Pierwsze kroki

FrontISTR / Getting Started

Pierwsze kroki

Przeprowadź analizę zawiasu w FrontISTR, a następnie obejrzyj rozkład naprężeń w ParaView. Mając solver i gotowy przykład, przy pierwszym uruchomieniu nie musisz zaczynać od tworzenia siatki.

Przejdź przez kroki

Rozkład naprężenia zredukowanego von Misesa w zawiasie, z koncentracją naprężeń wokół otworów.
Przeprowadź liniową analizę statyczną zawiasu. Celem jest wyświetlenie NodalMISES, czyli węzłowego naprężenia zredukowanego von Misesa, jako kolorowej mapy konturowej.

01

Pobierz solver

Użyj pliku binarnego dla Windows albo obrazu Docker, który działa w Windows, macOS i Linux.

Windows (64-bit)

Pobierz wersję dla Windows

Rozpakuj plik ZIP. Po przygotowaniu przykładu w następnym kroku skopiuj fistr1.exe oraz wszystkie dołączone biblioteki DLL do folderu przykładu (01_elastic_hinge).

Docker (Windows / macOS / Linux)

Uruchom Docker, a następnie wykonaj poniższe polecenie w terminalu. W Windows użyj Docker w trybie kontenerów Linux i wykonaj polecenie w PowerShell.

docker pull --platform linux/amd64 registry.gitlab.com/frontistr-commons/frontistr/fistr1:master

Bieżący oficjalny obraz jest zbudowany dla architektury amd64. Na komputerach Mac z Apple Silicon działa przez emulację, więc wykonanie może potrwać dłużej.

Zbuduj ze źródeł

FrontISTR można również zbudować ze źródeł na każdym z tych systemów operacyjnych. Po zainstalowaniu kompilatorów i wymaganych bibliotek CMake wykryje środowisko i skonfiguruje kompilację.

Zainstaluj podstawowe narzędzia za pomocą poniższych poleceń odpowiednich dla używanej dystrybucji. Możesz korzystać z istniejącego środowiska programistycznego bez dodawania na początku MPI ani innych bibliotek opcjonalnych.

Ubuntu / Debian

sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential cmake git gfortran

RHEL / Rocky Linux / AlmaLinux

sudo dnf install gcc gcc-c++ gcc-gfortran make cmake git

Poniższe polecenia pokazują przykład budowania i instalacji w macOS i Linux. Pliki wykonywalne są instalowane w katalogu bin w katalogu domowym, więc nie jest potrzebne sudo ani zmiana PATH. Informacje o przygotowaniu środowiska macOS/Windows i bibliotekach opcjonalnych znajdziesz w przewodniku budowania.

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 build

Możesz uruchomić dołączony przykład bez ponownego pobierania. Wykonaj analizę za pomocą poniższych poleceń, a następnie przejdź do kroku 04, aby obejrzeć wynik w ParaView.

cd tutorial/01_elastic_hinge
"$HOME/bin/fistr1"

Zbuduj ze źródeł

Pliki binarne i kontener korzystają z ciągle aktualizowanych wersji master / LATEST. Wersje wydane i inne środowiska są dostępne na stronie pobierania. Inne wersje i środowiska

02

Pobierz przykład

Pobierz i rozpakuj plik ZIP z przykładem. Użyj trzech plików wejściowych znajdujących się w folderze 01_elastic_hinge.

Pobierz przykład (ZIP)

Uruchom analizę w rozpakowanym folderze 01_elastic_hinge. Przy rozpakowywaniu z wiersza poleceń w macOS i Linux używa się unzip.

01_elastic_hinge/

hecmw_ctrl.dat
Lokalizacje plików wejściowych i wyjściowych
hinge.cnt
Materiały, obciążenia, więzy i ustawienia analizy
hinge.msh
Siatka zawiasu

Aby przygotować przykład z wiersza poleceń, wykonaj cały poniższy blok w miejscu, w którym chcesz przechowywać przykład. Polecenia pobiorą i rozpakują archiwum, a następnie przejdą do folderu przykładu. Potem możesz w tym samym terminalu uruchomić polecenie analizy.

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_hinge

03

Uruchom z folderu przykładu

Uruchom analizę w folderze przykładu 01_elastic_hinge. Sprawdź, czy w tym folderze znajduje się hecmw_ctrl.dat.

Plik binarny dla Windows

Kliknij dwukrotnie fistr1.exe w folderze przykładu. Dołączone biblioteki DLL również muszą znajdować się w tym samym folderze. Jeśli okno zamknie się po zakończeniu obliczeń, otwórz w ParaView wyniki zapisane w folderze przykładu.

Wyświetlanie dziennika

Jeśli okno zamyka się od razu bez utworzenia wyników albo chcesz sprawdzić dziennik, otwórz PowerShell w folderze przykładu i wykonaj:

.\fistr1.exe

Docker (Windows / macOS / Linux)

docker run --rm --platform linux/amd64 -v "${PWD}:/work" -w /work registry.gitlab.com/frontistr-commons/frontistr/fistr1:master fistr1

Otwórz terminal w folderze przykładu (PowerShell w Windows) i wykonaj polecenie. Folder przykładu jest montowany w kontenerze jako /work. Wyniki są zapisywane w lokalnym folderze przykładu.

Podczas uruchamiania z terminala poniższy komunikat na końcu dziennika potwierdza zakończenie analizy. Czas wykonania zależy od komputera.

FrontISTR Completed !!
Jeśli coś nie działa

Jeśli nie można znaleźć plików wejściowych, sprawdź, czy analiza jest uruchamiana z folderu 01_elastic_hinge. W Windows sprawdź również, czy fistr1.exe i wszystkie dołączone biblioteki DLL zostały skopiowane do tego samego folderu.

04

Otwórz wynik w ParaView

Zainstaluj ParaView. Wybierz File → Open i otwórz poniższy plik z folderu przykładu.

hinge_vis_psf.0001.pvtu

Wyniki są zapisywane w tym samym folderze 01_elastic_hinge. Zachowaj również sąsiedni folder hinge_vis_psf.0001; nie przenoś samego pliku .pvtu. 0000 oznacza stan początkowy, a 0001 wynik po przyłożeniu obciążenia.

Pobierz ParaView

Zrzuty ekranu: ParaView 6.1.0 w macOS. Podstawowe kroki są takie same w Windows i Linux.

  1. 04 / 1

    Widok bezpośrednio po otwarciu pliku. Kliknij Apply po lewej stronie.

    Widok bezpośrednio po otwarciu pliku. Kliknij Apply po lewej stronie.
  2. 04 / 2

    Po kliknięciu Apply pojawi się geometria zawiasu.

    Po kliknięciu Apply pojawi się geometria zawiasu.
  3. 04 / 3

    Zmień Solid Color na górnym pasku narzędzi na NodalMISES, aby wyświetlić rozkład naprężenia zredukowanego von Misesa.

    Zmień Solid Color na górnym pasku narzędzi na NodalMISES, aby wyświetlić rozkład naprężenia zredukowanego von Misesa.

Kolory i tło zależą od ustawień ParaView i nie muszą odpowiadać ilustracji. Jeśli model nie jest widoczny, spróbuj Reset Camera.

Pierwsza analiza została zakończona

Następnie zapoznaj się z obciążeniami i ustawieniami materiałowymi w przykładzie. Podręcznik opisuje ten model i przedstawia inne rodzaje analiz.