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解析の流れ¶
FrontISTR の解析は、入力ファイルを準備し、ソルバ fistr1 を実行し、出力されたファイルを確認するという流れで進む。このページでは、その全体の流れと、扱う入力・出力ファイルの種類、逐次・並列の実行方法をまとめて示す。各ステップの詳細な手順は、実行ガイドの該当ページへ誘導する。
全体の流れ¶
逐次計算と並列計算では、領域分割と結果のマージの有無が異なる。基本的な流れは次のとおりである。
- FrontISTR 本体と周辺プログラムを入手し、実行できる状態にする。→ インストール
- 指定の書式に従って入力ファイル（全体制御データ
hecmw_ctrl.dat、メッシュデータ、解析制御データ）を準備する。 - 並列計算を行う場合は、領域分割プログラム
hecmw_part1で単一領域メッシュを分散領域メッシュに分割する。逐次計算ではこの手順は不要である。 fistr1を実行する。- 出力されたログ・結果・可視化ファイルを確認する。並列計算で結果を 1 つのファイルに集約したい場合は、必要に応じて結果をマージする。
逐次計算の具体的な手順は逐次処理による解析、並列計算の具体的な手順は並列処理による解析を参照されたい。
入力・出力ファイル¶
入力ファイル¶
FrontISTR は、次の 3 種類の入力ファイルを読み込む。
- 全体制御データ（
hecmw_ctrl.dat）: メッシュデータ・解析制御データの入力ファイル名と、結果・可視化データの出力ファイル名を指定する。 - メッシュデータ: 有限要素メッシュ、材料データ、セクションデータ、グループデータを定義する。単一の CPU で解析する場合は単一領域メッシュを、複数の CPU で並列実行する場合は
hecmw_part1で分割した分散領域メッシュを用いる。 - 解析制御データ: 解析種別、境界条件、荷重、ソルバ制御、可視化制御を定義する。
これらはいずれもテキストファイルであり、エディタで作成・編集できる。各ファイルに書く内容の書式は入力規則を参照されたい。
出力ファイル¶
FrontISTR を実行すると、解析内容と解析制御データの指定に応じて次のファイルが出力される。
- メッセージ・ログファイル: 実行の進行状況や、変位・ひずみ・応力の最大／最小値、固有値解析の結果などの要約が出力される。
- 解析結果ファイル: 解析制御データで
!WRITE,RESULTを指定した場合に、節点・要素ごとの物理量が出力される。後処理や別解析での読み込みに用いる。 - 可視化ファイル:
!WRITE,VISUALを指定した場合に、可視化ツール向けの形式で出力される。
出力されるファイルの命名則と確認方法は逐次処理による解析・並列処理による解析に、出力できる物理量やフォーマットの詳細は出力・リスタートに示す。
実行方法¶
fistr1（Windows 版は fistr1.exe）を、パスの通ったディレクトリか、入力ファイルのあるディレクトリに置く。入力ファイルのあるディレクトリで次を実行すると、逐次計算が始まる。
hecmw_ctrl.dat に記述したメッシュデータ・解析制御データが読み込まれ、指定した結果・可視化ファイルが出力される。
並列実行¶
並列計算では、あらかじめ MPI に対応した fistr1 を用意し、hecmw_part1 で分割した分散領域メッシュを入力する。実行は MPI の実行環境に従う。4 領域で実行する例を示す。
Windows 版の配布バイナリには MPI ランタイムが同梱されており、別途 MPI を導入せずに並列実行できる。詳細はバイナリパッケージによるインストールを参照されたい。領域分割の考え方は領域分割・並列計算に示す。
Ver.3.x までは、並列接触解析の場合のみ単一領域メッシュを入力する必要があったが、Ver.5.x 以降は、並列接触解析でも他の解析と同様に分散領域メッシュを入力する方法に統一されている。