해석 흐름¶

FrontISTR 해석은 입력 파일을 준비하고 솔버 fistr1을 실행한 뒤 출력된 파일을 확인하는 흐름으로 진행된다. 이 페이지에서는 전체 흐름과 취급하는 입력·출력 파일의 종류, 순차·병렬 실행 방법을 정리하여 설명한다. 각 단계의 자세한 절차는 실행 가이드의 해당 페이지를 참조한다.

전체 흐름¶

순차 계산과 병렬 계산은 영역 분할과 결과 병합의 유무가 다르다. 기본 흐름은 다음과 같다.

FrontISTR 본체와 주변 프로그램을 입수하여 실행할 수 있는 상태로 만든다. → 설치
지정된 형식에 따라 입력 파일(전체 제어 데이터 hecmw_ctrl.dat, 메시 데이터, 해석 제어 데이터)을 준비한다.
병렬 계산을 수행하는 경우 영역 분할 프로그램 hecmw_part1로 단일 영역 메시를 분산 영역 메시로 분할한다. 순차 계산에서는 이 절차가 필요하지 않다.
fistr1을 실행한다.
출력된 로그·결과·가시화 파일을 확인한다. 병렬 계산에서 결과를 하나의 파일로 집약하려는 경우 필요에 따라 결과를 병합한다.

순차 계산의 구체적인 절차는 순차 처리에 의한 해석, 병렬 계산의 구체적인 절차는 병렬 처리에 의한 해석을 참조한다.

입력·출력 파일¶

FrontISTR 입출력 파일

그림 해석의 입출력 파일

입력 파일¶

FrontISTR는 다음 3종류의 입력 파일을 읽는다.

전체 제어 데이터(hecmw_ctrl.dat): 메시 데이터·해석 제어 데이터의 입력 파일명과 결과·가시화 데이터의 출력 파일명을 지정한다.
메시 데이터: 유한요소 메시, 재료 데이터, 섹션 데이터, 그룹 데이터를 정의한다. 단일 CPU로 해석하는 경우 단일 영역 메시를 사용하고, 여러 CPU에서 병렬 실행하는 경우 hecmw_part1로 분할한 분산 영역 메시를 사용한다.
해석 제어 데이터: 해석 종류, 경계 조건, 하중, 솔버 제어, 가시화 제어를 정의한다.

이들은 모두 텍스트 파일이며 에디터로 작성·편집할 수 있다. 각 파일에 기재하는 내용의 형식은 입력 규칙을 참조한다.

출력 파일¶

FrontISTR를 실행하면 해석 내용과 해석 제어 데이터의 지정에 따라 다음 파일이 출력된다.

메시지·로그 파일: 실행 진행 상황과 변위·변형률·응력의 최대/최소값, 모드 해석 결과 등의 요약이 출력된다.
해석 결과 파일: 해석 제어 데이터에서 !WRITE,RESULT를 지정한 경우 절점·요소별 물리량이 출력된다. 후처리나 다른 해석에서 읽어들이는 데 사용한다.
가시화 파일: !WRITE,VISUAL을 지정한 경우 가시화 도구용 형식으로 출력된다.

출력되는 파일의 명명 규칙과 확인 방법은 순차 처리에 의한 해석·병렬 처리에 의한 해석에, 출력 가능한 물리량과 형식의 자세한 내용은 출력·리스타트에 설명되어 있다.

실행 방법¶

fistr1(Windows 버전은 fistr1.exe)을 PATH가 설정된 디렉터리 또는 입력 파일이 있는 디렉터리에 둔다. 입력 파일이 있는 디렉터리에서 다음을 실행하면 순차 계산이 시작된다.

fistr1

hecmw_ctrl.dat에 기술한 메시 데이터·해석 제어 데이터가 읽히고 지정한 결과·가시화 파일이 출력된다.

병렬 실행¶

병렬 계산에서는 미리 MPI에 대응하는 fistr1을 준비하고 hecmw_part1로 분할한 분산 영역 메시를 입력한다. 실행은 MPI 실행 환경을 따른다. 4개 영역으로 실행하는 예를 보인다.

mpirun -np 4 fistr1

Windows 버전 배포 바이너리에는 MPI 런타임이 포함되어 있어 별도로 MPI를 설치하지 않고 병렬 실행할 수 있다. 자세한 내용은 바이너리 패키지를 통한 설치를 참조한다. 영역 분할의 개념은 영역 분할·병렬 계산에 설명되어 있다.

Ver.3.x까지는 병렬 접촉 해석의 경우에만 단일 영역 메시를 입력해야 했지만, Ver.5.x 이후에는 병렬 접촉 해석에서도 다른 해석과 마찬가지로 분산 영역 메시를 입력하는 방식으로 통일되었다.