Natijalarni chiqarish va qayta boshlash¶
Tahlil natijalari dastlab xotirada mavjud bo‘ladi; keyingi ishlov, vizualizatsiya, tiklash yoki qayta davom ettirish uchun ularni tegishli fayllarga yozish kerak. Fayl formati, chiqariladigan miqdorlar va chastota maqsadga qarab farqlanadi, shu sababli FrontISTR bir nechta chiqish tizimidan foydalanadi.
FrontISTR chiqishi uch tizimdan iborat: tahlil qiymatlarini saqlovchi natija fayli (!WRITE,RESULT), vizualizatsiya uchun fayl (!WRITE,VISUAL) va tahlil holatini saqlovchi qayta boshlash fayli (!RESTART). Natija va vizualizatsiya fayllariga kiritiladigan fizik miqdorlar mos ravishda !OUTPUT_RES va !OUTPUT_VIS bilan tanlanadi.
Funksiyaning umumiy ko‘rinishi¶
Chiqish sozlamalarini quyidagi uchta yo‘nalishga ajratib ko‘rish qulay.
| Yo‘nalish | Asosiy kirish | Vazifasi |
|---|---|---|
| Chiqish manzili | !WRITE,RESULT, !WRITE,VISUAL, !RESTART | Natijani qaysi maqsaddagi faylda saqlashni belgilaydi. |
| Chiqish o‘zgaruvchilari | !OUTPUT_RES, !OUTPUT_VIS | Natija yoki vizualizatsiya fayliga kiritiladigan fizik miqdorlarni belgilaydi. |
| Chiqish chastotasi | FREQUENCY | Har nechta qadamda faylga yozishni belgilaydi. |
!WRITE,RESULT natija faylini yoqadi va chiqish o‘zgaruvchilari !OUTPUT_RES bilan belgilanadi. !WRITE,VISUAL vizualizatsiya faylini yoqadi va vizualizatsiyaga uzatiladigan o‘zgaruvchilar !OUTPUT_VIS bilan belgilanadi. Har ikkisining intervali FREQUENCY orqali boshqariladi. !WRITE bitta yozuv bo‘lib, RESULT / VISUAL / FEMAP chiqish manzilini tanlovchi parametrlar sifatida birga berilishi mumkin.
!OUTPUT_RES va !OUTPUT_VIS ma’lumot qatorlarida chiqish o‘zgaruvchisi nomi va ON / OFF ko‘rsatiladi. GROUP berilsa, chiqish maqsadi guruh bo‘yicha cheklanadi. Aniq sintaksis va ruxsat etilgan ma’lumot qatorlari uchun kalit so‘z ma’lumotnomasi ga qarang.
!RESTART natija va vizualizatsiya fayllaridan alohida ravishda tahlil holatining o‘zini saqlaydi. Qayta boshlash fayli tahlil to‘xtatilgandan keyin ayni holatdan qayta boshlash uchun ishlatiladi.
Chiqishni tanlash¶
Chiqish avvalo maqsadga qarab tanlanadi. Sonli qiymatlar keyingi ishlov yoki boshqa tahlilda ishlatilsa natija fayli, shakl yoki taqsimotni vizualizatsiya vositasida ko‘rish kerak bo‘lsa vizualizatsiya fayli tanlanadi. Tahlilni o‘rtadan davom ettirish kerak bo‘lsa, odatiy natija chiqishidan tashqari qayta boshlash fayli ham yoqiladi.
| Maqsad | Tanlanadigan chiqish | Asosiy sozlama |
|---|---|---|
| Tahlil qiymatlarini saqlab, keyingi ishlov, taqqoslash yoki boshqa tahlilda ishlatish | Natija fayli | !WRITE,RESULT va !OUTPUT_RES |
| ParaView va boshqalarda taqsimot yoki deformatsiyalangan shaklni ko‘rish | Vizualizatsiya fayli | !WRITE,VISUAL, !OUTPUT_VIS, !VISUAL |
| Uzoq tahlilni o‘rtadan davom ettirish | Qayta boshlash fayli | !RESTART |
| Chiqish hajmini kamaytirish | Faqat zarur o‘zgaruvchilarni chiqarish | !OUTPUT_RES / !OUTPUT_VIS dagi ON / OFF va FREQUENCY |
Katta tahlilda barcha qadamlarni standart chiqish bilan saqlash natija va vizualizatsiya fayllarini juda kattalashtiradi. Faqat kerakli fizik miqdorlarni ON, keraksizlarini OFF qiling. Vaqt tarixini mayda qadamda kuzatish shart bo‘lmasa, FREQUENCY ni oshirib chiqish intervalini siyraklashtiring.
Chiqish o‘zgaruvchilarini “ko‘riladigan fizik miqdor”, “saqlash joyi”, “chastota” tartibida tanlash qulay. Masalan, kuchlanish taqsimotini ParaView da ko‘rish uchun vizualizatsiya faylini yoqib, NSTRESS yoki NMISES ni !OUTPUT_VIS orqali tanlang. Kontakt kuchini sonli keyingi ishlov qilish uchun natija faylini yoqib, CONTACT_NFORCE kabi o‘zgaruvchini !OUTPUT_RES da tanlang.
Chiqarish mumkin bo‘lgan fizik miqdorlar¶
Chiqish o‘zgaruvchilari strukturaviy, dinamik, issiqlik, kontakt tahlili, elementga xos natijalar va identifikatsiya metadata guruhlariga bo‘linadi. Quyidagi jadval asosiy o‘zgaruvchi nomlari, turlari va tahlil turlarini jamlaydi. To‘liq ro‘yxat va ma’lumot qatori sintaksisi uchun !OUTPUT_RES va !OUTPUT_VIS ga qarang.
| Kategoriya | O‘zgaruvchi nomi | Turi | Asosiy tahlil turi | Mazmuni |
|---|---|---|---|---|
| Strukturaviy tahlilning asosiy miqdorlari | DISP, ROT, REACTION | Vektor | Statik, dinamik | Ko‘chish, aylanish, tugun reaksiya kuchi. ROT aylanish DOF li elementlarda amal qiladi. |
| Kuchlanish | NSTRESS, ESTRESS, ISTRESS | Simmetrik tenzor | Strukturaviy | Tugun o‘rtacha kuchlanishi, element kuchlanishi, integrallash nuqtasi kuchlanishi. |
| Mises va bosh kuchlanish | NMISES, EMISES, PRINC_NSTRESS, PRINC_ESTRESS, PRINCV_NSTRESS, PRINCV_ESTRESS | Skalyar, vektor | Strukturaviy | Mises kuchlanishi, bosh kuchlanish qiymati va yo‘nalishi. |
| Nisbiy deformatsiya | NSTRAIN, ESTRAIN, ISTRAIN | Simmetrik tenzor | Strukturaviy | Tugun, element va integrallash nuqtasidagi nisbiy deformatsiya. |
| Plastik va termik nisbiy deformatsiya | PL_ISTRAIN, PL_ESTRAIN, TH_NSTRAIN, TH_ESTRAIN, TH_ISTRAIN | Skalyar, simmetrik tenzor | Nochiziqli strukturaviy, termik kuchlanish | Ekvivalent plastik nisbiy deformatsiya va termik nisbiy deformatsiya. |
| Bosh nisbiy deformatsiya | PRINC_NSTRAIN, PRINC_ESTRAIN, PRINCV_NSTRAIN, PRINCV_ESTRAIN | Skalyar, vektor | Strukturaviy | Bosh nisbiy deformatsiya qiymati va yo‘nalishi. |
| Dinamik | VEL, ACC | Vektor | Dinamik | Tugun tezligi va tezlanishi. |
| Issiqlik tahlili | TEMP | Skalyar | Issiqlik o‘tkazuvchanlik | Tugun harorati; natija va vizualizatsiya fayllarida harorat maydoni sifatida chiqariladi. |
| Kontakt | CONTACT_NFORCE, CONTACT_FRICTION, CONTACT_RELVEL, CONTACT_STATE, CONTACT_NTRACTION, CONTACT_FTRACTION | Vektor, skalyar | Kontakt | Normal kontakt kuchi, ishqalanish kuchi, nisbiy sirpanish tezligi, kontakt holati, birlik yuzaga kontakt kuchi. |
| Balka elementi | BEAM_NQM | 12 komponent | Balkali strukturaviy tahlil | Balka kesimidagi ichki kuchlar. |
| Identifikatsiya va holat | NODE_ID, ELEM_ID, SECTION_ID, MATERIAL_ID, ELEMACT, YIELD_RATIO | Skalyar | Strukturaviy, vizualizatsiya | Tugun, element, kesim va material ID lari, element faollik holati, oqish nisbati. ELEMACT faol element uchun 1, nofaol element uchun 0 chiqaradi. |
| Qobiq yordamchi ma’lumoti | SHELL_LAYER, SHELL_SURFACE | Skalyar | Qobiqli strukturaviy tahlil | Qobiq qatlamlari chiqishi va qobiq sirtini aniqlash uchun yordamchi ma’lumot. |
Standart holatda DISP, ROT, NSTRESS, NMISES ON. Amalda mazmunli qiymat chiqishi tahlil turi, element turi, material modeli va kontakt sozlamalariga bog‘liq. Masalan, VEL va ACC dinamik tahlilda, CONTACT_* esa kontakt ma’lumoti hosil bo‘ladigan kontakt tahlilida ishlatiladi.
Qobiq qatlamlari bo‘yicha chiqish¶
Qobiq elementlar qalinlik yo‘nalishida bir nechta integrallash nuqtasi yoki qatlamga ega, shu sababli ayni element ichida ham kuchlanish va nisbiy deformatsiya qatlam yoki sirtga qarab farq qiladi. Oddiy tugun o‘rtacha yoki element qiymati bilan qaysi qatlam/sirtga tegishli ekanini ajratish qiyin.
SHELL_LAYER ON qilinsa, laminated qobiqning har bir qatlami uchun + va - tomon natijalari alohida chiqariladi. Kuchlanish/nisbiy deformatsiya komponentlariga qatlam raqami va sirt tomoni identifikatori qo‘shiladi; bu qalinlik bo‘yicha kuchlanish taqsimoti va qatlam shikastlanishini baholashda ishlatiladi.
SHELL_SURFACE qobiqning yuqori/pastki sirtini aniqlash uchun yordamchi ma’lumotdir. Qatlam natijalarini vizualizatsiya qilishda SHELL_LAYER va kerakli kuchlanish/nisbiy deformatsiya o‘zgaruvchilarini yoqing, so‘ng vizualizatsiya vositasida tegishli qatlam yoki sirt komponentini tanlang.
Qatlam bo‘yicha qobiq chiqishi komponentlar sonini oshiradi, shu sababli qatlamlari ko‘p modelda fayl hajmi kattalashadi. Faqat zarur kuchlanish/nisbiy deformatsiya o‘zgaruvchilarini chiqarish tavsiya etiladi.
Chiqish manzillari¶
Natija va vizualizatsiya fayllarining maqsadi va formati farq qiladi. Bitta tahlilda ikkalasini ham yoki faqat bittasini chiqarish mumkin.
Natija fayli¶
Natija fayli !WRITE,RESULT bilan yoqiladi. Tahlil natijalari FrontISTR / HEC-MW natija ma’lumoti sifatida saqlanib, sonli keyingi ishlov yoki boshqa tahlilda o‘qish uchun ishlatiladi. Chiqish o‘zgaruvchilari !OUTPUT_RES bilan tanlanadi.
!WRITE,RESULT ham !WRITE yozuvining RESULT parametri sifatida amalga oshirilgan va vizualizatsiya hamda FEMAP chiqishlari bilan bir qatordagi chiqish manzilidir.
Natija faylida strukturaviy tahlil uchun ko‘chish, kuchlanish, nisbiy deformatsiya, reaksiya kuchi, kontakt ma’lumoti; issiqlik tahlili uchun harorat maydoni saqlanishi mumkin. Qadam bo‘yicha chiqish intervali FREQUENCY bilan belgilanadi. Aniq fayl nomi, joylashuvi va tekshirish tartibi uchun bajarish qo‘llanmasi ga qarang.
Natija fayli (.res kengaytmasi) quyidagi tuzilishga ega matnli ma’lumotdir. Avval format versiyasi va izoh, keyin global o‘zgaruvchilar, so‘ng tugun va element chiqish o‘zgaruvchilari keladi.
*fstrresult 2.0
*comment
<izoh qatori>
*global
<global o‘zgaruvchilar soni>
<global o‘zgaruvchi DOF>
<global o‘zgaruvchi nomi>
<global o‘zgaruvchi qiymati>
...
*data
<tugunlar soni> <elementlar soni>
<tugun ma’lumotlari soni> <element ma’lumotlari soni>
<tugun ma’lumotlari DOF> ...
<tugun ma’lumotlari nomi>
...
<tugun ma’lumotlari qiymati>
...
<element ma’lumotlari DOF> ...
<element ma’lumotlari nomi>
...
<element ma’lumotlari qiymati>
...
Jurnal fayli¶
Jurnal fayli (.log kengaytmasi) tahlildan keyin doimo chiqariladigan xulosa faylidir. Tugun/element fizik miqdorlaridan tashqari ko‘chish, nisbiy deformatsiya va kuchlanish komponentlarining maksimal/minimal qiymatlari chiqariladi. Modal tahlilda xos qiymat va xos vektor qiymatlari chiqariladi. Chiqish mazmuni !WRITE ning LOG parametri bilan boshqariladi. Fayl nomi va joylashuvi uchun bajarish qo‘llanmasi ga qarang.
Vizualizatsiya fayli¶
Vizualizatsiya fayli !WRITE,VISUAL bilan yoqiladi. To‘r va natija ma’lumoti vizualizatsiya vositalari formatiga aylantirilib chiqariladi. O‘zgaruvchilar !OUTPUT_VIS, format va vizualizatsiya shartlari !VISUAL bilan belgilanadi.
!WRITE,VISUAL mustaqil kalit so‘z emas; u !WRITE yozuvining VISUAL parametri sifatida amalga oshirilgan va !WRITE,RESULT / !WRITE,FEMAP bilan bir qatorda chiqish manzilini almashtiradi (fistr1/src/common/fstr_ctrl_common.f90 dagi fstr_ctrl_get_WRITE).
Vizualizatsiyani yoqish uchun !VISUAL yozuvida kamida vizualizatsiya sirti va chiqish formati ko‘rsatilishi kerak. Minimal ma’lumotlar to‘plami quyidagicha.
surface_num va !surface majburiy. Batafsil sintaksis va mavjud opsiyalar uchun !VISUAL ga qarang.
Asosiy vizualizatsiya formatlari quyidagilar.
| Format | Qo‘llanishi |
|---|---|
| VTK | ParaView va boshqa vositalarda vizualizatsiya uchun. |
| AVS (UCD) | AVS / UCD formatida vizualizatsiya va ma’lumot almashinuvi uchun. |
| BMP | Vizualizatsiya natijasini rasm sifatida chiqaradi. |
| NEU | FEMAP neutral formatida ma’lumot almashinuvi uchun. |
Vizualizatsiya fayli natija fayliga qaraganda vizualizatsiya vositasida bevosita ishlatishga qulayroq, ammo format va o‘zgaruvchilar soniga qarab hajmi ortadi. Katta modelda faqat ko‘rsatish uchun kerakli o‘zgaruvchilarni !OUTPUT_VIS da yoqing.
Qayta boshlash¶
Qayta boshlash funksiyasi tahlil to‘xtatilgan paytdagi ichki holatni saqlab, keyingi ishga tushirishda ayni holatdan hisobni davom ettirish funksiyasidir. Oddiy natija fayli keyingi ishlov uchun, qayta boshlash fayli esa yechuvchi hisoblashni davom ettirishi uchun holatni saqlaydi.
!RESTART, FREQUENCY=n da n musbat bo‘lsa qayta boshlash fayli belgilangan qadam intervalida yoziladi. n manfiy bo‘lsa ishga tushishda mavjud qayta boshlash fayli o‘qiladi va keyin |n| absolyut qiymati yozish intervali sifatida ishlatiladi.
Strukturaviy qayta boshlash joriy qadam, subqadam, umumiy qadam, vaqt, vaqt inkrementi, yuk tarixi, ko‘chish, tashqi kuch, har bir Gauss nuqtasidagi kuchlanish/nisbiy deformatsiya, materialning ichki holat o‘zgaruvchilari, kontakt holati va boshqalarni saqlaydi. Dinamik tahlilda bundan tashqari tezlik, tezlanish, nisbiy deformatsiya energiyasi, joriy vaqt va vaqt inkrementi kabi vaqt integrallashini davom ettirish uchun zarur dinamik holatlar saqlanadi. Issiqlik tahlilida qadam raqami, vaqt va harorat maydoni saqlanib, o‘qishda harorat maydoni boshlang‘ich holat sifatida tiklanadi.
Statik tahlil qayta boshlashini yozish va davom ettirish xatti-harakati¶
Statik tahlil (fstr_solve_NLGEOM) qayta boshlashida ikki yozish yo‘li mavjud va qayta davom ettirish xatti-harakati farq qiladi.
- Subqadam o‘rtasida yozish: subqadam siklida
step_countFREQUENCYning karralisi bo‘lgan paytda yoziladi. Vaqt ma’lumoti “joriy qadam boshlanish vaqti” sifatida saqlanadi va oldingi qadam yuk ro‘yxati biriktiriladi. - Qadam oxirida yozish: har bir yuk qadami subqadam sikli tugagach,
FREQUENCYga karrali bo‘lishidan qat’i nazar doimo yoziladi. Vaqt ma’lumoti “qadam tugash vaqti” sifatida saqlanadi va shu qadam yuk ro‘yxati biriktiriladi.
O‘qishda FrontISTR saqlangan “joriy vaqt” va “referens vaqt” tengligiga qarab qadam tugallanganligini aniqlaydi (fstr_Restart.f90 dagi fstr_read_restart).
| Yozish paytidagi holat | Davom ettirish xatti-harakati |
|---|---|
| Subqadam o‘rtasi | Ayni qadamning keyingi subqadamidan davom etadi. Saqlangan subqadam pozitsiyasi qabul qilinib, qolgan subqadam sikli bajariladi. |
| Qadam oxiri | Keyingi qadamning birinchi subqadamidan boshlanadi. cstep bittaga oshiriladi, substep=1 ga qayta o‘rnatilib tahlil davom etadi. |
Shu sababli bir xil FREQUENCY da ham yozish paytiga (subqadam o‘rtasi yoki qadam oxiri) qarab qayta boshlashdan keyingi qadam raqami va vaqt bazasi farq qiladi. Xususan, qadam oxiridagi yozish FREQUENCY dan mustaqil ravishda har qadam oxirida doimo bajariladi.
Dinamik tahlil qayta boshlashini yozish va davom ettirish xatti-harakati¶
Vaqt tarixi dinamik tahlil qayta boshlashida ham subqadam o‘rtasi va qadam oxiridagi yozish farqlanadi. Subqadam o‘rtasida umumiy subqadam soni step_count FREQUENCY ga karrali bo‘lganda, qadam oxirida esa FREQUENCY dan qat’i nazar qadamning oxirida yoziladi.
O‘qishda qayta boshlash pozitsiyasi saqlangan qadam raqami, subqadam raqami va umumiy subqadam sonidan tiklanadi. Joriy formatda (restart_version >= 5) statik tahlil bilan umumiy sarlavha ishlatiladi va joriy vaqt, vaqt inkrementi, Newton iteratsiya statistikasi hamda avtomatik inkrement holati saqlanadi. Shu orqali bir nechta !STEP, avtomatik inkrement va qadamni qisqartirish ishlatiladigan dinamik tahlilda ham vaqt bazasi va inkrement qayta boshlashdan keyin davom ettiriladi. Eski dinamik qayta boshlash fayllari qisman o‘qish mosligiga ega, ammo yangi tahlilda joriy format ishlatiladi.
Qayta boshlashda !STEP yozuvini yozish¶
Qayta boshlashdan davom ettirganda FrontISTR cnt faylidagi !STEP yozuvlarini “qayta boshlashdan keyin bajariladigan qadamlar ketma-ketligi” sifatida o‘qiydi va har doim boshidan (tot_step=1) tartib bilan ishlaydi. Qayta boshlashdan o‘qilgan qadam raqami ekrandagi umumiy qadam raqamini moslashtirish uchun ishlatiladi, ammo cnt dagi !STEP indeksiga ta’sir qilmaydi. Joriy formatda cnt dagi har bir !STEP ning starttime qiymatiga qayta boshlash o‘qilganda referens vaqt bir yo‘la qo‘shiladi va vaqt shkalasi qayta boshlash vaqtini bazaga oladi.
Shu sababli qayta boshlash uchun cnt quyidagi qoida bilan tayyorlanadi.
| To‘xtash holati | cnt da qoldiriladigan !STEP diapazoni |
|---|---|
| Subqadam o‘rtasida yozilgan (qadam tugallanmagan) | To‘xtatilgan qadamni boshida qoldiring. Keyin bajarilmagan qadamlarni ketma-ket joylashtiring. |
| Qadam oxirida yozilgan (qadam tugallangan) | Tugallangan qadamlarni o‘chiring va keyin bajariladigan qadamni birinchi qilib joylashtiring. |
Har ikki holatda asosiy qoida: allaqachon tugallangan qadamlarni cnt dan o‘chirish. starttime ga qayta boshlash vaqti avtomatik qo‘shiladi, shuning uchun cnt da uni 0 dan (yoki nisbiy qadam boshlanish vaqti bilan) yozish mumkin. Chegaraviy shart va yuk havolalaridan faqat qoldirilgan !STEP yozuvlariga tegishlilarini cnt da saqlang. Bu qoida bir nechta !STEP ishlatiladigan dinamik qayta boshlashga ham tegishli.
Qayta boshlashning odatiy oqimi quyidagicha.
- Birinchi ishga tushirishda
!RESTART, FREQUENCY=nni ko‘rsatib qayta boshlash faylini yozing. - Tahlilni davom ettirish ishga tushirishida
!RESTART, FREQUENCY=-nni ko‘rsating. - FrontISTR ishga tushishda qayta boshlash faylini o‘qiydi va keyin har
nqadamda yangi holatni yozadi.
Qayta boshlash faylining nomlanishi, joylashuvi va ishga tushirish sozlamalari uchun bajarish qo‘llanmasi ga qarang. Eski formatni o‘qish qisman mos, ammo yangi tahlilda joriy formatdan foydalaning.
Tegishli mavzular¶
- Ketma-ket bajarish — Tahlil paytidagi fayl joylashuvi va chiqishni tekshirish asoslari.
- !OUTPUT_RES, !OUTPUT_VIS — Natija va vizualizatsiya fayliga chiqariladigan o‘zgaruvchilar.
- !WRITE — Natija, vizualizatsiya va jurnal chiqishini yoqish hamda chastota (
RESULT/VISUAL/LOG/FEMAP). - !VISUAL — Vizualizatsiya sirti va chiqish formatini belgilash (minimal ma’lumotlar to‘plami misoli bilan).
- !RESTART — Qayta boshlash faylini o‘qish/yozish sozlamalari.
- Tahlil turlari — Har tahlil turi bo‘yicha asosiy natijalar.
- Kontakt va ichiga joylashtirish — Kontakt chiqishlari va kontakt holati.
- Qadam boshqaruvi — Chiqish qadamlari va vaqt nuqtalari bilan bog‘liqlik.