Dalja dhe rinisja¶
Rezultatet e analizës ekzistojnë në memorie në gjendjen e tyre, prandaj duhet të shkruhen në skedarë të përshtatshëm për pas-përpunim, vizualizim, rikuperim dhe rinisje. Meqë formati i skedarit, elementet e daljes dhe frekuenca e daljes ndryshojnë sipas qëllimit, FrontISTR ofron disa rrugë daljeje për përdorime të ndryshme.
Dalja e FrontISTR përbëhet nga 3 sisteme: skedarët e rezultateve që ruajnë vlerat e analizës (!WRITE,RESULT), skedarët e vizualizimit të përdorur për vizualizim (!WRITE,VISUAL) dhe skedarët e rinisjes që ruajnë gjendjen e analizës (!RESTART). Madhësitë fizike të përfshira në skedarët e rezultateve dhe të vizualizimit zgjidhen përkatësisht me !OUTPUT_RES dhe !OUTPUT_VIS.
Përmbledhje e funksioneve¶
Cilësimet e daljes organizohen më lehtë duke shqyrtuar veçmas 3 boshtet e mëposhtme.
| Boshti | Hyrja kryesore | Roli |
|---|---|---|
| Destinacioni i daljes | !WRITE,RESULT, !WRITE,VISUAL, !RESTART | Përcakton tipin e skedarit ku ruhen rezultatet sipas përdorimit të synuar. |
| Ndryshoret e daljes | !OUTPUT_RES, !OUTPUT_VIS | Përcakton madhësitë fizike që përfshihen në skedarët e rezultateve ose të vizualizimit. |
| Frekuenca e daljes | FREQUENCY | Përcakton sa hapa kalojnë ndërmjet shkrimeve në skedar. |
!WRITE,RESULT aktivizon skedarët e rezultateve dhe !OUTPUT_RES specifikon ndryshoret e daljes. !WRITE,VISUAL aktivizon skedarët e vizualizimit dhe !OUTPUT_VIS specifikon ndryshoret që i kalohen vizualizimit. Në të dy rastet, intervali i daljes mund të kontrollohet me FREQUENCY. !WRITE është një kartë e vetme dhe RESULT / VISUAL / FEMAP mund të bashkëekzistojnë si parametra që zgjedhin destinacionet e daljes.
Rreshtat e të dhënave të !OUTPUT_RES dhe !OUTPUT_VIS listojnë emrat e ndryshoreve të daljes dhe ON / OFF. Specifikimi i GROUP mund ta kufizojë objektivin e daljes sipas grupit. Për sintaksën konkrete të hyrjes dhe rreshtat e disponueshëm të të dhënave, shih referencën e fjalëve kyçe.
!RESTART ruan vetë gjendjen e analizës, veçmas nga skedarët e rezultateve dhe të vizualizimit. Skedarët e rinisjes përdoren për të vazhduar analizën nga e njëjta gjendje pas një ndërprerjeje.
Zgjedhja e daljes¶
Zgjidhni daljen sipas qëllimit që dëshironi të kontrolloni së pari. Përdorni një skedar rezultati kur vlerat numerike do të përdoren për pas-përpunim ose një analizë tjetër, dhe përdorni një skedar vizualizimi kur format ose shpërndarjet do të kontrollohen me një mjet vizualizimi. Nëse analiza duhet të vazhdojë nga një pikë e ndërmjetme, aktivizoni një skedar rinisjeje veçmas nga dalja normale e rezultateve.
| Qëllimi | Dalja që duhet zgjedhur | Specifikimi kryesor |
|---|---|---|
| Ruajtja e vlerave të analizës për pas-përpunim, krahasim ose një analizë tjetër | Skedar rezultati | !WRITE,RESULT dhe !OUTPUT_RES |
| Kontrolli i shpërndarjeve dhe formave të deformuara në ParaView ose mjete të ngjashme | Skedar vizualizimi | !WRITE,VISUAL, !OUTPUT_VIS, !VISUAL |
| Vazhdimi nga mesi i një analize afatgjatë | Skedar rinisjeje | !RESTART |
| Zvogëlimi i madhësisë së daljes | Nxirrni vetëm ndryshoret e nevojshme | ON / OFF dhe FREQUENCY në !OUTPUT_RES / !OUTPUT_VIS |
Në analiza në shkallë të madhe, ruajtja e çdo hapi me cilësimet e parazgjedhura të daljes mund t’i bëjë të mëdhenj skedarët e rezultateve dhe të vizualizimit. Vendosni në ON vetëm madhësitë fizike të nevojshme dhe në OFF ato që nuk nevojiten për kontroll. Nëse nuk nevojitet një histori kohore me hollësi të lartë, rritni FREQUENCY për ta bërë intervalin e daljes më të rrallë.
Një rend i dobishëm për vendosjen e ndryshoreve të daljes është “madhësia fizike që duhet inspektuar”, “destinacioni i daljes” dhe “frekuenca”. Për shembull, për të inspektuar një shpërndarje sforcimi në ParaView, aktivizoni skedarët e vizualizimit dhe zgjidhni NSTRESS ose NMISES me !OUTPUT_VIS. Për të pas-përpunuar numerikisht forcën e kontaktit, aktivizoni skedarët e rezultateve dhe zgjidhni CONTACT_NFORCE ose të ngjashme me !OUTPUT_RES.
Madhësitë fizike të disponueshme¶
Ndryshoret e daljes ndahen në rezultate të analizës strukturore, analizës dinamike, analizës termike, analizës së kontaktit, rezultate specifike për elementin dhe metadata identifikuese. Tabela më poshtë përmbledh emrat kryesorë të ndryshoreve, tipet e tyre dhe tipet e analizës ku përdoren. Për listën e plotë të emrave të ndryshoreve dhe sintaksën e rreshtave të të dhënave, shih !OUTPUT_RES dhe !OUTPUT_VIS.
| Kategoria | Emri i ndryshores | Tipi | Tipi kryesor i analizës | Përshkrimi |
|---|---|---|---|---|
| Madhësi bazë strukturore | DISP, ROT, REACTION | Vektor | Analizë statike, analizë dinamike | Zhvendosja, rrotullimi dhe forca e reaksionit nyjor. ROT është i vlefshëm për elemente me shkallë lirie rrotulluese. |
| Sforcimi | NSTRESS, ESTRESS, ISTRESS | Tensor simetrik | Analizë strukturore | Sforcimi mesatar nyjor, sforcimi i elementit dhe sforcimi në pikën e integrimit. |
| Sforcimi von Mises / sforcimi kryesor | NMISES, EMISES, PRINC_NSTRESS, PRINC_ESTRESS, PRINCV_NSTRESS, PRINCV_ESTRESS | Skalar, vektor | Analizë strukturore | Sforcimi von Mises, vlerat e sforcimit kryesor dhe drejtimet e sforcimit kryesor. |
| Deformimi | NSTRAIN, ESTRAIN, ISTRAIN | Tensor simetrik | Analizë strukturore | Deformimi nyjor, deformimi i elementit dhe deformimi në pikën e integrimit. |
| Deformimi plastik / termik | PL_ISTRAIN, PL_ESTRAIN, TH_NSTRAIN, TH_ESTRAIN, TH_ISTRAIN | Skalar, tensor simetrik | Analizë strukturore jolineare, analizë e sforcimit termik | Deformimi plastik ekuivalent dhe deformimi termik. |
| Deformimi kryesor | PRINC_NSTRAIN, PRINC_ESTRAIN, PRINCV_NSTRAIN, PRINCV_ESTRAIN | Skalar, vektor | Analizë strukturore | Vlerat e deformimit kryesor dhe drejtimet e deformimit kryesor. |
| Analiza dinamike | VEL, ACC | Vektor | Analizë dinamike | Shpejtësia nyjore dhe përshpejtimi nyjor. |
| Analiza termike | TEMP | Skalar | Analizë e përçimit të nxehtësisë | Temperatura nyjore. Në skedarët e rezultateve dhe vizualizimit të analizës termike, nxirret si fushë temperature. |
| Kontakti | CONTACT_NFORCE, CONTACT_FRICTION, CONTACT_RELVEL, CONTACT_STATE, CONTACT_NTRACTION, CONTACT_FTRACTION | Vektor, skalar | Analizë kontakti | Forca normale e kontaktit, forca e fërkimit, shpejtësia relative e rrëshqitjes, gjendja e kontaktit dhe forca e kontaktit për njësi sipërfaqeje. |
| Element trari | BEAM_NQM | Vlerë me 12 përbërës | Analizë strukturore që përfshin elemente trari | Forcat e seksionit të elementeve trarë. |
| Identifikimi / gjendja | NODE_ID, ELEM_ID, SECTION_ID, MATERIAL_ID, ELEMACT, YIELD_RATIO | Skalar | Analizë strukturore, vizualizim | Informacion identifikues për nyjet, elementet, seksionet dhe materialet; gjendja e aktivizimit të elementit; dhe raporti i rrjedhjes plastike. ELEMACT nxjerr 1 për elementet aktive dhe 0 për elementet joaktive (të çaktivizuara). |
| Informacion ndihmës i guaskës | SHELL_LAYER, SHELL_SURFACE | Skalar | Analizë strukturore që përfshin elemente guaskë | Informacion ndihmës që identifikon daljen e shtresës së guaskës dhe sipërfaqet e guaskës. |
Si parazgjedhje, DISP, ROT, NSTRESS dhe NMISES janë ON. Megjithatë, nëse dalin vlera me kuptim në të vërtetë varet nga tipi i analizës, tipi i elementit, modeli i materialit dhe cilësimet e kontaktit. Për shembull, VEL dhe ACC përdoren në analizën dinamike, ndërsa CONTACT_* përdoret kur gjenerohet informacion kontakti në analizën e kontaktit.
Dalja sipas shtresave të guaskës¶
Elementet guaskë kanë disa pika integrimi ose shtresa përgjatë trashësisë, prandaj vlerat e sforcimit dhe deformimit mund të ndryshojnë sipas shtresës ose sipërfaqes edhe brenda të njëjtit element. Vetëm me vlerat e zakonshme mesatare nyjore ose vlerat e elementit është e vështirë të dallohet se cilës shtresë ose sipërfaqe i përket një vlerë.
Kur SHELL_LAYER vendoset në ON, rezultatet për anët + dhe - të çdo shtrese të një guaske të laminuar nxirren veçmas. Përbërësit e sforcimit dhe deformimit në dalje përfshijnë identifikuesit e numrit të shtresës dhe anës së sipërfaqes, duke lejuar vlerësimin e shpërndarjeve të sforcimit përgjatë trashësisë dhe të dëmtimit sipas shtresës.
SHELL_SURFACE është informacion ndihmës për identifikimin e sipërfaqeve të guaskës, si sipërfaqja e sipërme dhe e poshtme. Kur vizualizoni rezultate sipas shtresave të guaskës, aktivizoni SHELL_LAYER dhe ndryshoret e nevojshme të sforcimit/deformimit dhe, në mjetin e vizualizimit, zgjidhni përbërësin e rezultatit që i korrespondon shtresës ose sipërfaqes së synuar.
Meqë dalja sipas shtresave të guaskës rrit numrin e përbërësve të daljes, madhësia e skedarit rritet për modelet me shumë shtresa. Preferohet që dalja të kufizohet te ndryshoret e nevojshme të sforcimit dhe deformimit.
Destinacionet e daljes¶
Skedarët e rezultateve dhe skedarët e vizualizimit ndryshojnë në qëllim dhe format ruajtjeje. Të dy mund të nxirren në të njëjtën analizë ose mund të nxirret vetëm njëri.
Skedarët e rezultateve¶
Skedarët e rezultateve aktivizohen me !WRITE,RESULT. Rezultatet e analizës ruhen si të dhëna rezultati FrontISTR / HEC-MW dhe përdoren për pas-përpunim numerik ose si hyrje për një analizë tjetër. Ndryshoret e daljes zgjidhen me !OUTPUT_RES.
!WRITE,RESULT zbatohet gjithashtu si parametri RESULT i kartës !WRITE dhe është një opsion destinacioni daljeje krahas daljes së vizualizimit dhe FEMAP.
Skedarët e rezultateve mund të ruajnë zhvendosjen, sforcimin, deformimin, forcat e reaksionit, informacionin e kontaktit dhe madhësi të tjera për analizën strukturore, si dhe fushat e temperaturës për analizën termike. Intervali i daljes sipas hapave specifikohet me FREQUENCY. Për emrat konkretë të skedarëve, vendndodhjet dhe mënyrën e kontrollit pas ekzekutimit, shih udhëzuesin e ekzekutimit.
Skedarët e rezultateve (prapashtesa .res) janë të dhëna tekstuale me strukturën e mëposhtme. Fillimisht shfaqen versioni i formatit dhe komenti, pastaj ndryshoret globale dhe në fund ndryshoret e daljes për çdo nyje dhe element.
*fstrresult 2.0
*comment
<rreshti i komentit>
*global
<numri i ndryshoreve globale>
<shkallët e lirisë të ndryshoreve globale>
<emrat e ndryshoreve globale>
<vlerat e ndryshoreve globale>
...
*data
<numri i nyjeve> <numri i elementeve>
<numri i elementeve të të dhënave nyjore> <numri i elementeve të të dhënave të elementit>
<shkallët e lirisë të të dhënave nyjore> ...
<emrat e të dhënave nyjore>
...
<vlerat e të dhënave nyjore>
...
<shkallët e lirisë të të dhënave të elementit> ...
<emrat e të dhënave të elementit>
...
<vlerat e të dhënave të elementit>
...
Skedarët e regjistrit¶
Skedarët e regjistrit (prapashtesa .log) janë skedarë përmbledhës që nxirren gjithmonë pas analizës. Përveç madhësive fizike për çdo nyje dhe element, nxirren vlerat maksimale/minimale të përbërësve të zhvendosjes, deformimit dhe sforcimit. Në analizën modale nxirren vlerat vetjake dhe vlerat e vektorëve vetjakë. Parametri LOG i !WRITE kontrollon përmbajtjen e daljes. Për emrat dhe vendndodhjet e skedarëve, shih udhëzuesin e ekzekutimit.
Skedarët e vizualizimit¶
Skedarët e vizualizimit aktivizohen me !WRITE,VISUAL. Ata konvertojnë rrjetën dhe të dhënat e rezultateve në një format për mjetet e vizualizimit dhe e nxjerrin atë. Ndryshoret e daljes zgjidhen me !OUTPUT_VIS, ndërsa formati dhe kushtet e vizualizimit specifikohen me !VISUAL.
!WRITE,VISUAL nuk është një fjalë kyçe e pavarur; zbatohet si parametri VISUAL i kartës !WRITE, duke ndërruar destinacionin e daljes në të njëjtin nivel me !WRITE,RESULT / !WRITE,FEMAP (fstr_ctrl_get_WRITE në fistr1/src/common/fstr_ctrl_common.f90).
Për të aktivizuar vizualizimin, së paku sipërfaqja e vizualizimit dhe formati i daljes duhet të specifikohen në kartën !VISUAL. Më poshtë është bashkësia minimale e të dhënave.
Specifikimet surface_num dhe !surface nuk mund të hiqen. Për sintaksën e hollësishme dhe opsionet e disponueshme, shih !VISUAL.
Formatet kryesore të vizualizimit janë si më poshtë.
| Formati | Qëllimi |
|---|---|
| VTK | Përdoret për vizualizim në ParaView dhe mjete të ngjashme. |
| AVS (UCD) | Përdoret për vizualizim dhe shkëmbim të dhënash në formatin AVS / UCD. |
| BMP | Nxjerr rezultatet e vizualizimit si imazhe. |
| NEU | Përdoret për shkëmbim të dhënash në formatin neutral FEMAP. |
Skedarët e vizualizimit trajtohen drejtpërdrejt më lehtë nga mjetet e vizualizimit sesa skedarët e rezultateve, por madhësia e tyre rritet sipas formatit të zgjedhur dhe numrit të ndryshoreve. Për modele në shkallë të madhe, aktivizoni me !OUTPUT_VIS vetëm ndryshoret e nevojshme për paraqitje.
Rinisja¶
Rinisja është funksion për ruajtjen e gjendjes së brendshme në pikën ku ndërpritet një analizë dhe vazhdimin e llogaritjes nga e njëjta gjendje në ekzekutimin pasues. Skedarët e zakonshëm të rezultateve nxirren për pas-përpunim, ndërsa skedarët e rinisjes ruajnë gjendjen që zgjidhësi të mund të vazhdojë llogaritjen.
Kur n në !RESTART, FREQUENCY=n është pozitiv, një skedar rinisjeje shkruhet në intervalin e specifikuar të hapave. Kur n është negativ, një skedar ekzistues rinisjeje lexohet në nisjen e ekzekutimit dhe më pas skedarët e rinisjes shkruhen duke përdorur vlerën absolute |n| si interval daljeje.
Për rinisjen e analizës strukturore ruhen hapi aktual, nën-hapi, hapi kumulativ, koha, inkrementi kohor, historia e ngarkesës, zhvendosja, forca e jashtme, sforcimi dhe deformimi në çdo pikë Gauss, ndryshoret e gjendjes së brendshme të materialit, gjendja e kontaktit dhe të dhëna të tjera. Analiza dinamike ruan gjithashtu gjendjen dinamike të nevojshme për vazhdimin e integrimit në kohë, përfshirë shpejtësinë dhe përshpejtimin, energjinë e deformimit, kohën aktuale dhe inkrementin kohor. Analiza termike ruan numrin e hapit, kohën dhe fushën e temperaturës dhe, kur lexohet, rikthen fushën e temperaturës si gjendje fillestare.
Koha e shkrimit dhe sjellja e vazhdimit për rinisjen e analizës statike¶
Për rinisjen në analizën statike (fstr_solve_NLGEOM) ekzistojnë 2 rrugë shkrimi dhe sjellja e vazhdimit të tyre ndryshon.
- Shkrim gjatë një nën-hapi: Një skedar shkruhet brenda ciklit të nën-hapit kur
step_countbëhet shumëfish iFREQUENCY. Informacioni i regjistruar i kohës ruhet si “koha e fillimit të hapit aktual” dhe shoqërohet me listën e ngarkesave për hapin e mëparshëm. - Shkrim në fund të një hapi: Një skedar shkruhet gjithmonë menjëherë pasi përfundon cikli i nën-hapave të çdo hapi ngarkese, pavarësisht nëse hapi është shumëfish i
FREQUENCY. Informacioni i regjistruar i kohës ruhet si “koha e përfundimit të hapit” dhe shoqërohet me listën e ngarkesave për atë hap.
Gjatë leximit, FrontISTR përcakton nëse hapi ka përfunduar duke kontrolluar nëse përputhen “koha aktuale” dhe “koha e referencës” të regjistruara (fstr_read_restart në fstr_Restart.f90).
| Gjendja në shkrim | Sjellja gjatë vazhdimit |
|---|---|
| Gjatë një nën-hapi | Vazhdon nga nën-hapi pasues i të njëjtit hap. Trashëgon pozicionin e nën-hapit në kohën e shkrimit dhe ekzekuton pjesën e mbetur të ciklit të nën-hapave. |
| Fundi i hapit | Fillon nga nën-hapi i parë i hapit pasues. Rrit cstep me 1, rivendos substep=1 dhe më pas vazhdon analizën. |
Prandaj, edhe me të njëjtin cilësim FREQUENCY, numri i hapit dhe referenca kohore pas vazhdimit ndryshojnë në varësi të momentit të shkrimit (gjatë një nën-hapi / në fund të një hapi). Në veçanti, shkrimi në fund të hapit kryhet gjithmonë në fund të çdo hapi, pavarësisht cilësimit FREQUENCY.
Koha e shkrimit dhe sjellja e vazhdimit për rinisjen e analizës dinamike¶
Rinisja e analizës dinamike me histori kohore dallon gjithashtu shkrimet gjatë një nën-hapi nga ato në fund të një hapi. Gjatë një nën-hapi, një skedar shkruhet kur numri kumulativ i nën-hapave step_count bëhet shumëfish i FREQUENCY; në fund të një hapi, një skedar shkruhet në fund të atij hapi pavarësisht FREQUENCY.
Gjatë leximit, pozicioni i vazhdimit rikthehet nga numri i ruajtur i hapit, numri i nën-hapit dhe numri kumulativ i nën-hapave. Formati aktual (restart_version >= 5) përdor një krye të përbashkët me analizën statike dhe ruan kohën aktuale, inkrementin kohor, statistikat e iteracionit Newton dhe gjendjen e inkrementit automatik. Kjo i lejon analizës dinamike që përdor disa karta !STEP dhe inkrementim automatik/cutback të mbartë referencën kohore dhe inkrementin kohor pas rinisjes. Skedarët e vjetër të rinisjes së analizës dinamike ruajnë përputhshmëri të pjesshme leximi, por analizat e reja duhet të përdorin formatin aktual.
Shkrimi i kartave !STEP për rinisje¶
Kur vazhdon nga një rinisje, FrontISTR i lexon kartat !STEP në skedarin cnt si “sekuenca e hapave që do të ekzekutohen pas vazhdimit” dhe i përpunon gjithmonë me radhë nga e para (tot_step=1). Numri i hapit në informacionin e ngarkuar të rinisjes përdoret për të përafruar numrin kumulativ të hapit që shfaqet në ekran dhe nuk ndikon në indeksin !STEP në vetë skedarin cnt. Përveç kësaj, në formatin aktual, starttime i çdo !STEP në skedarin cnt i shtohet në mënyrë të përbashkët koha e referencës kur lexohet rinisja, duke e përafruar vijën kohore me kohën e rinisjes si origjinë.
Prandaj, përgatiteni skedarin cnt për rinisje sipas politikës së mëposhtme.
| Si u ndërpre ekzekutimi | Diapazoni i kartave !STEP që duhen mbajtur në cnt |
|---|---|
| Shkruar gjatë një nën-hapi (hapi i papërfunduar) | Mbajeni hapin e ndërprerë si të parin. Pas tij vendosni hapat pasues të paekzekutuar. |
| Shkruar në fund të një hapi (hapi i përfunduar) | Hiqni hapat e përfunduar dhe vendosni si të parin hapin pasues që duhet ekzekutuar. |
Në të dy rastet, rregulli bazë është të hiqen nga skedari cnt hapat që tashmë kanë përfunduar. Meqë koha e rinisjes i shtohet automatikisht starttime, skedari cnt mund të shkruhet me pikënisje 0 (ose me kohë relative të fillimit të hapave). Referencat si kushtet kufitare dhe ngarkesat duhet të mbahen në skedarin cnt vetëm për kartat !STEP që mbeten. E njëjta politikë zbatohet për rinisjen e analizës dinamike që përdor disa karta !STEP.
Një rrjedhë tipike pune për rinisje është si më poshtë.
- Në ekzekutimin fillestar, specifikoni
!RESTART, FREQUENCY=ndhe shkruani një skedar rinisjeje. - Në ekzekutimin që vazhdon analizën, specifikoni
!RESTART, FREQUENCY=-n. - FrontISTR lexon skedarin e rinisjes në nisje dhe më pas shkruan një gjendje të re çdo
nhapa.
Për emërtimin dhe vendosjen e skedarit të rinisjes dhe specifikimin gjatë ekzekutimit, shih udhëzuesin e ekzekutimit. Ekziston gjithashtu përputhshmëri e pjesshme leximi me skedarët e formatit të vjetër, por analizat e reja duhet të përdorin formatin aktual.
Tema të lidhura¶
- Ekzekutimi serial — Bazat e vendosjes së skedarëve dhe kontrollit të daljes gjatë ekzekutimit të analizës.
- !OUTPUT_RES, !OUTPUT_VIS — Specifikimi i ndryshoreve që nxirren në skedarët e rezultateve dhe skedarët e vizualizimit.
- !WRITE — Aktivizimi i daljes së skedarëve të rezultateve, vizualizimit dhe regjistrit dhe specifikimi i frekuencës së daljes (parametrat
RESULT/VISUAL/LOG/FEMAP). - !VISUAL — Specifikimi i sipërfaqeve të vizualizimit dhe formateve të daljes (duke përfshirë një shembull të bashkësisë minimale të të dhënave).
- !RESTART — Specifikimi për leximin dhe shkrimin e skedarëve të rinisjes.
- Tipet e analizës — Elementet kryesore të rezultateve për çdo tip analize.
- Kontakti dhe përfshirja — Kuptimi i daljes së kontaktit dhe trajtimi i gjendjeve të kontaktit.
- Kontrolli i hapit — Marrëdhënia me hapat e daljes dhe pikat kohore.