Package for Machine Design

Finite Element Analysis in Structural Mechanics

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


cs:user:overview

Organizace výpočtu

Výpočet libovolné úlohy je v systému PMD rozdělen na dílčí části, z nichž každá je realizována samostatným programem a má vlastní vstupní data. Pořadí programů a požadovaná vstupní data se obecně liší podle typu úlohy.

Je-li pro práci se systémem PMD využito grafické prostředí GFEM, postupuje se podle Příručky grafického uživatelského rozhraní. V tom případě se příprava vstupních dat, spuštění výpočtu a vyhodnocení výsledků provádí interaktivně a hlubší znalosti technických detailů systému PMD uvedené dále uživatel nepotřebuje.

Příprava vstupních dat

Vstupní data se zapisují do textových vstupních souborů v souladu s pravidly pro zápis dat, viz Referenční příručka. Vstupní soubory jedné úlohy jsou pojmenovány name.iXv, kde:

  • name je uživatelem zvolený název úlohy,
  • i je znak malé i nebo velké I,
  • X je číslice nebo velké písmeno identifikující program, pro který jsou vstupní data určena,
  • v je nepovinný, uživatelem zvolený znak (číslice nebo písmeno), který se použije tehdy, je-li třeba rozlišit více variant vstupních dat.

Provedení výpočtu

Výpočet se spouští z příkazového řádku operačního systému postupným voláním programů, popř. dalších příkazů v předepsaném pořadí, viz dále. Příkazy se obvykle zapisují do dávkového souboru (skriptu), kterým pak lze výpočet spustit jako celek.

Název vstupního souboru se zadá jako první parametr programu, nebo (není-li parametr zadán) na výzvu programu

 XXXX  --  ENTER NAME OF YOUR DATA: _

kde XXXX představuje jméno programu (např. RMD3). Jestliže uživatel zadá jen name, program očekávanou příponu dosadí automaticky (např. .i1).

Zpracování popisu geometrických vlastností úlohy

Výpočet se vždy zahajuje zpracováním popisu geometrických vlastností úlohy, tj. výpočtové sítě. Vstupní soubor je pojmenován name.i1 a jeho struktura, popsaná v Referenční příručce, je stejná pro všechny typy úloh. Při řešení kombinovaných úloh (např. termoelasticity) je třeba mít na zřeteli následující omezení:

Vstupní data se zpracují programem RMD2 (2D úloha) nebo RMD3 (3D úloha), v případě úloh vedení tepla programem XRM2 (2D úloha) nebo XRM3 (3D úloha). Program RMD2/RMD3 je nutné spustit i v případě, kdy již na stejné síti proběhl výpočet úlohy vedení tepla a naopak, program XRM2/XRM3 je nutné spustit i v případě, kdy již na stejné síti proběhl výpočet statické nebo dynamické úlohy. Hlavním důvodem je odlišný počet stupňů volnosti v uzlech.

Výpočtovou síť je možné alternativně načíst ze souborů name.NOD a name.ELE, které jsou vzhledem k jednoduchému textovému formátu vhodné pro import dat z externího generátoru sítě (preprocesoru). Spustí-li se program RMD2/RMD3 nebo XRM2/XRM3 s parametrem name.img nebo name.IMG, vytvoří se ze souborů name.NOD a name.ELE nový vstupní soubor name.i1, který lze po ukončení programu dále upravovat (je-li to třeba). Při opakovaném spuštění výpočtu se již použije vstupní soubor name.i1.

Zpracování popisu fyzikálních vlastností úlohy

Druhým krokem výpočtu je vždy zpracování popisu fyzikálních vlastností úlohy, tj. materiálových vlastností a okrajových podmínek. Vstupní soubor pro statické a dynamické úlohy je pojmenován name.i2, zatímco vstupní soubor pro úlohy vedení tepla je pojmenován name.iB. Struktura obou souborů je popsána v Referenční příručce.

Vstupní data se zpracují programem RPD2 (2D úloha) nebo RPD3 (3D úloha), v případě úloh vedení tepla programem XRPD (2D i 3D úloha). Program RPD2/RPD3/XRPD je možné spustit až po úspěšném zpracování výpočtové sítě programem RMD2/RMD3/XRM2/XRM3.

Řešení úlohy

Po zpracování popisu geometrických a fyzikálních vlastností úlohy je již možné přistoupit k řešení úlohy spuštěním dalších programů, viz Postup řešení.

Posledním krokem je obvykle výpočet deformací a napětí. Vstupní soubor je pojmenován name.i5 a jeho struktura je popsána v Referenční příručce. Výpočet se provede programem STR2/STR3, který při nastavení klíče $\mathtt{KGRAF}=1,$ resp. $\mathtt{KGRAF}=3,$ vytvoří textový soubor name.STR, resp. binární soubor name.STB, s výstupy pro grafický postprocesor GFEM. V případě úloh vedení tepla se soubor name.STR zapisuje automaticky již během výpočtu (program STR2/STR3 se nepoužívá).

Vyhodnocení výsledků

Informace o běhu jednotlivých programů se zapisují do protokolů, tj. textových souborů, které jsou pojmenovány analogicky ke vstupním souborům name.oXv. Do protokolu se mimo jiné také automaticky zapisuje kopie vstupních dat čtených ze vstupního souboru. Pokud při spuštění programu protokol již existuje, je nejprve smazán.

Výsledky dílčích částí výpočtu se zapisují do binárních souborů a v závislosti na nastavení programů i do příslušných protokolů. Vyhodnocení složitějších úloh či vizualizaci výsledků je však nutné provést pomocnými programy nebo externím postprocesorem.

Pro univerzální, programově zpracovatelný export výsledků poskytuje systém PMD dva ekvivalentní výstupní formáty, textový soubor name.STR a binární soubor name.STB, viz předchozí odstavec.

Grafický postprocesor GFEM umožňuje přímé načtení souborů name.STR a name.STB, jakož i ostatních výstupních souborů systému PMD.

cs/user/overview.txt · Poslední úprava: 2024-11-11 11:12 autor: Petr Pařík