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FrontISTR サポート / 熱応力解析におけるREFTEMPとTEMPERATURE
« 最新の投稿 by oss 投稿日: 12月 27, 2017, 02:53:19 午後 »
お世話になります。
初歩的な件で恐縮です。

バイメタルの様な熱変形解析をしています。
環境温度20℃からの昇温する場合と、環境温度100℃からの降温させる場合の二通りを計算中です。

以下の二つのコマンドが温度の境界条件を与えるものと思います:

!REFTEMP
!TEMPERATURE

ここで、REFTEMPは参照温度ということですので、環境温度に該当すると考え、
環境温度(初期温度)が20℃で節点温度を100℃とした昇温時(+80℃)の熱変形を想定する場合は、

!REFTEMP  は、20
!TEMPERATURE は、100

として計算し、意図通りの計算結果が得られます。

一方で、環境温度(初期温度)が100℃で節点温度を20℃とした降温時(-80℃)の熱変形を想定し、

!REFTEMP  は、100
!TEMPERATURE は、20

とする入力すると、想定と逆方向の変形結果が得られます。

昇温時と降温時において、!REFTEMPと、!TEMPERARUTRの入力方法が、
上記では間違っていると思われますので、仕様等、アドバイスいただきたく、
よろしくお願いいたします。
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FrontISTR Ver.4.4のUCDフォーマットのファイル出力についてです.
シェル要素を用いる場合,Mises応力を出力するとき,出力される変位の値がおかしいようです.
プログラム内で変数を格納するときにバグがあるように思います.
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24ページ

・「後退オイラー法」は誤りであり,「Crank-Nicolson法」が正しいです.

・拡散マトリクスをNewton-Raphson法で解いているような記述がありますが,
プログラムの中では繰り返し代入法で解いています.
Newton-Raphson法は,使用されていません.
物性値変化による非線形性が大きい場合,収束性が悪くなる可能性があります.

次バージョンではマニュアルの記述を修正する必要があると思います.
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FrontISTR 機能 / 【動解析機能関連】 非線形静解析+線形動解析
« 最新の投稿 by ghashimoto 投稿日: 12月 25, 2015, 05:42:01 午前 »
非線形動解析の近似計算方法として,
(1) 非線形静解析を行い,応力分布を計算
(2) 応力分布を初期応力マトリックスとして与えて,線形動解析
を行う機能 (STATICDYNAMIC) を実装しています.
次のバージョンのFrontISTRの機能に追加する予定です.
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FrontISTR バグ / 【線形動解析機能関連】 応力とひずみの時刻歴
« 最新の投稿 by ghashimoto 投稿日: 12月 24, 2015, 11:14:25 午前 »
線形動解析機能を使用したとき,
dyna_strain_***.txt
dyna_stress_***.txt
のファイルにデータが出力されません.
次のバージョンでは修正が必要になります.
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FrontISTR 機能 / 【リファィナ関連】CLOADをリファインする方法について
« 最新の投稿 by ghashimoto 投稿日: 12月 01, 2015, 08:05:33 午前 »
以下のように,CLOADをリファインする方法を考えました.

(1) 節点Iの全衛星要素Sに対して,形状関数N^Iを積分する.
S^I = int_S N^I dS

(2) 節点Iの集中荷重f^Iとして,表面力t^Iを求める.
t^I = f^I / S^I

(3) リファインを行うと,新しくできる面に表面力t^Iが与えられていることになる.
例えば,節点番号1, 2, ,3, 4から成る表面がある場合,
リファインを行うと四つの面ができる.
これらの面には表面力t^1,t^2,t^3.t^4が与えらえる.
この表面力をt_rとする.

(4) 表面力を節点集中力にする.リファインによって,新しい形状関数N_r^Iになっていることに注意する.
int_S N_r^I t_r dS

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FrontISTR バグ / 【解析制御ファイル関連】 !output_type = COMPLETE_REORDER_AVSについて
« 最新の投稿 by ghashimoto 投稿日: 11月 04, 2015, 05:04:25 午前 »
解析制御ファイルで
 !output_type = COMPLETE_REORDER_AVS
と設定し,
メッシュファイルで
REFINE=1
と設定して,
MPI並列版のFrontISTRを1プロセスで実行する.
UCDファイルの節点番号は1から並ぶが,
要素-節点コネクティビティは
       1 0 hex      9443       -4      -13       -1       -9      -18      -19      -15
のように節点番号がリオーダーされていない.

MPI並列版のFrontISTRをn (n > 1) プロセスで実行すると
UCDファイルの要素-節点コネクティビティは
       1 0 hex      2368    11779    11788    11776    11784    11793    11794    11790
のようにリオーダーされた節点番号が正しく入る.
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熱伝導解析の後,温度分布を読み込んで,線形熱応力解析を行う場合,初期温度が設定できないバグに気づきました.

初期温度は
!INITIAL CONDITION, TYPE=TEMPERATURE
 NODE_ALL, 300.15
のようにメッシュファイルに記述されます.

線形静解析!SOLUTION, TYPE=STATICのルーチンを通ります.
サブルーチンFSTR_SOLVE_LINEARにおいて,初期温度の設定は
      if( fstrSOLID%TEMP_ngrp_tot>0 .and. hecMESH%hecmw_flag_initcon==1 ) then
        do j=1, hecMESH%n_node
          fstrSOLID%last_temp(j) = hecMESH%node_init_val_item(j)
          fstrSOLID%temperature(j) = hecMESH%node_init_val_item(j)
        end do
      endif
のように行われます.

サブルーチンfstr_setup_TEMPERATUREでは
        if( n > 0 ) then
          if( P%SOLID%TEMP_irres == 0 ) then
            P%SOLID%TEMP_ngrp_tot = new_size
            call node_grp_name_to_id_ex( P%MESH, '!TEMPERATURE', &
                    n, grp_id_name, P%SOLID%TEMP_ngrp_ID(old_size+1:))
          endif
          deallocate( grp_id_name )
        endif
のようになっています.
温度分布を読み込むとfstrSOLID%TEMP_irres>0となりますので,
fstrSOLID%TEMP_ngrp_tot>0となるのは温度分布を読み込まず,
解析制御ファイル内に温度を設定するときです.

そこで,
      if( fstrSOLID%TEMP_ngrp_tot>0 .or. fstrSOLID%TEMP_irres > 0 ) then
       if( hecMESH%hecmw_flag_initcon==1 ) then
        do j=1, hecMESH%n_node
          fstrSOLID%last_temp(j) = hecMESH%node_init_val_item(j)
          fstrSOLID%temperature(j) = hecMESH%node_init_val_item(j)
        end do
       endif
      endif
とすると良いように思います.
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