స్టెప్ నియంత్రణ¶
FrontISTR నిర్మాణ విశ్లేషణ సరిహద్దు షరతులు, భారాలు, సంపర్కం మరియు మూలక సక్రియీకరణను స్టెప్ల వారీగా మార్చుకుంటూ ముందుకు సాగుతుంది. ఈ పేజీ ప్రతి స్టెప్ యొక్క కాల వెడల్పు, సబ్స్టెప్లు, అభిసరణ నిర్ణయం, స్థిర పెరుగుదల మరియు స్వయంచాలక పెరుగుదల/cutback మధ్య ఎంపికను వివరిస్తుంది.
విశ్లేషణ సమయానికి సంబంధించిన పదాలు¶
ఈ పేజీలో విశ్లేషణ సమయాన్ని క్రింది పదాలతో వేరు చేస్తాము.
- ప్రస్తుత సమయం: విశ్లేషణ ప్రారంభం నుంచి గడిచిన మొత్తం సమయం.
- స్టెప్ సమయం: ప్రస్తుత స్టెప్ ప్రారంభం నుంచి గడిచిన సమయం.
- కాల వెడల్పు: ఒక స్టెప్లో ముందుకు తీసుకెళ్లే విశ్లేషణ సమయం.
- సాపేక్ష సమయం: స్టెప్ సమయాన్ని కాల వెడల్పుతో భాగించిన విలువ. స్టెప్ ప్రారంభంలో 0, స్టెప్ ముగింపులో 1.
- కాల పెరుగుదల: ప్రస్తుత సమయం నుంచి తదుపరి సమతుల్యాన్ని లెక్కించే సమయం వరకు ఉన్న పెరుగుదల.
కార్యాచరణ యొక్క సమగ్ర అవలోకనం¶
స్టెప్ నియంత్రణ క్రింది దృక్కోణాలతో నిర్మించబడుతుంది.
| దృక్కోణం | పాత్ర | ప్రధాన నిర్దేశ స్థానం |
|---|---|---|
| పెరుగుదల విధానం | స్టెప్ను స్థిర వెడల్పుతో ముందుకు తీసుకెళ్లాలా, లేదా అభిసరణ స్థితికి అనుగుణంగా కాల పెరుగుదలను సర్దాలా నిర్ణయిస్తుంది | !STEP |
| స్టెప్ రకం | స్థిర విశ్లేషణనా, లేక విస్కోఎలాస్టిసిటీ/క్రీప్ కలిగిన కాలాధార పదార్థ విశ్లేషణనా నిర్ణయిస్తుంది (!SOLUTION లోని విశ్లేషణ రకానికి ఇది వేరే అక్షం; ఇది స్థిర విశ్లేషణలో మాత్రమే చెల్లుతుంది మరియు గతి విశ్లేషణలో చూడబడదు) | !STEP |
| సక్రియం చేసే షరతులు | ప్రతి స్టెప్కు సరిహద్దు షరతులు, భారాలు, సంపర్కం, మూలక సక్రియీకరణ సమూహాలను ఎంచుకుంటుంది | !STEP డేటా పంక్తులు |
| అభిసరణ నిర్ణయం | అవశేషం, Lagrange గుణకం, స్థానచలన పెరుగుదల వంటి నిర్ణయ విలువలను ప్రతి స్టెప్కు సర్దుతుంది | !STEP |
| అవుట్పుట్ సమయం | స్వయంచాలక పెరుగుదలలో తప్పనిసరిగా గణించి అవుట్పుట్ చేయాల్సిన సమయాలను పేర్కొంటుంది | !TIME_POINTS మరియు !STEP |
స్థిర విశ్లేషణలో స్థిర పెరుగుదల లేదా స్వయంచాలక పెరుగుదల/cutback ను ఎంచుకోవచ్చు. గతి విశ్లేషణలో కూడా అనేక !STEP ల ద్వారా షరతులను మార్చవచ్చు; స్థిర పెరుగుదలలో కాల పెరుగుదల మరియు స్టెప్ కాల వెడల్పును !STEP లో పేర్కొనడం సిఫారసు చేయబడుతుంది. !DYNAMIC లోని n_step మరియు t_delta ను !STEP ఇవ్వని సందర్భంలో లేదా వెనుక అనుకూలత కోసం డిఫాల్ట్ విలువలుగా పరిగణిస్తారు. అరేఖీయ అంతర్లీన పద్ధతిలో స్వయంచాలక పెరుగుదల/cutback ను ఉపయోగించవచ్చు. ఉష్ణ వాహక విశ్లేషణలో కాల నియంత్రణ !STEP ద్వారా కాకుండా !HEAT లోని కాల స్టెప్ నిర్దేశంతో నిర్వహించబడుతుంది.
స్టెప్లో సక్రియం చేసే షరతులు సమూహ ID ద్వారా పేర్కొనబడతాయి. ప్రతి స్టెప్కు సరిహద్దు షరతులు, భారాలు, సంపర్కం మరియు మూలక సక్రియీకరణను మార్చగలిగేందున, దశలవారీ భారం, సంపర్క షరతుల మార్పు, నిర్మాణ క్రమం కలిగిన విశ్లేషణలను ఒకే విశ్లేషణ నియంత్రణ ఫైల్లో వ్యక్తీకరించవచ్చు. మూలకాల సక్రియీకరణ/నిష్క్రియీకరణ మోడ్ ఎంపికకు మూలకాల సక్రియీకరణ మరియు నిష్క్రియీకరణ చూడండి.
స్టెప్ను ఎలా ఎంచుకోవాలి¶
పెరుగుదల విధానాన్ని విశ్లేషణ అరేఖీయత్వం మరియు అవుట్పుట్ సమయ అవసరాల ఆధారంగా ఎంచుకోండి.
- రేఖీయ విశ్లేషణలో లేదా ఒకే స్టెప్లో పూర్తయ్యే విశ్లేషణలో పెరుగుదల నియంత్రణను సూక్ష్మంగా సర్దాల్సిన అవసరం చాలా సందర్భాల్లో ఉండదు.
- భారం మరియు ప్రతిస్పందన సాఫీగా మారే అరేఖీయ స్థిర విశ్లేషణలో స్థిర పెరుగుదల చాలాసార్లు సరిపోతుంది. అభిసరణ కష్టమైతే కాల పెరుగుదలను తగ్గించండి.
- సంపర్కం ప్రారంభం/విడిపోవడం, యీల్డ్ పురోగతి, పెద్ద వికృతి లేదా పదార్థ అరేఖీయత్వంలో ఆకస్మిక మార్పులు కలిగిన విశ్లేషణలకు స్వయంచాలక పెరుగుదల/cutback ను ముందుగా పరిగణించండి. సులభంగా సమీపించే ప్రాంతాల్లో పెరుగుదలను పెంచి, కష్టంగా సమీపించే ప్రాంతాల్లో తగ్గించవచ్చు.
- స్వయంచాలక పెరుగుదల ఉపయోగిస్తూ నిర్దిష్ట సమయాల్లో ఫలితాలు కావాలంటే అవుట్పుట్ సమయ జాబితాను కలిపి ఉపయోగించండి.
అభిసరణ నిర్ణయ విలువలను విశ్లేషణ స్థిరత్వం మరియు గణన సమయం మధ్య సమతుల్యాన్ని దృష్టిలో పెట్టుకొని సర్దాలి. అభిసరణ ప్రమాణాన్ని కఠినతరం చేస్తే సమతుల్య ఖచ్చితత్వం పెరుగుతుంది, కానీ పునరావృతాల సంఖ్య కూడా పెరుగుతుంది. సంపర్కం లేదా Lagrange గుణకాలు కలిగిన విశ్లేషణలో సాధారణ అవశేష నిర్ణయంతో పాటు సంపర్క పునరావృతాల సంఖ్య మరియు Lagrange గుణక నిర్ణయం కూడా గణన పురోగతిని ప్రభావితం చేస్తాయి.
స్థిర విశ్లేషణలో స్టెప్ నియంత్రణ¶
స్థిర విశ్లేషణ ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ విశ్లేషణ స్టెప్లతో ఉంటుంది. స్టెప్ల పునరావృతాన్ని స్టెప్ లూప్, ఒక స్టెప్ను కాల పెరుగుదలలుగా విభజించి పరిష్కరించే పునరావృతాన్ని సబ్స్టెప్ లూప్ అంటారు. ప్రతి సబ్స్టెప్లో పేర్కొన్న సమయానికి సంబంధించిన భారం గుణకం, సరిహద్దు షరతులు, సంపర్క స్థితి మొదలైన వాటిని ఉపయోగించి సమతుల్య గణన చేస్తారు.
స్థిర పెరుగుదలలో స్టెప్లోని కాల పెరుగుదల పేర్కొన్న విలువతో ముందుకు సాగుతుంది. అభిసరణ విఫలమైతే విశ్లేషణ అదే సమయంలో ముగుస్తుంది.
స్వయంచాలక పెరుగుదల/cutback లో, ముందు సబ్స్టెప్ అభిసరణ స్థితిని బట్టి తదుపరి కాల పెరుగుదల ప్రామాణిక విలువ dtime_base నవీకరించబడుతుంది. అభిసరణ విఫలమైతే ముందుగా నిల్వ చేసిన స్థితికి తిరిగి వెళ్లి, చిన్న కాల పెరుగుదలతో అదే సమయ పరిధిని మళ్లీ గణిస్తారు.
స్వయంచాలక పెరుగుదల/cutback ప్రవాహం క్రింది విధంగా ఉంటుంది.
- స్టెప్ ప్రారంభంలో ప్రారంభ కాల పెరుగుదలనే
dtime_baseగా తీసుకుంటారు. - స్టెప్ ముగింపు సమయం లేదా తదుపరి అవుట్పుట్ సమయాన్ని దాటకుండా వాస్తవ కాల పెరుగుదలను నిర్ణయిస్తారు.
- ప్రస్తుత సమయం నుంచి కాల పెరుగుదల మేర ముందుకు వెళ్లిన సమయానికి సమతుల్య గణన చేస్తారు.
- అభిసరణ సాధ్యమైతే సమయాన్ని ముందుకు తీసుకెళ్లి, అభిసరణ స్థితిని బట్టి తదుపరి
dtime_baseను పెంచుతారు లేదా తగ్గిస్తారు. - అభిసరణ సాధ్యం కాకపోతే స్థితిని పునరుద్ధరించి, cutback తగ్గింపు నిష్పత్తితో
dtime_baseను తగ్గించి మళ్లీ గణిస్తారు. - ప్రస్తుత సమయం స్టెప్ ముగింపు సమయాన్ని చేరితే ఆ స్టెప్ ముగుస్తుంది.
పెరుగుదల పెంపు/తగ్గింపును ముందు సబ్స్టెప్లోని పునరావృత స్థితి ఆధారంగా నిర్ణయిస్తారు. నిర్ణయానికి ఉపయోగించే ప్రధాన పరిమాణాలు క్రింది మూడు.
| పరిమాణం | అర్థం |
|---|---|
N_max | Newton పద్ధతి పునరావృతాల గరిష్ఠ సంఖ్య |
N_sum | Newton పద్ధతి పునరావృతాల మొత్తం సంఖ్య. సంపర్క పునరావృతం లేకపోతే ఇది N_max తో సమానం |
N_cont | సంపర్క పునరావృతాల సంఖ్య |
N_max, N_sum, N_cont లలో ఏదైనా తగ్గింపు వైపు పరిమితిని దాటి ఉన్న స్థితి పేర్కొన్న సార్లు కొనసాగితే కాల పెరుగుదల తగ్గుతుంది. మరోవైపు, మూడు పరిమాణాలూ పెంపు వైపు పరిమితులలో ఉన్న స్థితి పేర్కొన్న సార్లు కొనసాగితే కాల పెరుగుదల పెరుగుతుంది. పెరుగుదల సమయంలో కాల పెరుగుదల గరిష్ఠ పరిమితిని దాటకుండా సర్దుబాటు చేయబడుతుంది.
స్వయంచాలక పెరుగుదల/cutback లో క్రింది సందర్భాల్లో విశ్లేషణ విఫలమై ముగుస్తుంది.
- స్టెప్ ముగియకముందే సబ్స్టెప్ల గరిష్ఠ సంఖ్యకు చేరితే.
- కాల పెరుగుదల ప్రామాణిక విలువ కాల పెరుగుదల కనిష్ఠ పరిమితికి దిగువకు వెళితే.
- వరుస cutbackల సంఖ్య గరిష్ఠ పరిమితిని చేరితే.
క్రింది ఉదాహరణలో స్వయంచాలక పెరుగుదల ప్రారంభించబడింది; ప్రారంభ కాల పెరుగుదల 0.01, స్టెప్ కాల వెడల్పు 2.5, కాల పెరుగుదల కనిష్ఠ పరిమితి 1E-5, గరిష్ఠ పరిమితి 0.3, గరిష్ఠ సబ్స్టెప్ల సంఖ్య 200. స్వయంచాలక పెరుగుదల పరామితి సమితి AP1 మరియు మొత్తం సమయాలు 1.5, 2.7, 3.9 కలిగిన అవుట్పుట్ సమయ జాబితా TP1 స్టెప్కు కేటాయించబడ్డాయి.
!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
ఇన్పుట్ ఫార్మాట్ మరియు ప్రతి పరామితి డిఫాల్ట్ విలువలకు !STEP, !AUTOINC_PARAM, !TIME_POINTS చూడండి.
గతి విశ్లేషణలో స్టెప్ నియంత్రణ¶
గతి విశ్లేషణలో ప్రత్యక్ష కాల సమాకలనానికి !DYNAMIC ద్వారా పరిష్కార పద్ధతి మరియు కాల సమాకలనం పరామితులు, !STEP ద్వారా విశ్లేషణ స్టెప్లు, సరిహద్దు షరతులు/భారం సమూహాలు మరియు పెరుగుదల విధానం పేర్కొనబడతాయి. !STEP ఇవ్వకపోతే అన్ని సరిహద్దు షరతులు మరియు భారాలు సక్రియంగా ఉన్న ఒక స్టెప్ విశ్లేషణగా పరిగణించబడుతుంది.
స్థిర పెరుగుదలలో !STEP రెండవ పంక్తిలో DTIME, ETIME పేర్కొని ప్రతి స్టెప్కు కాల పెరుగుదల మరియు స్టెప్ కాల వెడల్పును నియంత్రిస్తారు. అనేక !STEP లను నిర్వచిస్తే ప్రతి స్టెప్కు సక్రియం అయ్యే సరిహద్దు షరతులు మరియు భారం సమూహాలను మార్చవచ్చు. !DYNAMIC లోని t_delta మరియు n_step ను !STEP ఇవ్వని పాత ఒకే-స్టెప్ ఇన్పుట్లకు లేదా వెనుక అనుకూలత కోసం డిఫాల్ట్ విలువలుగా పరిగణిస్తారు. కొత్త ఇన్పుట్లలో స్థిర పెరుగుదల ఉన్నప్పటికీ సమయ షరతులను !STEP లో స్పష్టంగా పేర్కొనడం సిఫారసు చేయబడుతుంది.
స్వయంచాలక పెరుగుదల ఉపయోగించాలంటే !STEP, INC_TYPE=AUTO పేర్కొని, ప్రారంభ కాల పెరుగుదల, స్టెప్ కాల వెడల్పు, కాల పెరుగుదల కనిష్ఠ పరిమితి మరియు గరిష్ఠ పరిమితిని !STEP డేటా పంక్తిలో ఇవ్వాలి. అరేఖీయ అంతర్లీన పద్ధతిలో Newton పునరావృతాలు మరియు సంపర్క పునరావృతాల స్థితిని బట్టి కాల పెరుగుదల పెరుగుతుంది లేదా తగ్గుతుంది; అభిసరణ విఫలమైతే ముందు స్థితికి తిరిగి వెళ్లి చిన్న కాల పెరుగుదలతో మళ్లీ గణిస్తారు.
!STEP లోని TYPE (STATIC/VISCO) స్టెప్ యొక్క పదార్థ కాలాధారత స్విచ్; ఇది స్థిర విశ్లేషణలో మాత్రమే చెల్లుతుంది. గతి విశ్లేషణలో దీన్ని చూడరు, కాల పెరుగుదల ఎల్లప్పుడూ వాస్తవ సమయంగా పరిగణించబడుతుంది; అందువల్ల గతి విశ్లేషణ !STEP లో TYPE పేర్కొన్నా ప్రభావం ఉండదు.
కాల సమాకలనం పద్ధతి మరియు Newmark-β పద్ధతి గుణకాలు వంటి వాటిని !DYNAMIC లో పేర్కొంటారు. ఇన్పుట్ ఫార్మాట్కు !DYNAMIC మరియు !STEP చూడండి.
ఉష్ణ వాహక విశ్లేషణలో స్టెప్ నియంత్రణ¶
ఉష్ణ వాహక విశ్లేషణ కాల స్టెప్ను !HEAT లో పేర్కొంటారు. !HEAT లో కాల స్టెప్, ముగింపు సమయం, కనిష్ఠ కాల స్టెప్, గరిష్ఠ ఉష్ణోగ్రత మార్పు, పునరావృతాల సంఖ్య, అభిసరణ నిర్ణయ విలువ మొదలైన వాటిని ఒక సమితిగా ఇస్తారు.
ఉష్ణ వాహక విశ్లేషణలో కాల నియంత్రణ, నిర్మాణ స్థిర విశ్లేషణలోని !STEP, INC_TYPE=AUTO కు భిన్నమైన వ్యవస్థపై పనిచేస్తుంది. అందువల్ల ఉష్ణ వాహక విశ్లేషణలో కాల స్టెప్ను సర్దేటప్పుడు !STEP కాకుండా !HEAT నిర్దేశాలను తనిఖీ చేయాలి. ఇన్పుట్ ఫార్మాట్కు !HEAT చూడండి.
అవుట్పుట్ సమయ నిర్దేశం¶
స్వయంచాలక పెరుగుదలలో అభిసరణ స్థితిని బట్టి కాల పెరుగుదల మారుతుంది కాబట్టి ఫలితాలు అవుట్పుట్ అయ్యే సమయాలు ముందుగానే ఒకేలా ఉండకపోవచ్చు. !TIME_POINTS అనేది పేర్కొన్న సమయాల్లో తప్పనిసరిగా సమతుల్య గణన జరిపి ఫలితాలను అవుట్పుట్ చేయగలిగేలా కాల పెరుగుదలను సర్దేందుకు ఉపయోగించే సమయ జాబితా.
సమయ జాబితాను విశ్లేషణ ప్రారంభం నుంచి మొత్తం సమయంగా లేదా స్టెప్ ప్రారంభం నుంచి స్టెప్ సమయంగా పేర్కొనవచ్చు. అనేక స్టెప్లపై ఒకే సాధారణ సమయాలను పేర్కొనాలంటే మొత్తం సమయాన్ని, ప్రతి స్టెప్లో ఒకే సాపేక్ష అవుట్పుట్ స్థానాన్ని పేర్కొనాలంటే స్టెప్ సమయాన్ని ఉపయోగించండి.
ప్రతి స్టెప్లో ఉపయోగించే సమయ జాబితాను !STEP నుంచి సూచిస్తారు. స్వయంచాలక పెరుగుదలతో కలిపి ఉపయోగించినప్పుడు తదుపరి అవుట్పుట్ సమయం లేదా స్టెప్ ముగింపు సమయాన్ని దాటకుండా కాల పెరుగుదల కుదించబడుతుంది. ఇన్పుట్ ఫార్మాట్కు !TIME_POINTS చూడండి.
సంబంధిత అంశాలు¶
- విశ్లేషణ రకాలు — స్థిర విశ్లేషణ, గతి విశ్లేషణ, ఉష్ణ వాహక విశ్లేషణ మొదలైన వాటి అవలోకనం.
- అరేఖీయ పునరావృతం మరియు కాల సమాకలనం — సబ్స్టెప్లో జరిగే Newton పునరావృతాలు, సంపర్క పునరావృతాలు మరియు కాల సమాకలనం నిర్మాణం (Newton పునరావృతాల సంఖ్య మరియు సంపర్క పునరావృతాల సంఖ్య అర్థం).
- మూలకాల సక్రియీకరణ మరియు నిష్క్రియీకరణ —
!STEPలో సక్రియం చేసే మూలక సక్రియీకరణ నియంత్రణను ఎంచుకునే విధానం. - Newton-Raphson పద్ధతి (సిద్ధాంతం) — పునరావృత పరిష్కార పద్ధతి సిద్ధాంతం.
- అభిసరణ నిర్ణయం (సిద్ధాంతం) — అభిసరణ సూచకాల సిద్ధాంతం.
- !STEP, !AUTOINC_PARAM, !TIME_POINTS — నిర్మాణ మరియు గతి విశ్లేషణ స్టెప్ నియంత్రణ ఇన్పుట్ ఫార్మాట్.
- !DYNAMIC, !HEAT — గతి విశ్లేషణ మరియు ఉష్ణ వాహక విశ్లేషణ కాల నియంత్రణ ఇన్పుట్ ఫార్మాట్.