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网格与数据转换

FrontISTR 的输入输出除了标准格式(HEC-MW 网格、FSTR 分析控制)之外,还支持导入外部网格格式以及输出到可视化格式。本章整理的不是计算本身,而是“格式转换”功能。

功能总览

数据转换功能分为以下2类。

分类 功能 输入输出
输入侧转换 导入 FEMAP neutral 文件(neu2fstr NEU neutral 文件 → HEC-MW 网格 + FrontISTR 控制文件
输出侧转换 将分析结果输出为可视化格式(!VISUAL HEC-MW 结果 → AVS / MicroAVS / FEMAP NEUTRAL / VTK / EXODUS / BMP
输出侧转换 合并并行运行时的分布结果文件(rmerge 各 PE 的结果文件 → 单一结果文件
输出侧转换 结果文件的文本/二进制转换(rconv 文本 ↔ 二进制结果文件

本章不讨论计算结果文件中所包含物理量的选择以及重启文件机制,请参阅输出与重启

导入外部网格

FrontISTR 随附neu2fstr工具,可将 FEMAP neutral 文件(NEU)转换为 HEC-MW 网格以及 FrontISTR 控制文件。

neu2fstr在转换时指定分析类型(静力分析 / 模态分析 / 热分析)。生成的文件如下。

  • HEC-MW 网格文件:节点坐标、单元连接、材料 ID、坐标系、节点组、单元组
  • FrontISTR 控制文件:根据分析类型生成!SOLUTION等基本控制卡的模板
  • HEC-MW 控制文件(hecmw_ctrl.dat):可选生成

面向模态分析进行转换时,!EIGEN部分的参数为临时值,因此转换后需要由用户修改。边界条件、载荷、接触等在 FEMAP neutral 文件中没有表达的信息不会包含在转换结果中,因此需要追加到控制文件中。

输出为可视化格式

计算结果除了标准 HEC-MW 结果文件之外,还可以写出为可视化工具使用的格式。并行运行时,由于可视化处理在与分析相同的 MPI 运行中进行,因此所有 PE 的结果会合并输出为单一可视化文件。

输入时,通过!VISUAL,method=PSR指定伪可视化(剖面、等值面、变形图等),通过!VISUAL,method=PVR指定体渲染。格式详情请参阅关键字参考。使用output_type参数从以下格式中选择。

格式分类 output_type的值 用途
AVS UCD(默认) AVS 仅含表面单元的轻量 UCD 文件。未指定output_type时的默认值。
完整 AVS UCD COMPLETE_AVSCOMPLETE_REORDER_AVSSEPARATE_COMPLETE_AVS 包含全部单元的 UCD。可选择重排版(REORDER)和按 PE 分别输出版(SEPARATE)。
二进制 AVS UCD BIN_COMPLETE_AVSBIN_COMPLETE_REORDER_AVSBIN_SEPARATE_COMPLETE_AVS 完整 AVS UCD 的二进制版本。
压缩 AVS UCD COMP_COMPLETE_REORDER_AVSCOMP_SEPARATE_COMPLETE_AVS 完整 AVS UCD 的 zlib 压缩版本。
MicroAVS COMPLETE_MICROAVS MicroAVS 用 UCD 文件。
VTK VTKBIN_VTKCOMP_VTK ParaView 等可读取的 VTK 格式。可选择 ASCII / 二进制 / 压缩。
EXODUS EXODUSSTEP_EXODUS ParaView 的 Exodus II 格式。EXODUS将所有时间步写入单一文件,STEP_EXODUS则每个时间步写出1个文件。
FEMAP NEUTRAL VIS_FEMAP_NEUTRALFSTR_FEMAP_NEUTRAL FEMAP 格式的通用文本 NEUTRAL 文件。
BMP 图像 BMP 表面渲染结果(PSR)或体渲染结果(PVR)的图像。

EXODUS 格式仅能由启用了 Exodus II 库构建的 FrontISTR 可执行文件写出。未启用的构建会跳过输出。

合并并行结果文件与类型转换

如果希望将并行运行得到的结果文件(按 PE 分割)在不进行可视化处理的情况下合并为单一文件,请使用rmerge工具。rmerge指定 rank 数、时间步的开始/结束/间隔,并写出文本格式或二进制格式的结果文件。

若要在结果文件的文本/二进制表示之间相互转换,请使用rconv工具。rconv指定时间步的开始/结束/间隔,只转换类型。

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