Translation update pending
The Mongolian translation may be out of date because the Japanese source has changed. The existing translation remains available while it is being updated.
Шугаман статик шинжилгээ (уян харимхай)¶
Энэ шинжилгээнд tutorial/01_elastic_hinge доторх өгөгдлийг ашиглана.
Шинжилгээний объект¶
Шинжилгээний объект нь нугасны эд анги юм. Геометрийг Зураг 4.1.1-д, торны өгөгдлийг Зураг 4.1.2-д үзүүлэв.
| Зүйл | Тайлбар | Тэмдэглэл | Лавлагаа |
|---|---|---|---|
| Шинжилгээний төрөл | Шугаман статик шинжилгээ | !SOLUTION,TYPE=STATIC | |
| Зангилааны тоо | 84,056 | ||
| Элементийн тоо | 49,871 | ||
| Элементийн төрөл | 10 зангилаатай квадрат тетраэдр элемент | !ELEMENT,TYPE=342 | Элементийн сан |
| Материалын нэр | STEEL | !MATERIAL,NAME=STEEL | Материалын өгөгдөл |
| Материалын шинж | ELASTIC | !ELASTIC | |
| Хилийн нөхцөл | Тулгуур хязгаарлалт, төвлөрсөн ачаалал | ||
| Матрицын шийдэгч | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
Зураг 4.1.1 Нугасны эд ангийн хэлбэр
Зураг 4.1.2 Нугасны эд ангийн торны өгөгдөл
Шинжилгээний агуулга¶
FrontISTR-ийн эх кодыг задлан, энэ жишээний директор руу шилжээд шинжилгээнд шаардлагатай дараах файлууд
| Файлын нэр | Төрөл | Үүрэг |
|---|---|---|
hecmw_ctrl.dat | Ерөнхий удирдлагын өгөгдөл | Торны өгөгдөл болон шинжилгээний удирдлагын өгөгдлийн оролт, гаралтын файлыг заана |
hinge.cnt | Шинжилгээний удирдлагын өгөгдөл | Шинжилгээний төрөл, шилжилтийн хилийн нөхцөл, төвлөрсөн ачаалал зэргийг тодорхойлж, мөн шийдэгч ба дүрслэгчийн удирдлагыг заана |
hinge.msh | Торны өгөгдөл | Төгсгөлөг элементийн тор, материал болон огтлолын өгөгдлийг тодорхойлно |
байгаа эсэхийг шалгана.
Гаралт:
Зураг 4.1.1-д үзүүлсэн тулгуурлагдсан гадаргуугийн шилжилтийг хязгаарлаж, ачааллын гадаргууд төвлөрсөн ачаалал өгсөн хүчдэлийн шинжилгээ хийнэ. Ерөнхий удирдлагын өгөгдөл болон шинжилгээний удирдлагын өгөгдлийг доор үзүүлэв.
Ерөнхий удирдлагын өгөгдөл hecmw_ctrl.dat¶
Энэ файл торны өгөгдөл болон шинжилгээний удирдлагын өгөгдлийн оролт, гаралтын файлуудыг заана.
#
# шийдэгчид зориулсан
#
!MESH, NAME=fstrMSH, TYPE=HECMW-ENTIRE # Нэг торон өгөгдлийг заана
hinge.msh
!CONTROL, NAME=fstrCNT # Шинжилгээний удирдлагын өгөгдлийг заана
hinge.cnt
!RESULT, NAME=fstrRES, IO=OUT # Үр дүнгийн өгөгдлийг заана
hinge.res
!RESULT, NAME=vis_out, IO=OUT # Дүрслэлийн өгөгдлийг заана
hinge_vis
Шинжилгээний удирдлагын өгөгдөл hinge.cnt¶
Энэ файл шинжилгээний төрөл, шилжилтийн хилийн нөхцөл, төвлөрсөн ачаалал зэргийг тодорхойлж, мөн шийдэгч болон дүрслэгчийн удирдлагыг заана.
# FISTR удирдлагын файл
## Шинжилгээний удирдлага
!VERSION # Файлын форматын хувилбарыг заана
3
!SOLUTION, TYPE=STATIC # Шинжилгээний төрлийг заана
!WRITE,RESULT # Үр дүнгийн өгөгдлийн гаралтыг заана
!WRITE,VISUAL # Дүрслэлийн өгөгдлийн гаралтыг заана
## Шийдэгчийн удирдлага
### Хилийн нөхцөл
!BOUNDARY
BND0, 1, 3, 0.000000 # Бэхлэгдсэн гадаргуу 1-ийг заана
!BOUNDARY
BND1, 1, 3, 0.000000 # Бэхлэгдсэн гадаргуу 2-ыг заана
!CLOAD
CL0, 1, 0.01000 # Ачааллын гадаргууг заана
### Материал
!MATERIAL, NAME=STEEL # Материалын шинж чанарыг заана
!ELASTIC # Уян харимхай материалыг тодорхойлно
210000.0, 0.3
!DENSITY # Массын нягтыг тодорхойлно
7.85e-6
### Шийдэгчийн тохиргоо
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=YES,TIMELOG=YES # Шийдэгчийг удирдана
10000, 1
1.0e-08, 1.0, 0.0
## Дараах боловсруулалтын удирдлага
!VISUAL,method=PSR # Дүрслэлийн аргыг заана
!surface_num=1 # 1 гадаргуугийн дүрслэл дэх гадаргуугийн тоо
!surface 1 # Гадаргуугийн агуулгыг заана
!output_type=VTK # Дүрслэлийн файлын төрлийг заана
!END # Шинжилгээний удирдлагын өгөгдлийн төгсгөлийг заана
Торны өгөгдөл¶
Энэ файл төгсгөлөг элементийн тор болон түүний материал, огтлолын өгөгдлийг тодорхойлно.
(Хэсэгчлэн үзүүлэв)
!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
Шинжилгээний дараалал¶
FrontISTR-ийн fistr1 гүйцэтгэх файлыг ажиллуулна.
(4 thread-ээр ажиллуулна)
##################################################################
# 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 !!
FrontISTR Completed !! гарч ирэхэд шинжилгээ дууссан байна.
Шинжилгээний үр дүн¶
Шинжилгээ дуусахад хэд хэдэн шинэ файл үүснэ.
Гаралт:
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
*.res.* файлууд нь FrontISTR шинжилгээний үр дүнг агуулсан үр дүнгийн өгөгдөл юм. Тэдгээрийг REVOCAP_PrePost зэрэг хэрэгслээр дүрслэж болно.
*_vis_* файлууд нь дүрслэлийн өгөгдөл бөгөөд ерөнхий зориулалтын дүрслэлийн программ хангамжаар харуулж болно. Энэ жишээнд өгөгдлийг VTK форматаар гаргах тул ParaView зэрэг программ ашиглан дүрслэнэ.
REVOCAP_PrePost ашиглан үүсгэсэн von Mises хүчдэлийн контур зургийг Зураг 4.1.3-д үзүүлэв. Мөн шинжилгээний үр дүнгийн тоон өгөгдөл болгон шинжилгээний үр дүнгийн лог файлын нэг хэсгийг доор үзүүлэв.
Зураг 4.1.3 von Mises хүчдэлийн шинжилгээний үр дүн
Шинжилгээний үр дүнгийн лог 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