Addım idarəsi¶

FrontISTR konstruksiya analizi sərhəd şərtlərini, yükləri, kontaktı və elementlərin aktivləşdirilməsini addım-addım dəyişməklə irəliləyir. Bu səhifədə hər addım üçün zaman intervalı, altaddımlar, yığılma meyarları və sabit artımlarla avtomatik artımlar/cutback arasında seçim izah olunur.

Analiz vaxtına dair terminologiya¶

Bu səhifədə analiz vaxtı aşağıdakı terminlərlə fərqləndirilir.

• Cari vaxt: Analizin başlanğıcından keçən ümumi vaxt.
• Addım vaxtı: Cari addımın başlanğıcından keçən vaxt.
• Zaman intervalı: Bir addımda irəlilənən analiz vaxtı.
• Nisbi vaxt: Addım vaxtının zaman intervalına nisbəti. Addımın əvvəlində 0, sonunda 1-dir.
• Zaman artımı: Cari vaxtdan tarazlığın növbəti dəfə həll edildiyi vaxta qədər artım.

Funksiyalara ümumi baxış¶

Addım idarəsi aşağıdakı aspektlər üzrə təşkil olunur.

Statik analiz üçün sabit artımlar və ya avtomatik artımlar/cutback seçilə bilər. Dinamik analizdə şərtlər bir neçə !STEP yazısı ilə də dəyişdirilə bilər və həm sabit zaman artımının, həm də addım zaman intervalının !STEP ilə göstərilməsi tövsiyə olunur. !DYNAMIC daxilində n_step və t_delta, !STEP buraxıldıqda və ya geriyə uyğunluq üçün susmaya görə qiymətlər kimi qəbul edilir. Avtomatik artımlar/cutback qeyri-xətti qeyri-aşkar üsullarla istifadə edilə bilər. İstilik keçiriciliyi analizində zaman idarəsi !STEP ilə deyil, !HEAT daxilindəki zaman addımı təyinatı ilə aparılır.

Addımda aktivləşdirilən şərtlər qrup ID-si ilə təyin edilir. Sərhəd şərtləri, yüklər, kontakt və element aktivləşdirilməsi addım üzrə dəyişdirilə bildiyindən mərhələli yükləmə, kontakt şərtlərinin dəyişdirilməsi və tikinti ardıcıllığını əhatə edən analizlər bir analiz idarəetmə faylında ifadə oluna bilər. Element aktivləşdirmə/deaktivləşdirmə rejimlərinin seçimi üçün Elementlərin aktivləşdirilməsi/deaktivləşdirilməsi bölməsinə baxın.

Addım idarəsinin seçilməsi¶

Artım üsulunu analizin qeyri-xəttiliyinə və tələb olunan çıxış vaxtlarına əsasən seçin.

• Xətti analizlər və ya bir addımda tamamlanan analizlər üçün artım idarəsinin ətraflı tənzimlənməsi çox vaxt lazım deyil.
• Yüklərin və cavabların hamar dəyişdiyi qeyri-xətti statik analizlərdə sabit artımlar çox vaxt kifayətdir. Yığılma çətindirsə, zaman artımını azaldın.
• Kontaktın yaranması və ya ayrılması, axmanın inkişafı, böyük deformasiya və ya material qeyri-xəttiliyində kəskin dəyişiklikləri əhatə edən analizlərdə ilk növbədə avtomatik artımlar/cutback nəzərdən keçirilməlidir. Asan yığılan sahələrdə artımlar böyüdülə, çətin yığılan sahələrdə isə kiçildilə bilər.
• Avtomatik artımlardan istifadə edərkən müəyyən vaxtlarda nəticələr tələb olunursa, çıxış vaxtları siyahısını birlikdə istifadə edin.

Analiz sabitliyi ilə hesablama vaxtını tarazlaşdırmaq üçün yığılma meyarlarını tənzimləyin. Yığılma meyarlarının sərtləşdirilməsi tarazlıq dəqiqliyini yaxşılaşdırır, lakin iterasiya sayını artırır. Kontakt və ya Lagrange vurucuları olan analizlərdə hesablamanın gedişinə yalnız adi qalıq meyarı deyil, kontakt iterasiyalarının sayı və Lagrange vurucusu meyarı da təsir edir.

Statik analiz üçün addım idarəsi¶

Statik analiz bir və ya bir neçə analiz addımından ibarətdir. Addımlar üzrə iterasiya addım dövrü, bir addımı zaman artımlarına bölərək həll edən iterasiya isə altaddım dövrü adlanır. Hər altaddımda tarazlıq göstərilən vaxtdakı yük əmsalı, sərhəd şərtləri, kontakt vəziyyəti və digər şərtlərdən istifadə etməklə hesablanır.

Sabit artımlarda addım daxilində zaman artımı göstərilən qiymətlə irəliləyir. Yığılma baş tutmazsa, analiz həmin nöqtədə dayanır.

Avtomatik artımlar/cutback zamanı növbəti baza zaman artımı qiyməti dtime_base əvvəlki altaddımın yığılma vəziyyətinə görə yenilənir. Yığılma baş tutmazsa, əvvəl saxlanmış vəziyyət bərpa edilir və eyni zaman intervalı daha kiçik zaman artımı ilə yenidən hesablanır.

Avtomatik artımlar/cutback axını aşağıdakı kimidir.

1. Addımın başlanğıcında ilkin zaman artımı dtime_base kimi istifadə olunur.
2. Faktiki zaman artımını elə müəyyən edin ki, addımın bitmə vaxtını və ya növbəti çıxış vaxtını keçməsin.
3. Cari vaxtdan zaman artımı qədər irəlilənmiş vaxtda tarazlığı hesablayın.
4. Hesablama yığılırsa, vaxtı irəlilədin və yığılma vəziyyətinə görə növbəti dtime_base qiymətini artırın və ya azaldın.
5. Hesablama yığılmırsa, vəziyyəti bərpa edin, cutback azaltma nisbəti ilə dtime_base qiymətini azaldın və yenidən hesablayın.
6. Cari vaxt addımın bitmə vaxtına çatdıqda həmin addımı tamamlayın.

Artımın artırılması və ya azaldılması əvvəlki altaddımın iterasiya vəziyyətinə əsasən müəyyən edilir. Bu qərar üçün istifadə olunan üç əsas kəmiyyət aşağıdakılardır.

N_max, N_sum və ya N_cont kəmiyyətlərindən hər hansı birinin azaltma tərəfi həddini aşdığı vəziyyət göstərilən sayda ardıcıl davam edərsə, zaman artımı azaldılır. Əksinə, hər üçünün artırma tərəfi hədləri daxilində qaldığı vəziyyət göstərilən sayda ardıcıl davam edərsə, zaman artımı artırılır. Artırılarkən artım yuxarı həddi aşmayacaq şəkildə tənzimlənir.

Avtomatik artımlar/cutback zamanı aşağıdakı hallarda analiz uğursuz olaraq dayandırılır.

• Addımın bitmə vaxtına çatmamış altaddımların sayı üzrə yuxarı həddə çatılır.
• Baza zaman artımı qiyməti zaman artımının aşağı həddindən aşağı düşür.
• Ardıcıl cutback sayı üzrə yuxarı həddə çatılır.

Aşağıdakı nümunə avtomatik artımları aktivləşdirir və ilkin zaman artımını 0.01, addım zaman intervalını 2.5, zaman artımının aşağı həddini 1E-5, yuxarı həddini 0.3 və maksimum altaddım sayını 200 olaraq təyin edir. Ümumi vaxtlar 1.5, 2.7 və 3.9-u ehtiva edən avtomatik artım parametrləri dəsti AP1 və çıxış vaxtları siyahısı TP1 addıma təyin edilir.

!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

Hər parametrin giriş formatı və susmaya görə qiyməti üçün !STEP, !AUTOINC_PARAM və !TIME_POINTS bölmələrinə baxın.

Dinamik analiz üçün addım idarəsi¶

Dinamik analizdə birbaşa zaman inteqrallaması üçün həll üsulu və zaman inteqrallaması parametrlərini !DYNAMIC ilə, analiz addımlarını, sərhəd şərti və yük qruplarını, eləcə də artım üsulunu !STEP ilə göstərin. !STEP buraxıldıqda analiz bütün sərhəd şərtləri və yüklərin aktiv olduğu biraddımlı analiz kimi qəbul edilir.

Sabit artımlarda hər addım üçün zaman artımını və addım zaman intervalını idarə etmək məqsədilə !STEP-in ikinci sətrində DTIME, ETIME göstərin. Bir neçə !STEP yazısı təyin etməklə aktiv sərhəd şərti və yük qruplarını addım üzrə dəyişmək olar. !DYNAMIC daxilində t_delta və n_step, !STEP buraxılan köhnə biraddımlı giriş üçün və geriyə uyğunluq məqsədilə susmaya görə qiymətlər kimi qəbul edilir. Yeni girişlərdə sabit artımlar istifadə edilsə belə, zaman şərtlərinin !STEP ilə açıq göstərilməsi tövsiyə olunur.

Avtomatik artımlardan istifadə edərkən !STEP, INC_TYPE=AUTO göstərin və !STEP məlumat sətrində ilkin zaman artımını, addım zaman intervalını, zaman artımının aşağı həddini və yuxarı həddini verin. Qeyri-xətti qeyri-aşkar üsulda zaman artımı Newton iterasiyalarının və kontakt iterasiyalarının vəziyyətinə görə artırılır və ya azaldılır; yığılma baş tutmazsa əvvəlki vəziyyət bərpa edilir və hesablama daha kiçik zaman artımı ilə təkrarlanır.

!STEP daxilində TYPE (STATIC/VISCO) addım üçün materialın zamandan asılılığını dəyişdirən parametrdir və yalnız statik analiz üçün etibarlıdır. Dinamik analizdə ona istinad edilmir; burada zaman artımı həmişə faktiki vaxt kimi qəbul edilir. Buna görə dinamik analizdə !STEP-in TYPE parametrinin göstərilməsi heç bir təsir göstərmir.

Zaman inteqrallaması üsulu və Newmark-β üsulunun əmsalları kimi parametrlər !DYNAMIC ilə təyin edilir. Giriş formatı üçün !DYNAMIC və !STEP bölmələrinə baxın.

İstilik keçiriciliyi analizi üçün addım idarəsi¶

İstilik keçiriciliyi analizinin zaman addımı !HEAT ilə təyin edilir. !HEAT zaman addımı, bitmə vaxtı, minimum zaman addımı, maksimum temperatur dəyişməsi, iterasiya sayı və yığılma meyarı daxil olmaqla qiymətlər dəstini göstərir.

İstilik keçiriciliyi analizində zaman idarəsi konstruksiya statik analizindəki !STEP, INC_TYPE=AUTO mexanizmindən ayrı mexanizmlə işləyir. Buna görə istilik keçiriciliyi analizində zaman addımını tənzimləyərkən !STEP istifadə etməyin; əvəzində !HEAT təyinatından istifadə edin. Giriş formatı üçün !HEAT bölməsinə baxın.

Çıxış vaxtlarının təyin edilməsi¶

Avtomatik artımlar istifadə edilərkən zaman artımı yığılmaya görə dəyişdiyindən nəticələrin çıxarıldığı vaxtlar əvvəlcədən məlum olmaya bilər. !TIME_POINTS zaman artımını elə tənzimləmək üçün istifadə olunan vaxtlar siyahısıdır ki, göstərilən vaxtlarda tarazlıq mütləq hesablansın və nəticələr çıxarıla bilsin.

Vaxt siyahısı ya analizin başlanğıcından ümumi vaxt, ya da addımın başlanğıcından addım vaxtı kimi göstərilə bilər. Bir neçə addım üzrə ortaq vaxtlar verilirsə ümumi vaxtdan, hər addım üçün eyni nisbi çıxış mövqeləri verilirsə addım vaxtından istifadə edin.

Hər addım üçün istifadə ediləcək vaxt siyahısına !STEP-dən istinad olunur. Avtomatik artımlarla birlikdə istifadə edildikdə zaman artımı növbəti çıxış vaxtını və ya addımın bitmə vaxtını keçməyəcək şəkildə qısaldılır. Giriş formatı üçün !TIME_POINTS bölməsinə baxın.

Əlaqəli mövzular¶

• Analiz növləri — Statik analiz, dinamik analiz və istilik keçiriciliyi analizi kimi analiz növlərinə ümumi baxış.
• Qeyri-xətti iterasiya və zaman inteqrallaması — Altaddım daxilində Newton iterasiyalarının, kontakt iterasiyalarının və zaman inteqrallamasının strukturu (Newton və kontakt iterasiyalarının sayının mənası).
• Elementlərin aktivləşdirilməsi/deaktivləşdirilməsi — !STEP ilə aktivləşdirilən element aktivləşdirmə idarələrinin seçilməsi.
• Newton-Raphson üsulu (nəzəriyyə) — İterativ həll üsulunun nəzəriyyəsi.
• Yığılma meyarları (nəzəriyyə) — Yığılma ölçülərinin nəzəriyyəsi.
• !STEP, !AUTOINC_PARAM, !TIME_POINTS — Konstruksiya və dinamik analizlərdə addım idarəsinin giriş formatları.
• !DYNAMIC, !HEAT — Dinamik və istilik keçiriciliyi analizlərində zaman idarəsinin giriş formatları.