चरण नियन्त्रण¶

FrontISTR को संरचनात्मक विश्लेषण सीमा सर्त, भार, सम्पर्क र तत्त्व सक्रियणलाई चरणअनुसार बदल्दै अघि बढ्छ। यस पृष्ठमा प्रत्येक चरणको समय चौडाइ, उपचरण, अभिसरण निर्णय, स्थिर वृद्धि तथा स्वचालित वृद्धि र cutback को छनोट वर्णन गरिएको छ।

विश्लेषण समयसम्बन्धी शब्दावली¶

यस पृष्ठमा विश्लेषणको समयलाई निम्न शब्दले छुट्याइन्छ।

• हालको समय: विश्लेषण सुरु भएदेखि कुल बितेको समय।
• चरण समय: हालको चरण सुरु भएदेखि बितेको समय।
• समय चौडाइ: एउटा चरणमा अघि बढाइने विश्लेषण समय।
• सापेक्ष समय: चरण समयलाई समय चौडाइले भाग गरेको मान। चरण सुरुमा 0 र चरण अन्त्यमा 1 हुन्छ।
• समय वृद्धि: हालको समयदेखि अर्को सन्तुलन गणना गरिने समयसम्मको वृद्धि।

कार्यक्षमताको समग्र चित्र¶

चरण नियन्त्रण निम्न पक्षबाट बनेको हुन्छ।

स्थैतिक विश्लेषणमा स्थिर वृद्धि वा स्वचालित वृद्धि र cutback छान्न सकिन्छ। गतिशील विश्लेषणमा पनि धेरै !STEP प्रयोग गरी सर्त बदल्न सकिन्छ र स्थिर वृद्धिको समय वृद्धि तथा चरण समय चौडाइ !STEP बाट निर्दिष्ट गर्न सिफारिस गरिन्छ। !DYNAMIC का n_step र t_delta लाई !STEP नदिएको अवस्था वा पछाडि-संगतताका लागि पूर्वनिर्धारित मानका रूपमा व्यवहार गरिन्छ। गैररैखिक निहित विधिमा स्वचालित वृद्धि र cutback उपलब्ध छ। ताप चालन विश्लेषणको समय नियन्त्रण !STEP होइन, !HEAT को समय-चरण निर्दिष्टीकरणबाट हुन्छ।

चरणमा सक्रिय हुने सर्त समूह ID द्वारा निर्दिष्ट हुन्छ। सीमा सर्त, भार, सम्पर्क र तत्त्व सक्रियणलाई चरणअनुसार बदल्न सकिने भएकाले चरणबद्ध भार, सम्पर्क सर्त परिवर्तन र निर्माण क्रम भएको विश्लेषण एउटै विश्लेषण नियन्त्रण फाइलमा व्यक्त गर्न सकिन्छ। तत्त्व सक्रियण/निष्क्रियण मोड छनोटका लागि तत्त्व सक्रियण र निष्क्रियण हेर्नुहोस्।

चरण कसरी छान्ने¶

वृद्धि विधि विश्लेषणको गैररैखिकता र आउटपुट समयको आवश्यकताबाट छानिन्छ।

• रैखिक विश्लेषण वा एउटै चरणमा पूरा हुने विश्लेषणमा वृद्धि नियन्त्रण सूक्ष्म रूपमा समायोजन गर्न नपर्ने अवस्था धेरै हुन्छ।
• भार र प्रतिक्रिया सहज रूपमा बदलिने गैररैखिक स्थैतिक विश्लेषणमा स्थिर वृद्धि पर्याप्त हुन सक्छ। अभिसरण कठिन भए समय वृद्धि सानो गर्नुहोस्।
• सम्पर्क सुरु/छुट्टिने, यील्डिङको प्रगति, ठूलो विरूपण वा सामग्री गैररैखिकतामा तीव्र परिवर्तन भएको विश्लेषणमा स्वचालित वृद्धि र cutback लाई प्राथमिकताका साथ विचार गर्नुहोस्। अभिसरण सजिलो क्षेत्रमा वृद्धि ठूलो र कठिन क्षेत्रमा सानो बनाउन सकिन्छ।
• स्वचालित वृद्धि प्रयोग गर्दा पनि निश्चित समयमा परिणाम चाहियो भने आउटपुट समय सूचीसँग संयोजन गर्नुहोस्।

अभिसरण निर्णय मान विश्लेषण स्थिरता र गणना समयको सन्तुलनअनुसार समायोजन गरिन्छ। निर्णय कडा गर्दा सन्तुलन शुद्धता बढ्छ तर पुनरावृत्ति संख्या पनि बढ्छ। सम्पर्क वा Lagrange गुणक समावेश भएको विश्लेषणमा सामान्य अवशेष निर्णयबाहेक सम्पर्क पुनरावृत्ति संख्या र Lagrange गुणकको निर्णयले पनि गणनाको प्रगतिमा प्रभाव पार्छ।

स्थैतिक विश्लेषणको चरण नियन्त्रण¶

स्थैतिक विश्लेषण एक वा धेरै विश्लेषण चरणबाट बनेको हुन्छ। चरणहरूको पुनरावृत्तिलाई चरण लूप र एउटै चरणलाई समय वृद्धिमा विभाजन गरी समाधान गर्ने पुनरावृत्तिलाई उपचरण लूप भनिन्छ। प्रत्येक उपचरणमा निर्दिष्ट समयको भार गुणक, सीमा सर्त, सम्पर्क अवस्था आदि प्रयोग गरी सन्तुलन गणना गरिन्छ।

स्थिर वृद्धिमा चरणभित्रको समय वृद्धि निर्दिष्ट मानले अघि बढ्छ। अभिसरण असफल भए त्यही बिन्दुमा विश्लेषण समाप्त हुन्छ।

स्वचालित वृद्धि र cutback मा अघिल्लो उपचरणको अभिसरण अवस्थाबाट अर्को समय-वृद्धि आधार मान dtime_base अद्यावधिक हुन्छ। अभिसरण असफल भए अघिल्लो सुरक्षित अवस्थामा फर्केर अझ सानो समय वृद्धिसँग उही समय दायरा पुनःगणना गरिन्छ।

स्वचालित वृद्धि र cutback को प्रवाह निम्न हुन्छ।

1. चरण सुरु हुँदा प्रारम्भिक समय वृद्धिलाई dtime_base बनाइन्छ।
2. चरण अन्त्य समय वा अर्को आउटपुट समय नाघ्न नदिई वास्तविक समय वृद्धि तय गरिन्छ।
3. हालको समयबाट समय वृद्धि जति अघि बढेको समयमा सन्तुलन गणना गरिन्छ।
4. अभिसरण भए समय अघि बढाइन्छ र अवस्थाअनुसार अर्को dtime_base बढाइन्छ वा घटाइन्छ।
5. अभिसरण नभए अवस्था पुनर्स्थापित गरी cutback घटाउने अनुपात प्रयोग गरेर dtime_base सानो बनाई पुनःगणना गरिन्छ।
6. हालको समय चरण अन्त्य समयमा पुगेपछि चरण समाप्त हुन्छ।

वृद्धि बढाउने वा घटाउने निर्णय अघिल्लो उपचरणको पुनरावृत्ति अवस्थाबाट हुन्छ। निर्णयका मुख्य तीन राशि निम्न छन्।

N_max, N_sum, N_cont मध्ये कुनै एक घटाउने पक्षको सीमाभन्दा माथि भएको अवस्था निर्दिष्ट पटक लगातार रहे समय वृद्धि घटाइन्छ। अर्कोतर्फ तीनै राशि बढाउने पक्षको सीमाभित्र निर्दिष्ट पटक लगातार रहे समय वृद्धि बढाइन्छ। बढाउँदा समय-वृद्धि माथिल्लो सीमा ननाघ्ने गरी समायोजन हुन्छ।

स्वचालित वृद्धि र cutback मा निम्न अवस्थामा विश्लेषण असफल भएर समाप्त हुन्छ।

• चरण समाप्त हुनुअघि उपचरण संख्याको माथिल्लो सीमा पुगेमा।
• समय-वृद्धि आधार मान समय-वृद्धि तल्लो सीमाभन्दा तल गएमा।
• लगातार cutback संख्या माथिल्लो सीमामा पुगेमा।

निम्न उदाहरणमा स्वचालित वृद्धि सक्रिय छ; प्रारम्भिक समय वृद्धि 0.01, चरण समय चौडाइ 2.5, समय-वृद्धि तल्लो सीमा 1E-5, माथिल्लो सीमा 0.3 र अधिकतम उपचरण संख्या 200 छन्। स्वचालित वृद्धि प्यारामिटर सेट AP1 र कुल समय 1.5, 2.7, 3.9 भएको आउटपुट समय सूची TP1 चरणमा तोकिएको छ।

!AUTOINC_PARAM, NAME=AP1
0.25, 10, 50, 10, 1
1.25,  1,  1,  1, 2
0.25,  5
!TIME_POINTS, TIME=TOTAL, NAME=TP1
1.5
2.7
3.9
!STEP, INC_TYPE=AUTO, SUBSTEPS=200, AUTOINCPARAM=AP1, TIMEPOINTS=TP1
0.01, 2.5, 1E-5, 0.3

इनपुट ढाँचा र प्रत्येक प्यारामिटरको पूर्वनिर्धारित मानका लागि !STEP, !AUTOINC_PARAM, !TIME_POINTS हेर्नुहोस्।

गतिशील विश्लेषणको चरण नियन्त्रण¶

गतिशील विश्लेषणको प्रत्यक्ष समय समाकलनमा !DYNAMIC द्वारा समाधान विधि र समय-समाकलन प्यारामिटर तथा !STEP द्वारा विश्लेषण चरण, सीमा सर्त/भार समूह र वृद्धि विधि निर्दिष्ट गरिन्छ। !STEP नदिए सबै सीमा सर्त र भार सक्रिय भएको एक-चरणीय विश्लेषणका रूपमा व्यवहार हुन्छ।

स्थिर वृद्धिमा !STEP को दोस्रो पङ्क्तिमा DTIME, ETIME निर्दिष्ट गरी प्रत्येक चरणको समय वृद्धि र चरण समय चौडाइ नियन्त्रण गरिन्छ। धेरै !STEP परिभाषित गरे प्रत्येक चरणमा सक्रिय हुने सीमा सर्त र भार समूह बदल्न सकिन्छ। !DYNAMIC का t_delta र n_step लाई !STEP नदिएको पुरानो एक-चरणीय इनपुट वा पछाडि-संगतताका लागि पूर्वनिर्धारित मानका रूपमा व्यवहार गरिन्छ। नयाँ इनपुटमा स्थिर वृद्धि भए पनि !STEP बाट समय सर्त स्पष्ट लेख्न सिफारिस गरिन्छ।

स्वचालित वृद्धि प्रयोग गर्दा !STEP, INC_TYPE=AUTO निर्दिष्ट गरी प्रारम्भिक समय वृद्धि, चरण समय चौडाइ, समय-वृद्धि तल्लो सीमा र माथिल्लो सीमा !STEP को डेटा पङ्क्तिमा दिनुहोस्। गैररैखिक निहित विधिमा Newton पुनरावृत्ति वा सम्पर्क पुनरावृत्तिको अवस्थाअनुसार समय वृद्धि बढाइ/घटाइन्छ, र अभिसरण नभए अघिल्लो अवस्थामा फर्केर सानो समय वृद्धिसँग पुनःगणना गरिन्छ।

!STEP को TYPE (STATIC/VISCO) चरणको सामग्री समय-निर्भरता स्विच हो र स्थैतिक विश्लेषणमा मात्र प्रभावकारी हुन्छ। गतिशील विश्लेषणमा यसलाई हेरिँदैन र समय वृद्धि सधैं वास्तविक समय मानिन्छ, त्यसैले गतिशील विश्लेषणको !STEP मा TYPE दिए पनि प्रभाव हुँदैन।

समय-समाकलन विधि र Newmark-β विधिका गुणांक आदि !DYNAMIC बाट निर्दिष्ट गरिन्छ। इनपुट ढाँचाका लागि !DYNAMIC र !STEP हेर्नुहोस्।

ताप चालन विश्लेषणको चरण नियन्त्रण¶

ताप चालन विश्लेषणको समय चरण !HEAT बाट निर्दिष्ट हुन्छ। !HEAT मा समय चरण, अन्त्य समय, न्यूनतम समय चरण, अधिकतम तापक्रम परिवर्तन, पुनरावृत्ति संख्या, अभिसरण निर्णय मान आदि संयोजनमा दिइन्छ।

ताप चालन विश्लेषणको समय नियन्त्रण संरचनात्मक स्थैतिक विश्लेषणको !STEP, INC_TYPE=AUTO भन्दा फरक संयन्त्रमा चल्छ। त्यसैले ताप चालन विश्लेषणमा समय चरण समायोजन गर्दा !STEP होइन !HEAT को निर्दिष्टीकरण जाँच्नुहोस्। इनपुट ढाँचाका लागि !HEAT हेर्नुहोस्।

आउटपुट समयको निर्दिष्टीकरण¶

स्वचालित वृद्धिमा अभिसरण अवस्थाअनुसार समय वृद्धि बदलिने हुँदा परिणाम आउटपुट हुने समय पहिले नै समान नहुन सक्छ। !TIME_POINTS निर्दिष्ट समयमा अनिवार्य रूपमा सन्तुलन गणना र परिणाम आउटपुट गर्न मिल्ने गरी समय वृद्धि समायोजन गर्ने समय सूची हो।

समय सूची विश्लेषण सुरु भएदेखि कुल समय वा चरण सुरु भएदेखि चरण समयका रूपमा निर्दिष्ट गर्न सकिन्छ। धेरै चरणमा साझा समय निर्दिष्ट गर्न कुल समय र प्रत्येक चरणमा समान सापेक्ष आउटपुट स्थान निर्दिष्ट गर्न चरण समय प्रयोग गर्नुहोस्।

प्रत्येक चरणले प्रयोग गर्ने समय सूची !STEP बाट सन्दर्भ गर्छ। स्वचालित वृद्धिसँग प्रयोग गर्दा अर्को आउटपुट समय वा चरण अन्त्य समय ननाघ्ने दायरामा समय वृद्धि काटिन्छ। इनपुट ढाँचाका लागि !TIME_POINTS हेर्नुहोस्।

सम्बन्धित विषय¶

• विश्लेषण प्रकार — स्थिर, गतिशील, ताप चालन आदि विश्लेषण प्रकारको अवलोकन।
• गैररैखिक पुनरावृत्ति र समय समाकलन — उपचरणभित्र हुने Newton पुनरावृत्ति, सम्पर्क पुनरावृत्ति र समय समाकलनको संरचना (Newton र सम्पर्क पुनरावृत्ति संख्याको अर्थ)।
• तत्त्व सक्रियण र निष्क्रियण — !STEP बाट सक्रिय गरिने तत्त्व-सक्रियण नियन्त्रणको छनोट।
• Newton-Raphson विधि (सिद्धान्त) — पुनरावृत्ति समाधान विधिको सिद्धान्त।
• अभिसरण निर्णय (सिद्धान्त) — अभिसरण सूचकको सिद्धान्त।
• !STEP, !AUTOINC_PARAM, !TIME_POINTS — संरचनात्मक र गतिशील विश्लेषणको चरण नियन्त्रणका इनपुट ढाँचा।
• !DYNAMIC, !HEAT — गतिशील र ताप चालन विश्लेषणको समय नियन्त्रणका इनपुट ढाँचा।