Análise dinâmica linear¶
Para esta análise, são utilizados os dados de tutorial/12_dynamic_beam.
Objeto da análise¶
O modelo de análise é uma viga em consola. A sua geometria é apresentada na Figura 4.12.1 e os dados da malha na Figura 4.12.2.
| Item | Descrição | Observações | Referência |
|---|---|---|---|
| Tipo de análise | Análise dinâmica linear | !SOLUTION,TYPE=DYNAMIC !DYNAMIC,TYPE=LINEAR | |
| Número de nós | 525 | ||
| Número de elementos | 240 | ||
| Tipo de elemento | Elemento tetraédrico quadrático de 10 nós | !ELEMENT,TYPE=342 | |
| Nome do material | M1 | !MATERIAL,NAME=M1 | |
| Condições de fronteira | Restrições, carga concentrada | !CLOAD | |
| Método de resolução da matriz | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
Figura 4.12.1 Geometria da viga em consola
Figura 4.12.2 Dados da malha da viga em consola
Conteúdo da análise¶
É realizada uma análise dinâmica linear após restringir o deslocamento da superfície restringida apresentada na Figura 4.12.1 e aplicar uma carga concentrada ao nó de carga. Os dados de controlo da análise são apresentados abaixo.
Dados de controlo da análise beam.cnt¶
# Control File for FISTR
## Analysis Control
!VERSION
3
!WRITE,LOG,FREQUENCY=5000
!WRITE,RESULT,FREQUENCY=5000
!SOLUTION, TYPE=DYNAMIC
!DYNAMIC, TYPE=LINEAR
11 , 1
0.0, 1.0, 500000, 1.0000e-8
0.5, 0.25
1, 1, 0.0, 0.0
100000, 3121, 500
1, 1, 1, 1, 1, 1
## Solver Control
### Boundary Condition
!BOUNDARY, AMP=AMP1
FIX, 1, 3, 0.0
!CLOAD, AMP=AMP1
CL1, 3, -1.0
### Material
# define in mesh file
### Solver Setting
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=NO,TIMELOG=NO
10000, 1
1.0e-06, 1.0, 0.0
!END
Procedimento de análise¶
Execute o comando fistr1 do FrontISTR.
(Execução com 4 threads)
Resultados da análise¶
Utilizando o Microsoft Excel, é criado um gráfico temporal do deslocamento do nó de monitorização especificado nos dados de controlo da análise (nó de carga, nó número 3121), apresentado na Figura 4.12.3. Além disso, como dados numéricos dos resultados da análise, é apresentada abaixo uma parte do ficheiro de saída do deslocamento do nó de monitorização (dyna_disp_3121.txt).
Figura 4.12.3 Série temporal do deslocamento do nó de monitorização
Deslocamento do nó de monitorização dyna_disp_3121.txt¶
0 0.0000E+000 3121 0.0000E+000 0.0000E+000 0.0000E+000
500 5.0000E-006 3121 5.3301E-005 -2.6682E-005 -1.5646E-002
1000 1.0000E-005 3121 4.0790E-005 -1.0696E-006 -4.4118E-002
1500 1.5000E-005 3121 9.1017E-005 5.7542E-005 -8.1017E-002
2000 2.0000E-005 3121 1.8944E-005 5.6499E-005 -1.2358E-001
2500 2.5000E-005 3121 3.4535E-005 6.1147E-005 -1.7787E-001
3000 3.0000E-005 3121 3.0248E-005 1.6211E-004 -2.2844E-001
3500 3.5000E-005 3121 4.2434E-005 1.1706E-004 -2.7330E-001
4000 4.0000E-005 3121 -2.0130E-005 1.2298E-004 -3.2436E-001
4500 4.5000E-005 3121 4.1976E-005 -4.2753E-005 -3.8902E-001
5000 5.0000E-005 3121 5.6526E-005 1.2043E-004 -4.6494E-001
5500 5.5000E-005 3121 1.9195E-005 8.8901E-006 -5.4673E-001
6000 6.0000E-005 3121 3.9722E-005 -8.0492E-005 -6.4665E-001
6500 6.5000E-005 3121 9.0688E-005 -1.9603E-004 -7.5697E-001
7000 7.0000E-005 3121 3.8175E-005 1.3406E-004 -8.6961E-001
7500 7.5000E-005 3121 -2.1776E-005 2.9617E-004 -9.6952E-001
8000 8.0000E-005 3121 -1.6732E-005 2.0223E-004 -1.0672E+000
8500 8.5000E-005 3121 1.0129E-004 4.9717E-004 -1.1583E+000
9000 9.0000E-005 3121 4.4797E-005 6.6073E-004 -1.2421E+000
9500 9.5000E-005 3121 -5.5023E-007 7.2865E-004 -1.3154E+000
10000 1.0000E-004 3121 4.6793E-005 3.6134E-004 -1.3947E+000
Registo dos resultados da análise 0.log¶
fstr_setup: OK
#### Result step= 5000
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 3.5119E-02 5021 -3.5178E-02 1221
//U2 1.1456E-03 1203 -1.1672E-03 1003
//U3 0.0000E+00 1001 -4.6494E-01 3121
//V1 1.2518E+03 1001249 -1.4015E+03 1000542
//V2 3.8803E+02 5021 -3.3289E+02 1001074
//V3 4.7101E+01 1000007 -1.5435E+04 1001066
//A1 6.7723E+09 5021 -4.1214E+09 5011
//A2 4.9616E+09 3219 -1.2304E+10 1221
//A3 9.4377E+09 1221 -5.7155E+09 5121
//E11 8.0049E-03 5001 -7.9582E-03 1000367
//E22 2.8641E-03 1203 -2.2671E-03 5103
//E33 2.8794E-03 1203 -2.6589E-03 1001105
//E12 2.6224E-03 1201 -2.3782E-03 1001
//E23 8.3475E-04 1000713 -1.0763E-03 1000353
//E31 5.8002E-04 1000750 -2.3236E-03 1000368
//S11 3.7805E+01 1000738 -4.1247E+01 1201
//S22 1.4126E+01 1000738 -1.7677E+01 1201
//S33 9.6734E+00 1001098 -1.7677E+01 1201
//S12 4.0344E+00 1201 -3.6588E+00 1001
//S23 1.2842E+00 1000713 -1.6558E+00 1000353
//S31 8.9234E-01 1000750 -3.5747E+00 1000368
//SMS 3.2995E+01 1203 1.8529E-01 1000240
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 5.9346E-03 126 -5.9635E-03 61
//E22 1.6102E-03 68 -1.6304E-03 125
//E33 1.8989E-03 61 -1.9798E-03 126
//E12 8.3076E-04 62 -7.8339E-04 3
//E23 5.7501E-04 119 -6.2415E-04 178
//E31 2.5209E-04 35 -1.3096E-03 2
//S11 2.4565E+01 126 -2.6193E+01 2
//S22 5.2809E+00 183 -5.7364E+00 2
//S33 5.5451E+00 183 -5.7987E+00 2
//S12 1.2781E+00 62 -1.2052E+00 3
//S23 8.8463E-01 119 -9.6023E-01 178
//S31 3.8783E-01 35 -2.0148E+00 2
//SMS 2.3676E+01 61 1.7835E+00 179
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 3.5119E-02 5021 -3.5178E-02 1221
//U2 1.1456E-03 1203 -1.1672E-03 1003
//U3 0.0000E+00 1001 -4.6494E-01 3121
//V1 1.2518E+03 1001249 -1.4015E+03 1000542
//V2 3.8803E+02 5021 -3.3289E+02 1001074
//V3 4.7101E+01 1000007 -1.5435E+04 1001066
//A1 6.7723E+09 5021 -4.1214E+09 5011
//A2 4.9616E+09 3219 -1.2304E+10 1221
//A3 9.4377E+09 1221 -5.7155E+09 5121
//E11 8.0049E-03 5001 -7.9582E-03 1000367
//E22 2.8641E-03 1203 -2.2671E-03 5103
//E33 2.8794E-03 1203 -2.6589E-03 1001105
//E12 2.6224E-03 1201 -2.3782E-03 1001
//E23 8.3475E-04 1000713 -1.0763E-03 1000353
//E31 5.8002E-04 1000750 -2.3236E-03 1000368
//S11 3.7805E+01 1000738 -4.1247E+01 1201
//S22 1.4126E+01 1000738 -1.7677E+01 1201
//S33 9.6734E+00 1001098 -1.7677E+01 1201
//S12 4.0344E+00 1201 -3.6588E+00 1001
//S23 1.2842E+00 1000713 -1.6558E+00 1000353
//S31 8.9234E-01 1000750 -3.5747E+00 1000368
//SMS 3.2995E+01 1203 1.8529E-01 1000240
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 5.9346E-03 126 -5.9635E-03 61
//E22 1.6102E-03 68 -1.6304E-03 125
//E33 1.8989E-03 61 -1.9798E-03 126
//E12 8.3076E-04 62 -7.8339E-04 3
//E23 5.7501E-04 119 -6.2415E-04 178
//E31 2.5209E-04 35 -1.3096E-03 2
//S11 2.4565E+01 126 -2.6193E+01 2
//S22 5.2809E+00 183 -5.7364E+00 2
//S33 5.5451E+00 183 -5.7987E+00 2
//S12 1.2781E+00 62 -1.2052E+00 3
//S23 8.8463E-01 119 -9.6023E-01 178
//S31 3.8783E-01 35 -2.0148E+00 2
//SMS 2.3676E+01 61 1.7835E+00 179
...
#### Result step=500000
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 5.2758E-02 5221 -5.2989E-02 1021
//U2 1.0426E-03 1000750 -7.2090E-02 1021
//U3 0.0000E+00 1001 -6.5930E-01 3121
//V1 1.6455E+03 5217 -1.6058E+03 1019
//V2 8.7881E+02 1000132 -2.2448E+03 1221
//V3 1.9455E+02 1000003 -1.7874E+04 1221
//A1 5.7327E+09 5221 -4.0019E+09 1203
//A2 7.0089E+09 3221 -4.3280E+09 1000713
//A3 4.9140E+09 1211 -8.4702E+09 5021
//E11 1.0808E-02 1001104 -1.0904E-02 1003
//E22 3.4008E-03 1203 -3.2574E-03 5203
//E33 3.6321E-03 1103 -3.5530E-03 1001105
//E12 3.4760E-03 1201 -2.9256E-03 1001
//E23 9.1779E-04 1000017 -1.3462E-03 1001
//E31 6.4324E-04 1000750 -2.5756E-03 1101
//S11 5.0236E+01 5201 -5.2624E+01 1001
//S22 1.8815E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S33 1.2848E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S12 5.3477E+00 1201 -4.5009E+00 1001
//S23 1.4120E+00 1000017 -2.0711E+00 1001
//S31 9.8961E-01 1000750 -3.9625E+00 1101
//SMS 4.4276E+01 1003 6.5308E-01 1000690
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 8.0789E-03 186 -8.0188E-03 1001
//E22 2.1847E-03 8 -2.1148E-03 192
//E33 2.5029E-03 1001 -2.6704E-03 186
//E12 1.1765E-03 62 -1.0144E-03 3
//E23 4.9965E-04 6 -5.1495E-04 66
//E31 -1.2336E-05 125 -1.4721E-03 2
//S11 3.3432E+01 186 -3.4438E+01 2
//S22 7.0191E+00 183 -7.4671E+00 2
//S33 7.6014E+00 183 -7.7370E+00 2
//S12 1.8099E+00 62 -1.5605E+00 3
//S23 7.6870E-01 6 -7.9223E-01 66
//S31 -1.8979E-02 125 -2.2647E+00 2
//SMS 3.1742E+01 186 7.0883E-01 114
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 5.2758E-02 5221 -5.2989E-02 1021
//U2 1.0426E-03 1000750 -7.2090E-02 1021
//U3 0.0000E+00 1001 -6.5930E-01 3121
//V1 1.6455E+03 5217 -1.6058E+03 1019
//V2 8.7881E+02 1000132 -2.2448E+03 1221
//V3 1.9455E+02 1000003 -1.7874E+04 1221
//A1 5.7327E+09 5221 -4.0019E+09 1203
//A2 7.0089E+09 3221 -4.3280E+09 1000713
//A3 4.9140E+09 1211 -8.4702E+09 5021
//E11 1.0808E-02 1001104 -1.0904E-02 1003
//E22 3.4008E-03 1203 -3.2574E-03 5203
//E33 3.6321E-03 1103 -3.5530E-03 1001105
//E12 3.4760E-03 1201 -2.9256E-03 1001
//E23 9.1779E-04 1000017 -1.3462E-03 1001
//E31 6.4324E-04 1000750 -2.5756E-03 1101
//S11 5.0236E+01 5201 -5.2624E+01 1001
//S22 1.8815E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S33 1.2848E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S12 5.3477E+00 1201 -4.5009E+00 1001
//S23 1.4120E+00 1000017 -2.0711E+00 1001
//S31 9.8961E-01 1000750 -3.9625E+00 1101
//SMS 4.4276E+01 1003 6.5308E-01 1000690
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 8.0789E-03 186 -8.0188E-03 1001
//E22 2.1847E-03 8 -2.1148E-03 192
//E33 2.5029E-03 1001 -2.6704E-03 186
//E12 1.1765E-03 62 -1.0144E-03 3
//E23 4.9965E-04 6 -5.1495E-04 66
//E31 -1.2336E-05 125 -1.4721E-03 2
//S11 3.3432E+01 186 -3.4438E+01 2
//S22 7.0191E+00 183 -7.4671E+00 2
//S33 7.6014E+00 183 -7.7370E+00 2
//S12 1.8099E+00 62 -1.5605E+00 3
//S23 7.6870E-01 6 -7.9223E-01 66
//S31 -1.8979E-02 125 -2.2647E+00 2
//SMS 3.1742E+01 186 7.0883E-01 114