సమాచారానికి వెళ్లండి

రేఖీయ స్థిర విశ్లేషణ (స్థితిస్థాపక, సమాంతర)

స్థిర విశ్లేషణ (స్థితిస్థాపక) ను 4-మార్గాల సమాంతరంగా నిర్వహించడానికి tutorial/02_elastic_hinge_parallel డేటాను ఉపయోగిస్తాము.

విశ్లేషణ విషయం

అంశం వివరణ గమనిక సూచన
విశ్లేషణ రకం రేఖీయ స్థిర విశ్లేషణ !SOLUTION,TYPE=STATIC
నోడ్‌ల సంఖ్య 84,056
మూలకాల సంఖ్య 49,871
మూలక రకం 10-నోడ్ టెట్రాహెడ్రల్ ద్విఘాత మూలకం !ELEMENT,TYPE=342 మూలక లైబ్రరీ
పదార్థ లక్షణ పేరు STEEL !MATERIAL,NAME=STEEL పదార్థ డేటా
పదార్థ లక్షణం ELASTIC !ELASTIC
సరిహద్దు షరతులు నిరోధం, కేంద్రీకృత లోడ్
మాత్రిక పరిష్కార పద్ధతి CG/SSOR !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1

ప్రతి నోడ్ యొక్క గణన డొమైన్

చిత్రం 4.2.1 ప్రతి నోడ్ యొక్క గణన డొమైన్

విశ్లేషణ వివరాలు

FrontISTR కోడ్‌ను విస్తరించి ఈ ఉదాహరణ డైరెక్టరీకి వెళ్లి, విశ్లేషణకు అవసరమైన క్రింది ఫైళ్లు

ఫైల్ పేరు రకం పాత్ర
hecmw_ctrl.dat సమగ్ర నియంత్రణ డేటా
hinge.cnt విశ్లేషణ నియంత్రణ డేటా
hinge.msh మెష్ డేటా
hecmw_part_ctrl.dat డొమైన్ విభజన నియంత్రణ డేటా hecmw_part1 ద్వారా మెష్ డేటాను డొమైన్‌లుగా విభజించే నియంత్రణ డేటా

ఉన్నాయో లేదో తనిఖీ చేయండి.

tar xvf FrontISTR.tar.gz
cd FrontISTR/tutorial/02_elastic_hinge_parallel
ls

అమలు ఫలితం:

hecmw_ctrl.dat  hecmw_part_ctrl.dat  hinge.cnt  hinge.msh

నిరోధ ఉపరితల స్థానచలనాన్ని నిరోధించి, బల ప్రయోగ ఉపరితలంపై కేంద్రీకృత లోడ్ వర్తింపజేసే ఒత్తిడి విశ్లేషణ నిర్వహిస్తాము.

సమగ్ర నియంత్రణ డేటా, విశ్లేషణ నియంత్రణ డేటా మరియు డొమైన్ విభజన నియంత్రణ డేటా క్రింద చూపబడ్డాయి.

సమగ్ర నియంత్రణ డేటా hecmw_ctrl.dat

#
# మెష్ విభజకానికి
#
!MESH, NAME=part_in,TYPE=HECMW-ENTIRE # hecmw_part1 తో విభజించే అసలు మెష్ డేటా
 hinge.msh
!MESH, NAME=part_out,TYPE=HECMW-DIST  # hecmw_part1 తో విభజించిన తరువాత ఫైల్ పేరు
 hinge_4
#
# సాల్వర్ కోసం
#
!MESH, NAME=fstrMSH, TYPE=HECMW-DIST  # విభజిత మెష్ డేటాను నిర్దేశిస్తుంది
 hinge_4
!CONTROL, NAME=fstrCNT                # విశ్లేషణ నియంత్రణ డేటాను నిర్దేశిస్తుంది
 hinge.cnt
!RESULT, NAME=fstrRES, IO=OUT         # ఫలిత డేటాను నిర్దేశిస్తుంది
 hinge.res
!RESULT, NAME=vis_out, IO=OUT         # దృశ్యీకరణ డేటాను నిర్దేశిస్తుంది
 hinge_vis

విశ్లేషణ నియంత్రణ డేటా hinge.cnt

#  FISTR నియంత్రణ ఫైల్
## విశ్లేషణ నియంత్రణ
!VERSION                   # ఫైల్ ఫార్మాట్ వెర్షన్‌ను నిర్దేశిస్తుంది
 3
!SOLUTION, TYPE=STATIC     # విశ్లేషణ రకాన్ని నిర్దేశిస్తుంది
!WRITE,RESULT              # ఫలిత డేటా అవుట్‌పుట్‌ను నిర్దేశిస్తుంది
!WRITE,VISUAL              # దృశ్యీకరణ డేటా అవుట్‌పుట్‌ను నిర్దేశిస్తుంది
## సాల్వర్ నియంత్రణ
### సరిహద్దు షరతు
!BOUNDARY
 BND0, 1, 3, 0.000000      # నిరోధ ఉపరితలం 1 ను నిర్దేశిస్తుంది
!BOUNDARY
 BND1, 1, 3, 0.000000      # నిరోధ ఉపరితలం 2 ను నిర్దేశిస్తుంది
!CLOAD
 CL0, 1, 0.01000           # లోడ్ ఉపరితలాన్ని నిర్దేశిస్తుంది
### పదార్థం
!MATERIAL, NAME=STEEL      # పదార్థ లక్షణాలను నిర్దేశిస్తుంది
!ELASTIC                   # స్థితిస్థాపక పదార్థాన్ని నిర్వచిస్తుంది
 210000.0, 0.3
!DENSITY                   # ద్రవ్యరాశి సాంద్రతను నిర్వచిస్తుంది
 7.85e-6
### సాల్వర్ అమరికలు
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=YES,TIMELOG=YES  # సాల్వర్ నియంత్రణ
 10000, 2
 1.0e-08, 1.0, 0.0
## పోస్ట్-ప్రాసెసింగ్ నియంత్రణ
!VISUAL,method=PSR         # దృశ్యీకరణ పద్ధతిని నిర్దేశిస్తుంది
!surface_num=1             # ఒక సర్ఫేస్ రెండరింగ్‌లోని సర్ఫేస్‌ల సంఖ్య
!surface 1                 # సర్ఫేస్ విషయాన్ని నిర్దేశిస్తుంది
!output_type=VTK           # దృశ్యీకరణ ఫైల్ రకాన్ని నిర్దేశిస్తుంది
!END                       # విశ్లేషణ నియంత్రణ డేటా ముగింపును సూచిస్తుంది

డొమైన్ విభజన నియంత్రణ డేటా hecmw_part_ctrl.dat

!PARTITION,TYPE=NODE-BASED,METHOD=PMETIS,DOMAIN=4,UCD=part.inp

విశ్లేషణ విధానం

MPI తో FrontISTR ను అమలు చేయడానికి, ముందుగా మెష్ డేటా hinge.msh ను 4 డొమైన్‌లుగా విభజించండి.

hecmw_part1

అమలు ఫలితం:

Oct 07 11:04:52 Info: Reading mesh file...
Oct 07 11:04:52 Info: Starting domain decomposition...
Oct 07 11:04:52 TH(0/8) Info: Creating local mesh for domain #0 ...
Oct 07 11:04:52 TH(2/8) Info: Creating local mesh for domain #1 ...
Oct 07 11:04:52 TH(6/8) Info: Creating local mesh for domain #2 ...
Oct 07 11:04:52 TH(7/8) Info: Creating local mesh for domain #3 ...
Oct 07 11:04:52 Info: Domain decomposition done

కొత్తగా hinge_4.x మరియు part.inp ఫైళ్లు సృష్టించబడతాయి.

ls

అమలు ఫలితం:

hecmw_ctrl.dat  hecmw_part_ctrl.dat  hinge.msh  hinge_4.1  hinge_4.3
hecmw_part.log  hinge.cnt            hinge_4.0  hinge_4.2  part.inp

తర్వాత FrontISTR అమలు కమాండ్ fistr1 ను MPI ద్వారా అమలు చేయండి.

mpirun -np 4 fistr1 -t 1

(MPI 4 సమాంతర ప్రాసెస్‌లు, 1 OpenMP థ్రెడ్‌తో అమలు)

##################################################################
#                         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:       2020-10-07T11:07:21+0900
  processes:  4
  threads:    1
  cores:      4
  host:
    0: flow-p06
    1: flow-p06
    2: flow-p06
    3: 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, 2
      1    2.183567E+00
      2    2.423900E+00
      3    2.939117E+00
...
   2084    1.158654E-08
   2085    1.032414E-08
   2086    9.436273E-09
### Relative residual = 9.43589E-09

### summary of linear solver
      2086 iterations      9.435886E-09
    set-up time      :     4.695220E-02
    solver time      :     7.103976E+01
    solver/comm time :     1.929294E+01
    solver/matvec    :     1.544405E+01
    solver/precond   :     3.243278E+01
    solver/1 iter    :     3.405549E-02
    work ratio (%)   :     7.284205E+01

 Start visualize PSF 1 at timestep 1
### FSTR_SOLVE_NLGEOM FINISHED!

 ====================================
    TOTAL TIME (sec) :     72.42
           pre (sec) :      0.29
         solve (sec) :     72.13
 ====================================
 FrontISTR Completed !!

FrontISTR Completed !! కనిపించినప్పుడు విశ్లేషణ పూర్తయింది.

విశ్లేషణ ఫలితాలు

విశ్లేషణ పూర్తయిన తరువాత కొన్ని కొత్త ఫైళ్లు సృష్టించబడతాయి.

ls

అమలు ఫలితం:

0.log       FSTR.dbg.3           hinge.cnt      hinge.res.2.1  hinge_vis_psf.0000
1.log       FSTR.msg             hinge.msh      hinge.res.3.0  hinge_vis_psf.0000.pvtu
2.log       FSTR.sta             hinge.res.0.0  hinge.res.3.1  hinge_vis_psf.0001
3.log       hecmw_ctrl.dat       hinge.res.0.1  hinge_4.0      hinge_vis_psf.0001.pvtu
FSTR.dbg.0  hecmw_part.log       hinge.res.1.0  hinge_4.1      part.inp
FSTR.dbg.1  hecmw_part_ctrl.dat  hinge.res.1.1  hinge_4.2
FSTR.dbg.2  hecmw_vis.ini        hinge.res.2.0  hinge_4.3

*.res.* ను ఫలిత డేటా అంటారు; ఇందులో FrontISTR యొక్క ప్రతి MPI నోడ్ విశ్లేషణ ఫలితాలు నిల్వ ఉంటాయి. REVOCAP_PrePost మొదలైన వాటితో వీటిని ప్రదర్శించవచ్చు.

*_vis_* ను దృశ్యీకరణ డేటా అంటారు; సాధారణ దృశ్యీకరణ సాఫ్ట్‌వేర్‌తో ప్రదర్శించవచ్చు. ఈ ఉదాహరణలో VTK ఫార్మాట్‌లో అవుట్‌పుట్ చేస్తున్నందున ParaView వంటి సాధనాన్ని ఉపయోగించండి.

Mises ఒత్తిడి విశ్లేషణ ఫలితం (VTK ప్రదర్శన)

చిత్రం 4.2.2 Mises ఒత్తిడి విశ్లేషణ ఫలితం (VTK ప్రదర్శన)

విశ్లేషణ ఫలితాల లాగ్ 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        14  0.0000E+00        14
 //U2    0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //U3    0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //SMS   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 ##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //E11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //E31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S11   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S22   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S33   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S12   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S23   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //S31   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
 //SMS   0.0000E+00        14  0.0000E+00        14
#### Result step=     1
 ##### Local Summary @Node    :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //U1    7.4906E-03     50978 -6.9368E-04     51989
 //U2    6.1150E-05      2426 -1.2781E-04     40202
 //U3    1.8720E-04      2712 -5.5024E-03     67858
 //E11   1.3024E-03     28591 -1.2844E-03     28580
 //E22   2.1102E-04     24593 -2.0594E-04       205
 //E33   6.8634E-04     51036 -5.9603E-04     67794
 //E12   5.2186E-04       209 -5.4559E-04     28641
 //E23   2.5417E-04     28521 -3.2956E-04       187
 //E31   7.2396E-04     36168 -9.5847E-04     28591
 //S11   3.6844E+02     28591 -3.6387E+02     28580
 //S22   1.5841E+02     28591 -1.5743E+02     28580
 //S33   1.5959E+02     51036 -1.5643E+02     28580
 //S12   4.2150E+01       209 -4.4067E+01     28641
 //S23   2.0529E+01     28521 -2.6618E+01       187
 //S31   5.8474E+01     36168 -7.7415E+01     28591
 //SMS   2.5134E+02     28591  3.5157E-02     12726
 ##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
 //E11   1.0115E-03      9959 -9.7870E-04      9942
 //E22   1.5457E-04     13694 -1.4639E-04      7189
 //E33   5.9415E-04     44563 -5.0497E-04     47965
 //E12   3.5513E-04      9579 -3.9083E-04      9600
 //E23   2.0608E-04      9563 -2.3480E-04      9589
 //E31   5.7633E-04     43142 -4.8019E-04      9571
 //S11   2.6038E+02      9573 -2.5605E+02      9571
 //S22   1.0144E+02      9573 -1.0100E+02      9571
 //S33   1.3921E+02     44569 -1.1431E+02     47974
 //S12   2.8683E+01      9579 -3.1567E+01      9600
 //S23   1.6645E+01      9563 -1.8964E+01      9589
 //S31   4.6550E+01     43142 -3.8785E+01      9571
 //SMS   2.0350E+02      9959  3.4602E-02        28
 ##### 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