണ്ണവും ഓരോ ഉപഡൊമൈനിലും സൂക്ഷിക്കുന്ന എലമെന്റുകളെ നേരിട്ട് കൂട്ടുന്നതിനാൽ ഉപഡൊമൈൻ അതിരുകളിൽ ആവർത്തിച്ച് സൂക്ഷിക്കുന്ന എലമെന്റുകൾ ഒന്നിലധികം തവണ എണ്ണപ്പെടുകയും മുഴുവൻ മോഡലിലെ എലമെന്റ് എണ്ണത്തേക്കാൾ വലുതാകുകയും ചെയ്യാം. വോളിയം, അരിക് നീളം, ആസ്പെക്റ്റ് അനുപാതം എന്നിവയുടെ സംഗ്രഹം ഓരോ ഉപഡൊമൈനും ഉടമസ്ഥത വഹിക്കുന്ന എലമെന്റുകൾ മാത്രം ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാൽ ആവർത്തനം ഉണ്ടാകില്ല. ഓരോ ഉപഡൊമൈനിലെയും നോഡ് എണ്ണം, എലമെന്റ് എണ്ണം, കോഫിഷ്യന്റ് മാട്രിക്സിലെ പൂജ്യമല്ലാത്ത ഘടകങ്ങളുടെ എണ്ണം, വോളിയം തുടങ്ങിയ സംഗ്രഹങ്ങളും ലോഗ് ഫയലിൽ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നു.

!WRITE,RESULT വ്യക്തമാക്കിയാൽ ഫല ഫയലും, !WRITE,VISUAL കൂടാതെ !VISUAL വ്യക്തമാക്കിയാൽ ദൃശ്യവൽക്കരണ ഫയലും ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നു. സാധാരണ വിശകലനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫയൽ പേരുകളിലേക്ക് _precheck ചേർത്തതാണ് ഫയൽ പേരുകൾ (ഉദാഹരണം: ഫല ഫയൽ model_precheck.res.0.0, ദൃശ്യവൽക്കരണ ഫയൽ model_vis_precheck_psf.0000). താഴെപ്പറയുന്ന ഇനങ്ങൾ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യപ്പെടുന്നു; ദൃശ്യവൽക്കരണ ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ച് ഗ്രൂപ്പുകളുടെയും മെറ്റീരിയലുകളുടെയും അസൈൻമെന്റ് നിറംകൊണ്ട് പരിശോധിക്കാം.

ബന്ധപ്പെട്ട വിഷയങ്ങൾ¶

• എലമെന്റ് ലൈബ്രറി — ഓരോ വിശകലന തരത്തിലും ഉപയോഗിക്കാവുന്ന എലമെന്റ് തരങ്ങളും പിന്തുണയും
• മെറ്റീരിയൽ ഡാറ്റ — ഓരോ വിശകലന തരത്തിലും കൈകാര്യം ചെയ്യാവുന്ന മെറ്റീരിയൽ മോഡലുകൾ
• അരേഖീയ ആവർത്തനവും സമയ ഇന്റഗ്രേഷനും — Newton-Raphson ആവർത്തനം, സമ്പർക്ക ആവർത്തനം, സമയം-ഇന്റഗ്രേഷൻ സ്കീം
• സ്റ്റെപ്പ് നിയന്ത്രണം — സമയ ഇൻക്രിമെന്റ്, അഭിസരണം മാനദണ്ഡം, ലോഡ് ഇൻക്രിമെന്റ് നിയന്ത്രണം
• രേഖീയ ഇലാസ്റ്റിക് സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനം (തിയറി/അപ്പെൻഡിക്സ്) — രേഖീയ സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനത്തിന്റെ രൂപീകരണം
• ടാൻജന്റ് സ്റ്റിഫ്നസ് മാട്രിക്സ് (തിയറി) — രേഖീയമല്ലാത്ത സ്റ്റാറ്റിക് വിശകലനത്തിലെ ടാൻജന്റ് സ്റ്റിഫ്നസ്
• Newton-Raphson രീതി (തിയറി) — ആവർത്തിത പരിഹാരരീതി
• ഡൈനാമിക് വിശകലന രീതി (തിയറി) — ഡൈനാമിക് വിശകലനത്തിന്റെ രൂപീകരണം
• മോഡ് വിശകലനം (തിയറി) — ഐഗൻവാല്യു പ്രശ്നത്തിന്റെ രൂപീകരണം
• ആവൃത്തി പ്രതികരണ വിശകലനം (തിയറി) — ആവൃത്തി പ്രതികരണത്തിന്റെ രൂപീകരണം
• ട്രാൻസിയന്റ് താപചാലന വിശകലനം (തിയറി) — താപചാലന വിശകലനത്തിന്റെ രൂപീകരണം