Hoppa yfir í efnið

Raunlíkön fyrir teygjanlega kyrrstöðugreiningu

Greiningarlíkan

Tafla 9.2.1 sýnir sannprófunardæmi með raunlíkönum fyrir teygjanlega kyrrstöðugreiningu. Lögun líkananna, með nokkrum undantekningum, er einnig sýnd á myndum 9.2.1 til 9.2.5. Sérstakan beinan leysi þarf til að keyra dæmin með stakagerðum 731 og 741.

Tafla 9.2.1 Sannprófunardæmi með raunlíkönum fyrir teygjanlega kyrrstöðugreiningu
Tilviksheiti Stakagerð Sannprófunarlíkan Fjöldi hnúta Frelsisgráður
EX01A 342 Tengistöng (100.000 hnútar) 94,074 282,222
EX01B 342 Tengistöng (330.000 hnútar) 331,142 993,426
EX02 361 Kubbur með gati 37,386 112,158
EX03 342 Hverfilblað 10,095 30,285
EX04 741 Sívalningsskel 10,100 60,600
EX05A 731 Vínglas (gróft net) 7,240 43,440
EX05B 731 Vínglas (miðlungsnet) 48,803 292,818
EX05C 731 Vínglas (fínt net) 100,602 603,612

Tengistöng (EX01A)

Mynd 9.2.1 Tengistöng (EX01A)

Kubbur með gati (EX02)

Mynd 9.2.2 Kubbur með gati (EX02)

Hverfilblað (EX03, EX06)

Mynd 9.2.3 Hverfilblað (EX03, EX06)

Sívalningsskel (EX04, EX09)

Mynd 9.2.4 Sívalningsskel (EX04, EX09)

Vínglas (EX05, EX10A)

Mynd 9.2.5 Vínglas (EX05, EX10A)

Greiningarniðurstöður

Dæmi um greiningarniðurstöður

Dæmi um greiningarniðurstöður eru sýnd á myndum 9.2.6 til 9.2.9.

Greiningarniðurstaða EX01A (Mises-spenna og aflögunarteikning (10x))

Mynd 9.2.6 Greiningarniðurstaða EX01A (Mises-spenna og aflögunarteikning (10x))

Greiningarniðurstaða EX02 (Mises-spenna og aflögunarteikning (100x))

Mynd 9.2.7 Greiningarniðurstaða EX02 (Mises-spenna og aflögunarteikning (100x))

Greiningarniðurstaða EX03 (aflögunarteikning (10x))

Mynd 9.2.8 Greiningarniðurstaða EX03 (aflögunarteikning (10x))

Greiningarniðurstaða EX04 (aflögunarteikning (100x))

Mynd 9.2.9 Greiningarniðurstaða EX04 (aflögunarteikning (100x))

Sannprófun greiningarárangurs með dæmi EX02

Greining var framkvæmd með almennum viðskiptahugbúnaði með líkani sem samsvaraði sannprófunarlíkani EX02, kubbi með gati. Mynd 9.2.10 sýnir samanburð á hámarks- og lágmarksgildum spennuþátta við niðurstöður FrontISTR. Myndin sýnir að spennuþættirnir falla mjög vel saman.

Næst voru áhrif svæðisskiptingar á spennudreifingu rannsökuð. Svæðisskipting var framkvæmd með RCB-aðferðinni þannig að líkaninu var skipt í tvennt í hverja X-, Y- og Z-stefnu, alls í átta svæði. Mynd 9.2.11 sýnir skiptinguna. Mynd 9.2.12 sýnir spennudreifingu úr greiningum með einu svæði og átta skiptum svæðum.

Samanburður á spennuþáttum EX02 við almennan hugbúnað

Mynd 9.2.10 Samanburður á spennuþáttum EX02 við almennan hugbúnað

EX02 skipt í átta svæði með RCB-aðferðinni

Mynd 9.2.11 EX02 skipt í átta svæði með RCB-aðferðinni

Munur á Mises-spennudreifingu vegna svæðisskiptingar

Mynd 9.2.12 Munur á Mises-spennudreifingu vegna svæðisskiptingar

Mynd 9.2.12 sýnir engan mun á niðurstöðunum tveimur; þær falla alveg saman.

Tafla 9.2.2 ber saman keyrslutíma fyrir þær HEC-MW-leysistillingar sem notaðar voru. Mynd 9.2.13 sýnir einnig samleitnisöguna fram að lausninni.

Tafla 9.2.2 Samanburður á keyrslutíma með HEC-MW-leysum
Leysir Keyrslutími (s)
CGI 38.79
CGscale 52.75
BCGS 60.79
CG8 6.65

Samanburður á samleitnisögum með HEC-MW-leysum (samleitnimörk: 1.0x10^-8^)

Mynd 9.2.13 Samanburður á samleitnisögum með HEC-MW-leysum (samleitnimörk: 1.0x10^-8^)

Samanburður á reiknitíma með sannprófunardæmi EX01A

Með sannprófunardæmi EX01A (tengistöng) var hraðaaukning reiknings vegna svæðisskiptingar metin. Til reikningsins var notuð 24-hnúta þyrpingartölva með Xeon 2,8 GHz örgjörvum. Niðurstöðurnar eru sýndar á mynd 9.2.14. Myndin sýnir að reiknihraðinn eykst í hlutfalli við fjölda svæða.

Munur á reiknitíma vegna tölvuumhverfis var einnig rannsakaður. Niðurstöðurnar eru sýndar í töflu 9.2.3.

Hraðaaukning vegna svæðisskiptingar

Mynd 9.2.14 Hraðaaukning vegna svæðisskiptingar
Tafla 9.2.3 Samanburður á reiknitíma eftir tölvu (1 CPU)
CPU Tíðni [GHz] OS CPU-tími [sec] leysitími [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
AI-assisted translation May contain errors Official docs Status