Netz- und Datenkonvertierung¶

Für die Ein- und Ausgabe von FrontISTR stehen neben den Standardformaten (HEC-MW-Netz, FSTR-Analysesteuerung) auch das Einlesen externer Netzformate und die Ausgabe in Visualisierungsformate zur Verfügung. Dieses Kapitel stellt die Funktionen zur „Formatkonvertierung" zusammen, nicht die eigentliche Berechnung.

Gesamtübersicht der Funktionen¶

Die Datenkonvertierungsfunktionen gliedern sich in die folgenden zwei Gruppen.

Kategorie	Funktion	Eingabe/Ausgabe
Eingabeseitige Konvertierung	Import von FEMAP-Neutraldateien (`neu2fstr`)	NEU-Neutraldatei → HEC-MW-Netz + FrontISTR-Steuerdatei
Ausgabeseitige Konvertierung	Ausgabe der Analyseergebnisse in Visualisierungsformate (`!VISUAL`)	HEC-MW-Ergebnisse → AVS / MicroAVS / FEMAP NEUTRAL / VTK / EXODUS / BMP
Ausgabeseitige Konvertierung	Zusammenführen verteilter Ergebnisdateien bei paralleler Ausführung (`rmerge`)	Ergebnisdateien je PE → eine einzige Ergebnisdatei
Ausgabeseitige Konvertierung	Text-/Binärkonvertierung von Ergebnisdateien (`rconv`)	Text- ↔ Binär-Ergebnisdateien

Die Auswahl der physikalischen Größen, die in die Ergebnisdatei aufgenommen werden, sowie der Mechanismus der Restart-Datei werden in diesem Kapitel nicht behandelt; siehe Ausgabe und Restart.

Einlesen externer Netze¶

FrontISTR enthält das Tool neu2fstr, das FEMAP-Neutraldateien (NEU) in ein HEC-MW-Netz und eine FrontISTR-Steuerdatei konvertiert.

Bei neu2fstr wird bei der Konvertierung der Analysetyp (statische Analyse / Modalanalyse / Wärmeanalyse) angegeben. Dabei werden die folgenden Dateien erzeugt.

HEC-MW-Netzdatei: Knotenkoordinaten, Elementkonnektivität, Material-IDs, Koordinatensysteme, Knotengruppen, Elementgruppen
FrontISTR-Steuerdatei: Vorlage der grundlegenden Steuerkarten wie !SOLUTION, entsprechend dem Analysetyp
HEC-MW-Steuerdatei (hecmw_ctrl.dat): optional erzeugt

Bei einer Konvertierung für die Modalanalyse sind die Parameter im Abschnitt !EIGEN vorläufige Werte, die der Anwender nach der Konvertierung selbst bearbeiten muss. Informationen wie Randbedingungen, Lasten und Kontakt, für die es auf Seiten der FEMAP-Neutraldatei keine Entsprechung gibt, sind im Konvertierungsergebnis nicht enthalten und müssen zusätzlich in der Steuerdatei beschrieben werden.

Ausgabe in Visualisierungsformate¶

Berechnungsergebnisse können zusätzlich zur Standard-HEC-MW-Ergebnisdatei in Formate für Visualisierungswerkzeuge ausgegeben werden. Bei paralleler Ausführung erfolgt die Visualisierungsverarbeitung innerhalb derselben MPI-Ausführung wie die Analyse, sodass die Ergebnisse aller PEs zu einer einzigen Visualisierungsdatei zusammengeführt ausgegeben werden.

In der Eingabe wird mit !VISUAL,method=PSR eine pseudo-Visualisierung (Schnittflächen, Isoflächen, Verformungsdarstellungen usw.) und mit !VISUAL,method=PVR ein Volume-Rendering angegeben. Einzelheiten zur Syntax sind der Keyword-Referenz zu entnehmen. Über den Parameter output_type wird aus den folgenden Formaten ausgewählt.

Formatkategorie	Wert von `output_type`	Verwendung
AVS UCD (Standard)	`AVS`	Leichtgewichtige UCD-Datei, die nur Oberflächenelemente enthält. Standardwert, wenn `output_type` nicht angegeben ist.
Vollständiges AVS UCD	`COMPLETE_AVS`, `COMPLETE_REORDER_AVS`, `SEPARATE_COMPLETE_AVS`	UCD mit allen Elementen. Es kann zwischen einer umsortierten Version (`REORDER`) und einer nach PE getrennten Ausgabeversion (`SEPARATE`) gewählt werden.
Binäres AVS UCD	`BIN_COMPLETE_AVS`, `BIN_COMPLETE_REORDER_AVS`, `BIN_SEPARATE_COMPLETE_AVS`	Binärversion des vollständigen AVS UCD.
Komprimiertes AVS UCD	`COMP_COMPLETE_REORDER_AVS`, `COMP_SEPARATE_COMPLETE_AVS`	zlib-komprimierte Version des vollständigen AVS UCD.
MicroAVS	`COMPLETE_MICROAVS`	UCD-Datei für MicroAVS.
VTK	`VTK`, `BIN_VTK`, `COMP_VTK`	VTK-Format zum Einlesen in ParaView u. Ä. ASCII / Binär / komprimiert können gewählt werden.
EXODUS	`EXODUS`, `STEP_EXODUS`	Exodus-II-Format für ParaView. `EXODUS` schreibt alle Zeitschritte in eine einzige Datei, `STEP_EXODUS` schreibt für jeden Zeitschritt eine Datei.
FEMAP NEUTRAL	`VIS_FEMAP_NEUTRAL`, `FSTR_FEMAP_NEUTRAL`	Allgemeine Text-NEUTRAL-Datei im FEMAP-Format.
BMP-Bild	`BMP`	Bild des Surface-Rendering-Ergebnisses (`PSR`) oder des Volume-Rendering-Ergebnisses (`PVR`).

Das EXODUS-Format wird nur von einer Ausführungsdatei geschrieben, die mit aktivierter Exodus-II-Bibliothek für FrontISTR erstellt wurde. Bei einem Build ohne diese Bibliothek wird die Ausgabe übersprungen.

Zusammenführen paralleler Ergebnisdateien und Typkonvertierung¶

Wenn die bei paralleler Ausführung entstandenen Ergebnisdateien (aufgeteilt nach PE) ohne Visualisierungsverarbeitung zu einer einzigen Datei zusammengeführt werden sollen, wird das Tool rmerge verwendet. rmerge erhält die Anzahl der Ranks sowie Start, Ende und Intervall der Zeitschritte als Angabe und schreibt eine Ergebnisdatei im Text- oder Binärformat.

Um die Text- und Binärdarstellung von Ergebnisdateien wechselseitig zu konvertieren, wird das Tool rconv verwendet. rconv erhält Start, Ende und Intervall der Zeitschritte als Angabe und konvertiert nur den Typ.