Примери с реални модели за еластичен статичен анализ¶
Модел за анализ¶
Таблица 9.2.1 съдържа примери за верификация с реални модели при еластичен статичен анализ. Формите на моделите, с някои изключения, са показани и на фигури 9.2.1 до 9.2.5. За изпълнение на примерите с типове елементи 731 и 741 е необходим отделен директен решател.
| Име на случая | Тип елемент | Модел за верификация | Брой възли | Степени на свобода |
|---|---|---|---|---|
| EX01A | 342 | Биела (100 000 възела) | 94,074 | 282,222 |
| EX01B | 342 | Биела (330 000 възела) | 331,142 | 993,426 |
| EX02 | 361 | Блок с отвор | 37,386 | 112,158 |
| EX03 | 342 | Турбинна лопатка | 10,095 | 30,285 |
| EX04 | 741 | Цилиндрична черупка | 10,100 | 60,600 |
| EX05A | 731 | Чаша за вино (груба мрежа) | 7,240 | 43,440 |
| EX05B | 731 | Чаша за вино (средна мрежа) | 48,803 | 292,818 |
| EX05C | 731 | Чаша за вино (фина мрежа) | 100,602 | 603,612 |





Резултати от анализа¶
Примерни резултати от анализа¶
Примери за резултати от анализа са показани на фигури 9.2.6 до 9.2.9.




Резултати от проверката на производителността на анализа с пример EX02¶
Извършен е анализ с универсален комерсиален софтуер, използвайки модел, еквивалентен на верификационния модел EX02 — блок с отвор. Фигура 9.2.10 показва сравнение на максималните и минималните стойности на компонентите на напрежението с тези от FrontISTR. Фигурата показва, че компонентите на напрежението съвпадат много добре.
След това е изследвано влиянието на разделянето на области върху разпределението на напрежението. Разделянето на области е извършено по метода RCB, като моделът е разделен на две във всяко от направленията X, Y и Z, общо на осем области. Фигура 9.2.11 показва разделянето. Фигура 9.2.12 показва разпределенията на напрежението от анализи с една област и с осем разделени области.



Фигура 9.2.12 не показва разлика между двата резултата; те съвпадат напълно.
Таблица 9.2.2 сравнява времената за изпълнение при използваните настройки на решателя HEC-MW. Фигура 9.2.13 показва също историята на сходимостта до получаване на решението.
| Решател | Време за изпълнение (s) |
|---|---|
| CGI | 38.79 |
| CGscale | 52.75 |
| BCGS | 60.79 |
| CG8 | 6.65 |

Сравнение на времето за изчисление с верификационен пример EX01A¶
С помощта на верификационния пример EX01A (биела) е оценено ускорението на изчислението чрез разделяне на области. За изчислението е използван клъстерен компютър с 24 възела и процесори Xeon 2.8 GHz. Резултатите са показани на фигура 9.2.14. Фигурата показва, че скоростта на изчисление нараства пропорционално на броя на областите.
Изследвани са и разликите във времето за изчисление в зависимост от компютърната среда. Резултатите са показани в таблица 9.2.3.

| CPU | Честота [GHz] | OS | CPU време [sec] | време на решателя [sec] |
|---|---|---|---|---|
| Xeon | 2.8 | Linux | 850 | 817 |
| Pentium III | 0.866 | Win2000 | 2008 | 1980 |
| Pentium M | 0.760 | WinXP | 1096 | 1070 |
| Pentium 4 | 2.0 | WinXP | 802 | 785 |
| Pentium 4 | 2.8 | WinXP | 738 | 718 |
| Celeron | 0.700 | Win2000 | 2252 | 2215 |
| Pentium 4 | 2.4 | WinXP | 830 | 804 |