Том хэмжээний хэвний загварын статик шинжилгээ¶
Энэ нь хэвний угсралтад жигд тархсан даралт өгсөн шугаман статик шинжилгээний жишээ юм. Хоёрдугаар эрэмбийн тетраэдр элемент ашигласан, ойролцоогоор 1 саяас 210 сая хүртэл зангилаатай дөрвөн төрлийн тор байна.
Хамгийн том Mold_200mil загварыг 13 тооцоолох зангилаа, 208 процессоор ажиллуулсан туршлагатай бөгөөд практикт хэрэглэгддэг геометр бүхий загварыг FrontISTR ямар хэмжээ хүртэл боловсруулах боломжтойг харуулсан жишээ юм. Дөрвөн загвар нь ижил геометр, материал, хилийн нөхцөлтэй бөгөөд зөвхөн торны нягтралаараа ялгаатай тул загварын хэмжээ нарийвчлал болон тооцооллын нөөцөд хэрхэн нөлөөлөхийг мөн харьцуулж болно.
Шинжилгээний загвар¶
Дөрвөн загвар нь ижил геометр, материал, хилийн нөхцөлтэй бөгөөд торны нягтралаараа ялгаатай.
| Зүйл | Тайлбар |
|---|---|
| Геометр ба холболт | Хэвний угсралт. Эд ангиуд хуваалцсан зангилаагаар холбогдоно. |
| Элемент | Хоёрдугаар эрэмбийн тетраэдр элемент |
| Материал | Бүтээцийн ган, шугаман уян харимхай материал. Юнгийн модуль 200 GPa, Пуассоны харьцаа 0.3 |
| Ачаалал | Дээд гадаргууд жигд тархсан 1 MPa даралт (гадаргуугийн бүлэг PRESSURE1) |
| Хязгаарлалт | Доод гадаргуугийн шилжилтийн гурван бүрэлдэхүүнийг бүгдийг нь бэхэлсэн (зангилааны бүлэг CONSTRAINT1) |
Шинжилгээний үр дүн¶
Торны хэмжээнээс хамаарах шилжилт ба хүчдэл¶
| Загвар | Z шилжилтийн хамгийн бага утга (mm) | Mises-ийн хүчдэлийн хамгийн их зангилааны утга (MPa) | Mises-ийн хүчдэлийн хамгийн их элементийн утга (MPa) |
|---|---|---|---|
| Mold_001mil | -0.2527 | 118.2 | 75.9 |
| Mold_011mil | -0.2638 | 130.7 | 101.3 |
| Mold_055mil | -0.2659 | 189.9 | 156.5 |
| Mold_200mil | -0.2666 | 250.4 | 213.1 |
Торыг нарийсгах тусам Z шилжилтийн хамгийн бага утгын өөрчлөлт багасдаг бөгөөд хамгийн том хоёр торны ялгаа хүснэгтэд үзүүлсэн нарийвчлалаар 0.0007 mm байна. Харин Mises-ийн хүчдэлийн хамгийн их утга зангилааны болон элементийн утгын аль алинд нь өссөөр байна. Хүчдэл нийлж байгаа эсэх эсвэл сингуляр цэг байгаа эсэхийг тогтоохын тулд хамгийн их утгын байрлал, түүний орчмын геометр болон хилийн нөхцөлийг шалгах шаардлагатай.
| Mold_001mil | Mold_011mil |
|---|---|
 |  |
| Mold_055mil | Mold_200mil |
 |  |
Зураг 3-т зангилаанд экстраполяцилсан утгыг (NodalMISES) үзүүлсэн бөгөөд бүх зурагт тайлбарын мужийг 0–50 MPa-д тогтмол болгосон. Элементийн ирмэгээс торны ялгааг харьцуулж болно.
Том хэмжээний гүйцэтгэлийн бүртгэл¶
Тооцооллыг 2020 оны 7-р сард FrontISTR 5.1.0 ашиглан CG арга, нийлэлтийн босго 1.0E-06, хамгийн ихдээ 100,000 итерацийн тохиргоотой хийсэн. Гүйцэтгэлийн орчин нь PC кластер байсан бөгөөд тооцоолох зангилаа бүр хоёр Xeon E5-2670 процессортой (2.6 GHz, 8 цөм), 128 GB санах ойтой, InfiniBand FDR холболттой байв. Зэрэгцээ гүйцэтгэлийн горим нь Flat MPI (процесс бүрд нэг урсгал) байсан.
| Загвар | MPI процессын тоо (тооцоолох зангилааны тоо) | Урьдчилан нөхцөлжүүлэгч | Итерацийн тоо | Шийдэгчийн хугацаа (s) |
|---|---|---|---|---|
| Mold_001mil | 32 (2) | AMG (ML) | 611 | 80.16 |
| Mold_011mil | 64 (4) | AMG (ML) | 854 | 782.65 |
| Mold_055mil | 128 (8) | AMG (ML) | 778 | 2,015.05 |
| Mold_200mil | 208 (13) | Диагональ масштаблалт | 92,626 | 96,969.34 |
Хугацаа нь гүйцэтгэлийн лог дахь solve утгууд юм. Mold_200mil загварт AMG ашиглахад 13 тооцоолох зангилаатай байсан ч санах ой хүрэлцээгүй болсон тул урьдчилан нөхцөлжүүлэгчийг диагональ масштаблалт болгон өөрчилсөн. Үүний үр дүнд итерацийн тоо 92,626 болж, тооцооллын хугацаа ойролцоогоор 27 цаг болсон.
Шинжилгээний өгөгдөл¶
| Загвар | Зангилааны тоо | Элементийн тоо | Шахсан хэмжээ | Татах |
|---|---|---|---|---|
| Mold_001mil | 1,015,778 | 638,041 | 35.6 MB | Mold_001mil.tar.gz |
| Mold_011mil | 11,036,922 | 7,617,345 | 461 MB | Mold_011mil.tar.gz |
| Mold_055mil | 55,508,692 | 39,271,921 | 2.41 GB | Mold_055mil.tar.gz |
| Mold_200mil | 209,893,102 | 151,044,460 | 9.58 GB | 5 хэсэг (доор) |
Өгөгдлийн хувилбар нь 1.0.0.
Mold_200mil-ийг авах¶
Mold_200mil нь нэг файлд зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ (5 GB)-ээс хэтэрдэг тул 2 GiB хэмжээтэй таван хэсэг болгон бүртгэсэн. Бүх файлыг ижил директорт татаж аваад дараа нь нэгтгэнэ.
for i in 00 01 02 03 04; do
curl -fLO "https://gitlab.com/api/v4/projects/21515176/packages/generic/Mold_200mil/1.0.0/Mold_200mil.tar.gz.part$i"
done
cat Mold_200mil.tar.gz.part?? > Mold_200mil.tar.gz
Нэгтгэсэн файлын SHA-256 нь c67d5b8990302c84103de7e8a2848449f0035f7813cd122fb443e206f38b8606.
Ашигласан материал¶
Хамтран ажилласан хүмүүс¶
- CAD болон оролтын өгөгдөл бэлтгэсэн: TechnoStar
- FrontISTR руу хөрвүүлж, зэрэгцээ шинжилгээ хийсэн: Yamaguchi болон Inagaki