Sortida i reinici¶

Els resultats de l'anàlisi existeixen tal com són a la memòria, de manera que s'han d'escriure en fitxers adequats per al postprocessament, la visualització, la recuperació i el reinici. Com que el format del fitxer, els elements de sortida i la freqüència de sortida difereixen segons la finalitat, FrontISTR proporciona diverses vies de sortida per a usos diferents.

La sortida de FrontISTR consta de tres sistemes: fitxers de resultats que desen els valors de l'anàlisi (!WRITE,RESULT), fitxers de visualització utilitzats per a la visualització (!WRITE,VISUAL) i fitxers de reinici que desen l'estat de l'anàlisi (!RESTART). Les magnituds físiques incloses als fitxers de resultats i als fitxers de visualització se seleccionen amb !OUTPUT_RES i !OUTPUT_VIS, respectivament.

Visió general de les funcions¶

La configuració de sortida és més fàcil d'organitzar si es consideren per separat els tres eixos següents.

!WRITE,RESULT habilita els fitxers de resultats i !OUTPUT_RES especifica les variables de sortida. !WRITE,VISUAL habilita els fitxers de visualització i !OUTPUT_VIS especifica les variables que es passen a la visualització. En tots dos casos, l'interval de sortida es pot controlar amb FREQUENCY. !WRITE és una única targeta, i RESULT / VISUAL / FEMAP poden coexistir com a paràmetres que seleccionen destinacions de sortida.

Les línies de dades de !OUTPUT_RES i !OUTPUT_VIS enumeren noms de variables de sortida i ON / OFF. Especificar GROUP permet restringir l'objectiu de sortida per grup. Consulteu la referència de paraules clau per a la sintaxi concreta d'entrada i les línies de dades disponibles.

!RESTART desa l'estat mateix de l'anàlisi, separadament dels fitxers de resultats i de visualització. Els fitxers de reinici s'utilitzen per reprendre una anàlisi des del mateix estat després d'una interrupció.

Elecció de la sortida¶

Trieu la sortida segons la finalitat que vulgueu comprovar primer. Utilitzeu un fitxer de resultats quan els valors numèrics s'hagin d'utilitzar per al postprocessament o per a una altra anàlisi, i un fitxer de visualització quan s'hagin de comprovar formes o distribucions amb una eina de visualització. Si cal reprendre l'anàlisi a mig camí, habiliteu un fitxer de reinici per separat de la sortida normal de resultats.

En anàlisis a gran escala, desar cada pas amb la configuració de sortida predeterminada pot fer que els fitxers de resultats i de visualització siguin grans. Establiu a ON només les magnituds físiques necessàries i a OFF les que no calgui comprovar. Si no és necessari un historial temporal fi, augmenteu FREQUENCY per fer més gros l'interval de sortida.

Un ordre útil per decidir les variables de sortida és «magnitud física que s'ha d'inspeccionar», «destinació de sortida» i «freqüència». Per exemple, per inspeccionar una distribució de tensions a ParaView, habiliteu els fitxers de visualització i seleccioneu NSTRESS o NMISES amb !OUTPUT_VIS. Per postprocessar numèricament la força de contacte, habiliteu els fitxers de resultats i seleccioneu CONTACT_NFORCE o una variable similar amb !OUTPUT_RES.

Magnituds físiques disponibles¶

Les variables de sortida es divideixen en resultats d'anàlisi estructural, anàlisi dinàmica, anàlisi tèrmica, anàlisi de contacte, resultats específics d'elements i metadades d'identificació. La taula següent resumeix els principals noms de variables, tipus i tipus d'anàlisi en què s'utilitzen. Per obtenir una llista completa dels noms de variables i la sintaxi de les línies de dades, consulteu !OUTPUT_RES i !OUTPUT_VIS.

Per defecte, DISP, ROT, NSTRESS i NMISES estan a ON. Tanmateix, que realment es generin valors significatius depèn del tipus d'anàlisi, el tipus d'element, el model de material i la configuració de contacte. Per exemple, VEL i ACC s'utilitzen en l'anàlisi dinàmica i CONTACT_* quan es genera informació de contacte en una anàlisi de contacte.

Sortida per capes de làmina¶

Els elements de làmina tenen diversos punts d'integració o capes a través del gruix, de manera que els valors de tensió i deformació poden diferir segons la capa o la superfície fins i tot dins del mateix element. Amb només valors mitjans nodals ordinaris o valors d'element, és difícil distingir a quina capa o superfície pertany un valor.

Quan SHELL_LAYER s'estableix a ON, els resultats dels costats + i - de cada capa d'una làmina laminada es generen per separat. Els components de tensió i deformació de sortida inclouen identificadors del número de capa i del costat de la superfície, cosa que permet avaluar les distribucions de tensió a través del gruix i el dany per capa.

SHELL_SURFACE és informació auxiliar per identificar superfícies de làmina com les superfícies superior i inferior. En visualitzar resultats per capes de làmina, habiliteu SHELL_LAYER i les variables de tensió/deformació necessàries, i seleccioneu a l'eina de visualització el component de resultat corresponent a la capa o superfície objectiu.

Com que la sortida per capes de làmina augmenta el nombre de components de sortida, la mida del fitxer augmenta en models amb moltes capes. És preferible limitar la sortida a les variables de tensió i deformació necessàries.

Destinacions de sortida¶

Els fitxers de resultats i els fitxers de visualització difereixen en finalitat i format d'emmagatzematge. Tots dos es poden generar en la mateixa anàlisi, o només se'n pot generar un.

Fitxers de resultats¶

Els fitxers de resultats s'habiliten amb !WRITE,RESULT. Els resultats de l'anàlisi es desen com a dades de resultats de FrontISTR / HEC-MW i s'utilitzen per al postprocessament numèric o com a entrada d'una altra anàlisi. Les variables de sortida se seleccionen amb !OUTPUT_RES.

!WRITE,RESULT també està implementat com el paràmetre RESULT de la targeta !WRITE i és una opció de destinació de sortida juntament amb la sortida de visualització i FEMAP.

Els fitxers de resultats poden emmagatzemar desplaçament, tensió, deformació, forces de reacció, informació de contacte i altres magnituds de l'anàlisi estructural, i camps de temperatura de l'anàlisi tèrmica. L'interval de sortida per passos s'especifica amb FREQUENCY. Consulteu la guia d'execució per als noms concrets dels fitxers, les ubicacions i com comprovar-los després de l'execució.

Els fitxers de resultats (extensió .res) són dades de text amb l'estructura següent. Primer apareixen la versió del format i el comentari, després les variables globals i, finalment, les variables de sortida de cada node i element.

*fstrresult 2.0
*comment
<línia_de_comentari>
*global
<nombre_de_variables_globals>
<graus_de_llibertat_de_les_variables_globals>
<noms_de_les_variables_globals>
<valors_de_les_variables_globals>
...
*data
<nombre_de_nodes> <nombre_d_elements>
<nombre_d_elements_de_dades_nodals> <nombre_d_elements_de_dades_d_element>
<graus_de_llibertat_de_les_dades_nodals> ...
<noms_de_les_dades_nodals>
...
<valors_de_les_dades_nodals>
...
<graus_de_llibertat_de_les_dades_d_element> ...
<noms_de_les_dades_d_element>
...
<valors_de_les_dades_d_element>
...

Fitxers de registre¶

Els fitxers de registre (extensió .log) són fitxers de resum que sempre es generen després de l'anàlisi. A més de les magnituds físiques de cada node i element, s'hi generen els valors màxims/mínims dels components de desplaçament, deformació i tensió. En l'anàlisi modal, s'hi generen els valors propis i els valors dels vectors propis. El paràmetre LOG de !WRITE controla el contingut de la sortida. Consulteu la guia d'execució per als noms i ubicacions dels fitxers.

Fitxers de visualització¶

Els fitxers de visualització s'habiliten amb !WRITE,VISUAL. Converteixen les dades de malla i de resultats a un format per a eines de visualització i les generen. Les variables de sortida se seleccionen amb !OUTPUT_VIS, i el format i les condicions de visualització s'especifiquen amb !VISUAL.

!WRITE,VISUAL no és una paraula clau independent; està implementat com el paràmetre VISUAL de la targeta !WRITE, que commuta la destinació de sortida al mateix nivell que !WRITE,RESULT / !WRITE,FEMAP (fstr_ctrl_get_WRITE a fistr1/src/common/fstr_ctrl_common.f90).

Per habilitar la visualització, com a mínim s'han d'especificar la superfície de visualització i el format de sortida a la targeta !VISUAL. El conjunt mínim de dades és el següent.

!WRITE,VISUAL
!VISUAL,method=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK

Les especificacions surface_num i !surface no es poden ometre. Consulteu !VISUAL per obtenir la sintaxi detallada i les opcions disponibles.

Els principals formats de visualització són els següents.

Els fitxers de visualització són més fàcils de tractar directament per les eines de visualització que els fitxers de resultats, però la seva mida augmenta segons el format seleccionat i el nombre de variables. Per a models a gran escala, habiliteu amb !OUTPUT_VIS només les variables necessàries per a la visualització.

Reinici¶

El reinici és una funció per desar l'estat intern en el punt on s'interromp una anàlisi i reprendre el càlcul des del mateix estat en l'execució següent. Els fitxers de resultats ordinaris es generen per al postprocessament, mentre que els fitxers de reinici emmagatzemen l'estat perquè el solucionador pugui continuar el càlcul.

Quan n a !RESTART, FREQUENCY=n és positiu, s'escriu un fitxer de reinici a l'interval de passos especificat. Quan n és negatiu, es llegeix un fitxer de reinici existent a l'inici de l'execució i, a partir d'aleshores, s'escriuen fitxers de reinici utilitzant el valor absolut |n| com a interval de sortida.

Per al reinici d'una anàlisi estructural, es desen el pas actual, el subpas, el pas acumulat, el temps, l'increment de temps, l'historial de càrrega, el desplaçament, la força externa, la tensió i la deformació a cada punt de Gauss, les variables d'estat internes del material, l'estat de contacte i altres dades. L'anàlisi dinàmica desa addicionalment l'estat dinàmic necessari per reprendre la integració temporal, incloent-hi la velocitat i l'acceleració, l'energia de deformació, el temps actual i l'increment de temps. L'anàlisi tèrmica desa el número de pas, el temps i el camp de temperatures, i en llegir-lo restaura el camp de temperatures com a estat inicial.

Moment d'escriptura i comportament de represa del reinici d'anàlisi estàtica¶

Per al reinici en l'anàlisi estàtica (fstr_solve_NLGEOM), hi ha dues vies d'escriptura i el comportament de represa és diferent.

• Escriptura durant un subpas: S'escriu un fitxer dins del bucle de subpassos quan step_count esdevé múltiple de FREQUENCY. La informació temporal registrada es desa com el «temps d'inici del pas actual» i l'acompanya la llista de càrregues del pas anterior.
• Escriptura al final d'un pas: Sempre s'escriu un fitxer immediatament després de completar-se el bucle de subpassos de cada pas de càrrega, independentment de si el pas és múltiple de FREQUENCY. La informació temporal registrada es desa com el «temps de final del pas» i l'acompanya la llista de càrregues d'aquell pas.

En llegir, FrontISTR determina si el pas està complet comprovant si coincideixen el «temps actual» i el «temps de referència» registrats (fstr_read_restart a fstr_Restart.f90).

Per tant, fins i tot amb la mateixa configuració de FREQUENCY, el número de pas i la referència temporal després de reprendre difereixen segons el moment en què s'ha fet l'escriptura (durant un subpas / al final d'un pas). En particular, sempre es fa una escriptura al final de cada pas independentment de la configuració de FREQUENCY.

Moment d'escriptura i comportament de represa del reinici d'anàlisi dinàmica¶

El reinici de l'anàlisi dinàmica d'historial temporal també distingeix entre escriptures durant un subpas i escriptures al final d'un pas. Durant un subpas, s'escriu un fitxer quan el recompte acumulat de subpassos step_count esdevé múltiple de FREQUENCY; al final d'un pas, s'escriu un fitxer al final d'aquell pas independentment de FREQUENCY.

En llegir, la posició de represa es restaura a partir del número de pas, el número de subpas i el recompte acumulat de subpassos desats. El format actual (restart_version >= 5) utilitza una capçalera comuna amb l'anàlisi estàtica i desa el temps actual, l'increment de temps, les estadístiques d'iteració de Newton i l'estat d'increment automàtic. Això permet que una anàlisi dinàmica que utilitza diverses targetes !STEP i increment automàtic/cutback mantingui la referència temporal i l'increment de temps després del reinici. Els fitxers de reinici d'anàlisi dinàmica de formats antics conserven compatibilitat parcial de lectura, però les anàlisis noves han d'utilitzar el format actual.

Escriptura de targetes !STEP per al reinici¶

En reprendre des d'un reinici, FrontISTR llegeix les targetes !STEP del fitxer cnt com la «seqüència de passos que s'han d'executar després de la represa» i sempre les processa en ordre des de la primera (tot_step=1). El número de pas de la informació de reinici carregada s'utilitza per alinear el número de pas acumulat que es mostra a la pantalla i no afecta l'índex !STEP del fitxer cnt. A més, en el format actual, en llegir el reinici s'afegeix col·lectivament el temps de referència al starttime de cada !STEP del fitxer cnt, alineant la línia temporal amb el temps de reinici com a origen.

Per tant, prepareu el fitxer cnt per al reinici segons la política següent.

En tots dos casos, la regla bàsica és eliminar del fitxer cnt els passos que ja s'han completat. Com que el temps de reinici s'afegeix automàticament a starttime, el fitxer cnt pot utilitzar un origen zero (o temps d'inici de pas relatius). Les referències com ara les condicions de contorn i les càrregues s'han de conservar al fitxer cnt només per a les targetes !STEP que hi romanguin. La mateixa política s'aplica al reinici d'anàlisi dinàmica que utilitza diverses targetes !STEP.

Un flux de treball de reinici típic és el següent.

1. A l'execució inicial, especifiqueu !RESTART, FREQUENCY=n i escriviu un fitxer de reinici.
2. A l'execució que reprèn l'anàlisi, especifiqueu !RESTART, FREQUENCY=-n.
3. FrontISTR llegeix el fitxer de reinici a l'inici i, a partir d'aleshores, escriu un estat nou cada n passos.

Consulteu la guia d'execució per al nom dels fitxers de reinici, la seva ubicació i l'especificació durant l'execució. També hi ha compatibilitat parcial de lectura amb fitxers de format antic, però les anàlisis noves han d'utilitzar el format actual.

Temes relacionats¶

• Execució sèrie — Conceptes bàsics de la col·locació de fitxers i la comprovació de la sortida durant l'execució de l'anàlisi.
• !OUTPUT_RES, !OUTPUT_VIS — Especificació de les variables que s'han de generar als fitxers de resultats i de visualització.
• !WRITE — Habilitació de la sortida de fitxers de resultats, fitxers de visualització i registres i especificació de la freqüència de sortida (paràmetres RESULT / VISUAL / LOG / FEMAP).
• !VISUAL — Especificació de superfícies de visualització i formats de sortida (incloent-hi un exemple de conjunt mínim de dades).
• !RESTART — Especificació per llegir i escriure fitxers de reinici.
• Tipus d'anàlisi — Principals elements de resultats per a cada tipus d'anàlisi.
• Contacte i incrustació — Significat de la sortida de contacte i tractament dels estats de contacte.
• Control dels passos — Relació amb els passos de sortida i els punts de temps.