FrontISTR / Getting Started
Erste Schritte
Analysieren Sie mit FrontISTR ein Scharnier und betrachten Sie anschließend die Spannungsverteilung in ParaView. Mit dem Solver und dem vorbereiteten Beispiel müssen Sie für diesen ersten Lauf kein eigenes Netz erstellen.
01
Solver vorbereiten
Verwenden Sie das Windows-Binärpaket oder das Docker-Image für Windows, macOS und Linux.
Windows (64 Bit)
Entpacken Sie die ZIP-Datei. Nachdem Sie im nächsten Schritt das Beispiel vorbereitet haben, kopieren Sie fistr1.exe und alle mitgelieferten DLLs in den Beispielordner (01_elastic_hinge).
Docker (Windows / macOS / Linux)
Starten Sie Docker und führen Sie anschließend den folgenden Befehl in einem Terminal aus. Verwenden Sie unter Windows Docker im Linux-Container-Modus und führen Sie den Befehl in PowerShell aus.
docker pull --platform linux/amd64 registry.gitlab.com/frontistr-commons/frontistr/fistr1:masterDas aktuelle offizielle Image ist für amd64 erstellt. Auf Macs mit Apple Silicon läuft es emuliert und kann daher länger benötigen.
Aus dem Quellcode bauen
Sie können FrontISTR auf jedem dieser Betriebssysteme auch selbst aus dem Quellcode bauen. Sobald Compiler und erforderliche Bibliotheken installiert sind, erkennt CMake die Umgebung und konfiguriert den Build.
Installieren Sie die grundlegenden Werkzeuge mit den unten angegebenen Befehlen für Ihre Distribution. Sie können Ihre vorhandene Entwicklungsumgebung verwenden und zunächst auf zusätzliche Bibliotheken wie MPI verzichten.
Ubuntu / Debian
sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential cmake git gfortranRHEL / Rocky Linux / AlmaLinux
sudo dnf install gcc gcc-c++ gcc-gfortran make cmake gitDie folgenden Befehle zeigen ein Beispiel für Build und Installation unter macOS und Linux. Die ausführbaren Dateien werden im Verzeichnis bin in Ihrem Home-Verzeichnis abgelegt; sudo oder Änderungen an PATH sind daher nicht erforderlich. Informationen zur Einrichtung unter macOS/Windows und zu optionalen Bibliotheken finden Sie im Build-Leitfaden.
git clone https://gitlab.com/FrontISTR-Commons/FrontISTR.git
cd FrontISTR
cmake -S . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="$HOME"
cmake --build build --parallel
cmake --install buildDas mitgelieferte Beispiel kann direkt ausgeführt werden; ein erneuter Download ist nicht nötig. Führen Sie die Analyse mit den folgenden Befehlen aus und fahren Sie anschließend mit Schritt 04 fort, um das Ergebnis in ParaView anzuzeigen.
cd tutorial/01_elastic_hinge
"$HOME/bin/fistr1"Binärpakete und Container verwenden die fortlaufend aktualisierten Versionen master / LATEST. Veröffentlichte Versionen und weitere Umgebungen finden Sie auf der Download-Seite. Weitere Versionen und Umgebungen
02
Beispiel herunterladen
Laden Sie die ZIP-Datei des Beispiels herunter und entpacken Sie sie. Verwendet werden die drei Eingabedateien im Ordner 01_elastic_hinge.
Führen Sie die Analyse im entpackten Ordner 01_elastic_hinge aus. Beim Entpacken per Kommandozeile wird unter macOS und Linux unzip verwendet.
01_elastic_hinge/
hecmw_ctrl.dat- Angabe der Ein- und Ausgabedateien
hinge.cnt- Materialien, Lasten, Randbedingungen und Analyseeinstellungen
hinge.msh- Netz des Scharniers
Wenn Sie das Beispiel per Kommandozeile vorbereiten möchten, führen Sie den gesamten folgenden Block an dem Ort aus, an dem Sie das Beispiel ablegen möchten. Das Archiv wird heruntergeladen und entpackt, anschließend wird in den Beispielordner gewechselt. Danach können Sie im selben Terminal den Analysebefehl ausführen.
Windows / PowerShell
curl.exe -fL -o 01_elastic_hinge.zip https://www.frontistr.com/sys/files/01_elastic_hinge.zip
if ($LASTEXITCODE -eq 0) {
Expand-Archive -Path 01_elastic_hinge.zip -DestinationPath . -ErrorAction Stop
cd 01_elastic_hinge
}macOS / Linux
curl -fL -o 01_elastic_hinge.zip https://www.frontistr.com/sys/files/01_elastic_hinge.zip &&
unzip 01_elastic_hinge.zip &&
cd 01_elastic_hinge03
Im Beispielordner ausführen
Führen Sie die Analyse im Beispielordner (01_elastic_hinge) aus. Prüfen Sie, ob sich hecmw_ctrl.dat in diesem Ordner befindet.
Windows-Binärdatei
Doppelklicken Sie im Beispielordner auf fistr1.exe. Die mitgelieferten DLLs müssen sich im selben Ordner befinden. Wenn sich das Fenster nach Abschluss schließt, öffnen Sie die im Beispielordner erzeugten Ergebnisse in ParaView.
Protokoll prüfen
Wenn sich das Fenster sofort schließt, ohne Ergebnisse zu erzeugen, oder wenn Sie das Protokoll prüfen möchten, öffnen Sie PowerShell im Beispielordner und führen Sie Folgendes aus:
.\fistr1.exeDocker (Windows / macOS / Linux)
docker run --rm --platform linux/amd64 -v "${PWD}:/work" -w /work registry.gitlab.com/frontistr-commons/frontistr/fistr1:master fistr1Öffnen Sie im Beispielordner ein Terminal (unter Windows PowerShell) und führen Sie den Befehl aus. Der Beispielordner wird im Container unter /work eingebunden. Die Ergebnisse werden in Ihrem lokalen Beispielordner gespeichert.
Bei der Ausführung im Terminal bestätigt die folgende Meldung am Ende des Protokolls, dass die Analyse abgeschlossen ist. Die Laufzeit hängt vom PC ab.
FrontISTR Completed !!Wenn etwas nicht funktioniert
Wenn die Eingabedateien nicht gefunden werden, prüfen Sie, ob Sie die Analyse im Ordner 01_elastic_hinge ausführen. Prüfen Sie unter Windows außerdem, ob fistr1.exe und alle mitgelieferten DLLs in denselben Ordner kopiert wurden.
04
Ergebnis in ParaView öffnen
Installieren Sie ParaView. Wählen Sie File → Open und öffnen Sie die folgende Datei im Beispielordner.
hinge_vis_psf.0001.pvtuDie Ergebnisse werden im selben Ordner 01_elastic_hinge gespeichert. Der danebenliegende Ordner hinge_vis_psf.0001 wird ebenfalls benötigt; verschieben Sie die .pvtu-Datei daher nicht allein. 0000 ist der Ausgangszustand, 0001 das Ergebnis nach Aufbringen der Last.
Screenshots: ParaView 6.1.0 unter macOS. Die grundlegenden Schritte sind unter Windows und Linux identisch.
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04 / 1
Direkt nach dem Öffnen der Datei. Klicken Sie links auf Apply.
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04 / 2
Nach dem Klick auf Apply wird die Geometrie des Scharniers angezeigt.
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04 / 3
Ändern Sie oben in der Werkzeugleiste Solid Color zu NodalMISES, um die Verteilung der von-Mises-Spannung anzuzeigen.
Farben und Hintergrund hängen von den ParaView-Einstellungen ab und müssen nicht der Abbildung entsprechen. Wenn das Modell nicht sichtbar ist, versuchen Sie Reset Camera.
Ihre erste Analyse ist abgeschlossen
Sehen Sie sich als Nächstes die Lasten und Materialeinstellungen des Beispiels an. Das Handbuch erläutert dieses Modell und stellt weitere Analysearten vor.