Předchozí Další
Obsah

ZPRACOVÁNÍ SÍTĚ
1. Organizace výpočtu
2. Preprocesor GFEM
3. IP řádek - hlavní celočíselné parametry úlohy
4. RP řádek - hlavní reálné parametry úlohy
5. XY dávka - souřadnice uzlů
6. EL dávka - popis isoparametrických prvků
7. EL dávka - popis prvků semi-loof
8. EL dávka - popis nosníkových prvků
9. S, R skupiny - popis výztuh prvků semi-loof
10. CN dávka - popis spojovacích prvků
11. CN dávka - sandwich, přechodový odpor
12. Symetrie a periodicita



1. Organizace výpočtu

Výpočtová síť se zpracuje jedním z programů RMD2, RMD3, XRM2 nebo XRM3, kde číslo v názvu označuje dimensi úlohy (2D/3D). Programy XRM2 a XRM3 se používají před výpočtem teplotních polí, programy RMD2 a RMD3 ve všech ostatních případech. Výsledkem jsou binární soubory, které obsahují roztříděná a zkontrolovaná data.
V praxi to znamená, že před zahájením teplotního výpočtu musí být vždy spuštěn program XRM2/3 a před zahájením jiného výpočtu vždy program RMD2/3 (i když předtím proběhlo řešení s XRM2/XRM3). Hlavním důvodem je odlišný počet stupňů volnosti v uzlech.
Síť pro teplotní výpočty nesmí obsahovat nosníkové prvky (ref. A12). Síť pro statické a dynamické úlohy nesmí obsahovat sandwichové spojení a tepelný přechodový odpor (ref. A14). Síť pro materiálově nelineární úlohy smí být tvořena pouze isoparametrickými prvky (ref. A1-A7). Tato omezení je třeba mít na zřeteli při řešení kombinovaných úloh (např. termoelasticity).

Vstupní soubor je jen jeden pro všechny typy úloh a má označení

name.i1x,

kde name je název úlohy. Třetí znak za tečkou x je nepovinný a slouží k rozlišení názvu tehdy, když existuje více variant vstupních dat.

Název vstupního souboru se buďto zadá jako parametr programu, nebo se jím odpoví na výzvu

XXXX -- ENTER NAME OF YOUR DATA:_

Jestliže se zadá pouze název name, program automaticky dosadí name.I1. Informace o výpočtové síti se zapisují do výstupního protokolu name.o1x.


2. Preprocesor GFEM

Síť a okrajové podmínky se většinou vytváří generátorem GFEM, který je standardně dodáván se systémem PMD. Výstupem je přímo vstupní ASCII soubor name.I1 ze síťí a další vstupní soubory PMD dle typu problému a
dále spouštěcí  dávkový soubor name.bat. Generátor však nepodporuje speciální spojovací a přechodové prvky ITE  = 71, 72.

Poznámka: Ve starších verzích byli informace o výpočtové síti uloženy v ASCII souborech name.NOD a name.ELE.  Programy XRM2, XRM3, RMD2 a RMD3 se spustí s parametrem name.img, nebo se tímto názvem odpoví na výzvu programu. Během zpracování sítě se automaticky vytvoří soubor name.i1, který zůstane po skončení výpočtu v adresáři. Pokud je to třeba, je možno tento soubor dále upravovat. Opakovaný výpočet se již spustí s obvyklým parametrem name.i1. Důvodem pro zachování klasického vstupu je fakt, že některé speciální funkce preprocesor GFEM neobsahuje. Dalším důvodem je  možnost využití  jiného generátoru sítě.


3. IP řádek - hlavní celočíselné parametry úlohy

První řádek souboru name.i1 je uveden klíčovými písmeny IP:

IP NELEM NNOD ITED 0 NGD0KPER NPER 0 KSS

Ačkoliv se v současnosti parametrů na čtvrté, šesté a deváté posici nevyužívá, je nutno čísla '0' zapsat.
 
 
 
NELEM Celkový počet prvků v síti, včetně případných spojovacích prvků.
NNOD Celkový počet uzlů v síti.
ITED dentifikační číslo typu prvku, který je nejčastěji zastoupen v síti. Pokud v popisu prvku v EL dávce chybí označení typu ITE, dosazuje se hodnota ITED. Podrobný popis prvků je uveden v (ref. A).
ITED =   4 trojúhelník
 5 rotační trojúhelník
 6 čtyřúhelník
 7 rotační čtyřúhelník
53 nosník
54 čtyřstěn
55 pětistěn
56 šestistěn
61 semi-loof (trojúhelník, čtyřúhelník)
71 spojovací prvek
NGD Default hodnota řádu Gaussovy integrace z intervalu <2,4>. Pokud není v popisu prvku v EL dávce explicitně zadán řád integrace, uplatní se hodnota NGD. Doporučuje se používat NGD = 3.
KPER Klíč periodicity.
= 0 Standardní úloha.
= 1 Periodická úloha.
NPER Počet uzlů ležících na ploše periodicity. Zadává se jen při KPER = 1, jinak NPER = 0.
KSS Identifikátor typu 2D úlohy. U 3D úloh KSS = 0.
KSS = -1 Rovinná napjatost szz = sxz = syz = 0.
0 Rovinná deformace ez = 0.
1 Nenulová rovinná deformace ez = ezo = konst.
2 Rotačně symetrická úloha. Osou rotace je 'y'.


4. RP řádek - hlavní reálné parametry úlohy

Druhý řádek souboru name.i1 je uveden klíčovými písmeny RP:

RP CRIT SCALE THDEF XL XU YL YU ZL ZU ALPHA

Pokud se v síti vyskytují nosníkové prvky (ref. A12), mohou za desátým parametrem ALPHA nepovinně následovat další čísla:

A Ik Wk Ih Wh IzWzpx py pz

RP řádek může mít libovolný počet pokračovacích řádků. V těchto řádcích se data zapisují do 3-72 posice. První dva sloupce vstupních souborů jsou obecně vyhrazeny pro dvojpísmenové názvy dávek, zde RP.
 
 
CRIT Kriterium pro kontrolu Jacobianů (míry zborcenosti prvků). V programu se nejprve spočtou Jacobiany JIG ve všech integračních bodech IG prvku číslo IE. Poté se zjistí jejich průměrná hodnota JF na prvku IE a poměry JIG/JF. Pokud je prvek pravoúhlý, vychází JIG/JF = 1. Kriterium je splněno, jestliže 1/CRIT  JIG/JF CRIT. Vhodná hodnota je CRIT 1.5 až 2. U silně (avšak přípustně) zborcených prvků může být až cca 4.
SCALE Měřítko, ve kterém jsou v souboru name.i1 zapsány souřadnice a tloušťky. Hodnota SCALE = 0.001 např. znamená, že souřadnice a tloušťky jsou uvedeny v milimetrech.
THDEF Default hodnota tlouštěk rovinných prvků a prvků semi-loof (ITE = 4, 6, 61). Pokud v popisu prvku v EL dávce chybí seznam uzlových tlouštěk, dosazuje se hodnota THDEF.
  XL, XU, YL, YU, ZL, ZU
Souřadnice kvádru <XL,XU>x<YL,YU>x<ZL,ZU> opsaného tělesu bez dotyku. U rovinných úloh je ZL = ZU = 0. Čísla se využívají při kontrole vstupních dat.
ALPHA Úhel periodicity ve stupních. Zadává se jen u periodických úloh KPER = 1, jinak ALPHA = 0.

Další nepovinná čísla na RP řádku jsou default hodnoty průřezových charakteristik nosníků (ref. A12). Pokud se v popisu prvku v EL dávce nevyskytují tyto charakteristiky, dosazují se hodnoty z RP řádku.
 
A [m2] Průřez.
Ik [m4] Moment tuhosti v kroucení.
Wk [m3] Průřezový modul v kroucení.
Ih [m4 Kvadratický moment k lokální ose 'h'.
Wh [m3] Průřezový modul v ohybu k lokální ose 'h'.
Iz [m4] Kvadratický moment k lokální ose 'z'.
Wz [m3] Průřezový modul v ohybu k lokální ose 'z'.
px, py, pz Složky směrového vektoru - viz (ref. A12).

příklad:

h/b
1.0
1.2
1.5
2.0
3.0
a
0.2080
0.2190
0.2310
0.2460
0.2670
1/3
g
0.1406
0.1661
0.1958
0.2287
0.2633
1/3
konec příkladu.



5. XY dávka - souřadnice uzlů

Za RP řádkem následuje v souboru name.i1 dávka uvedená klíčovými písmeny XY. V ní jsou popsány souřadnice uzlů sítě a má jednoduchý tvar:

XY C 1 x1 y1 z1

C 2 xy2 z2

..................................

C NNOD xNNOD yNNOD zNNOD

Každému uzlu odpovídá jedna skupina dat, označená klíčovým písmenem C. Toto písmeno se nesmí zapsat do prvních dvou sloupců, které jsou obecně vyhrazeny pro dvojpísmenové názvy dávek, zde XY.

Za písmenem C následují čtyři čísla:

INOD     Číslo uzlu z intervalu <1,NNOD>.
xINOD     Souřadnice 'x' uzlu INOD.
yINOD     Souřadnice 'y' uzlu INOD.
zINOD     Souřadnice 'z' uzlu INOD (nepíše se u 2D úloh).

Souřadnice středových uzlů není třeba uvádět, pokud leží na přímé hraně. Chybí-li v souboru name.i1 souřadnice takových uzlů, program je automaticky dopočítá podle sousedních rohových uzlů.
Souřadnice všech uzlů se automaticky násobí měřítkem SCALE zadaným na IP řádku. Hodnota SCALE = 0.001 např. znamená zadání rozměrů v milimetrech.


6. EL dávka - popis isoparametrických prvků

Každý element je v souboru name.I1 popsán pomocí jedné EL dávky. Isoparametrické prvky (ref. A1-A7) lze použít pro všechny typy úloh. Dávka má tvar:

EL T ITE EIENseznam uzlů GNG

H t1 t2 ... tNNE

EL dávka může mít libovolný počet pokračovacích řádků. V těchto řádcích se data zapisují do 3-72 posice. První dva sloupce vstupních souborů jsou obecně vyhrazeny pro dvojpísmenové názvy dávek, zde EL.
 
 
ITE Identifikační číslo typu prvku. Pokud skupina T ITE chybí, dosazuje se automaticky default hodnota ITED zadaná na IP řádku.
ITE =   4 trojúhelník                               ref. A1
 5 rotační trojúhelník                    ref. A2
 6 čtyřúhelník                               ref. A3
 7 rotační čtyřúhelník                   ref. A4
54 čtyřstěn                                  ref. A5
55 pětistěn                                  ref. A6
56 šestistěn.                                 ref. A7
IE Číslo prvku.

seznam uzlů: Za klíčovým písmenem N jsou vypsána globální čísla uzlů prvky IE v pořadí specifikovaném v (ref. A1-A7). Středové uzly mohou být vynechány tím, že se na příslušné posice zapíše '0'. V takovém případě se kvadratická tvarová funkce podél hrany prvku redukuje na lineární a přesnost výpočtu se zhoršuje. Redukce se používá jen vyjímečně.
 
 
NG Řád numerické integrace 2 ¸ 4. Skupina N NG většinou chybí a uplatňuje se default hodnota NGD zadaná na IP řádku. Zpravidla je NG = NGD = 3.
ti Uzlové tloušťky prvků ITE = 4, 6. Pokud se za klíčovým písmenem H vyskytuje jen jedno číslo, platí tento údaj pro všech NNE uzlů. Pokud skupina H chybí úplně, mají všechny uzly tloušťku THDEF zadanou na RP řádku.
NNE Počet uzlů v prvku. Trojúhelník může mít 3 až 6 uzlů, čtyřúhelník 4 až 8 uzlů.



příklad: Uvažujme isoparametrický trojúhelník. Globální čísla uzlů vyplývají z konkretního očíslování sítě.

Podle (ref. A1) je možné zapsat čísla uzlů třemi způsoby:
22 24 77 23 44 43
24 77 22 44 43 23
77 22 24 43 23 44,

podle toho ve kterém uzlu číslování zahájíme. Chybný (levotočivý) zápis by byl
22 77 24 43 44 23.
Očíslování prvku zároveň určuje lokální čísla stěn a hran. V případě sekvence 24 77 22 44 43 23 je křivka 24-44-77 první stěna (u rovinných prvků mají hrany nenulovou tloušťku, proto je definujeme jako stěny), křivka 77-43-22 druhá stěna a křivka 22-23-24 je třetí stěna.
Pokud se rozhodneme vynechat uzel číslo 44, bude mít seznam tvar:
24 77 22 0 43 23.
Vynechání uzlu má za následek: i) napřímení stěny 24-(44)-77 a ii) zhoršení kvality aproximace řešení podél této stěny. Vynechání středového uzlu nemá vliv na lokální čísla stěn. Úsečka 24-77 tak zůstane první stěnou i po vynechání uzlu č. 44.

Typický tvar EL dávky bude v tomto příkladě:
EL T 4 E 211 N 24 77 22 44 43 23

Řád numerické integrace a tloušťka prvku budou dány default hodnotami NGD a THDEF na IP a RP řádcích. Pokud by se v síti vyskytovaly jen trojúhelníkové prvky, mohl by se zápis zjednodušit zadáním ITED = 4 na IP řádku a skupina T 4 by se vynechala.
konec příkladu.


7. EL dávka - popis prvků semi-loof

Každý element je v souboru name.I1 popsán pomocí jedné EL dávky. Prvky typu semi-loof (ref. A8, A9) lze použít pro všechny typy úloh s vyjímkou materiálově nelineárních problémů. Dávka má tvar:

EL T 61 EIENseznam uzlů GNG

H t1 t2 ... tNNE

EL dávka může mít libovolný počet pokračovacích řádků. V těchto řádcích se data zapisují do 3-72 posice. První dva sloupce vstupních souborů jsou obecně vyhrazeny pro dvojpísmenové názvy dávek, zde EL.

T 61 Pokud se v síti vyskytují pouze skořepinové prvky semi-loof a na IP řádku je uvedena default hodnota ITED = 61, lze skupinu T 61 vynechat.
 
IE Číslo prvku.

seznam uzlů: Za klíčovým písmenem N jsou vypsána globální čísla uzlů prvku IE v pořadí specifikovaném v (v ref. A8 a A9). Středové uzly nesmějí být vynechány.
 
NG Řád numerické integrace 2 ¸ 4. Skupina N NG většinou chybí a uplatňuje se default hodnota NGD zadaná na IP řádku. Zpravidla je NG = NGD = 3.
ti Uzlové tloušťky prvku. Pokud se za klíčovým písmenem H vyskytuje jen jedno číslo, platí tento údaj pro všech NNE uzlů. Pokud skupina H chybí úplně, mají všechny uzly tloušťku THDEF zadanou na RP řádku.
NNE Počet uzlů v prvku. Trojúhelníková skořepina má 6 uzlů, čtyřúhelníková skořepina 8 uzlů.



příklad: Uvažujme trojúhelníkový skořepinový prvek. Globální čísla uzlů vyplývají z konkrétního očíslování sítě.

Podle (ref. A1) je možné zapsat čísla uzlů třemi způsoby:
22 24 77 23 44 43
24 77 22 44 43 23
77 22 24 43 23 44,
kdy osa 'z' bude směřovat nahoru jako na obrázku a dalšími třemi způsoby:
22 77 24 43 44 23
77 24 22 44 23 43
24 22 77 23 43 44,
kdy osa 'z' bude směřovat dolů. Orientaci souřadného systému x, h, z a pořadí hran znázorněnému na obrázku odpovídá jediná sekvence 22 24 77 23 44 43.

Typický tvar EL dávky bude v tomto příkladě:
EL T 61 E 211 N 22 24 77 23 44 43

Řád numerické integrace a tloušťka prvku budou dány default hodnotami NGD a THDEF na IP a RP řádcích. Pokud by se v síti vyskytovaly jen skořepinové prvky, mohl by se zápis zjednodušit zadáním ITED = 61 na IP řádku a skupina T 61 by se vynechala.
konec příkladu.


8. EL dávka - popis nosníkových prvků

Každý element je v souboru name.I1 popsán pomocí jedné EL dávky. Nosníkové prvky (ref. A12) lze použít jen pro 3D lineární statické a dynamické úlohy. Dávka má tvar:
EL T 53 E IE N INOD1  INOD2
A A Ik  W Ih  Wh  Iz  WzC p py  pz

EL dávka může mít libovolný počet pokračovacích řádků. V těchto řádcích se data zapisují do 3-72 posice. První dva sloupce vstupních souborů jsou obecně vyhrazeny pro dvojpísmenové názvy dávek, zde EL.
 
T 53 Pokud se v síti vyskytují pouze nosníkové prvky a na IP řádku je uvedena default hodnota ITED = 53, lze skupinu T 53 vynechat.
IE Číslo prvku.
INOD1 Globální čísla uzlů příslušející nosníku.
INOD2 Na pořadí, v jakém jsou uvedena, nezáleží.

Geometrické charakteristiky průřezu orientovaného dle (ref. A12):
A [m2] Průřez.
Ik [m4] Moment tuhosti v kroucení.
Wk [m3] Průřezový modul v kroucení.
Ih [m4] Kvadratický moment k lokální ose 'h'.
Wh [m3] Průřezový modul v ohybu k lokální ose 'h'.
Iz [m4] Kvadratický moment k lokální ose 'z'.
Wz [m3] Průřezový modul v ohybu k lokální ose 'z'.
px, py, pz  Složky směrového vektoru - viz (ref. A12).

Namísto skupin A a C lze uplatnit default hodnoty na RP řádku.



příklad: Předpokládejme h > b. Geometrické charakteristiky průřezu budou:

h/b
1.0
1.2
1.5
2.0
3.0
a
0.2080
0.2190
0.2310
0.2460
0.2670
1/3
g
0.1406
0.1661
0.1958
0.2287
0.2633
1/3

konec příkladu.



příklad: Uvažujme nosník s globálními čísly uzlů 32 a 45, jejichž souřadnice [x,y,z] jsou zapsány na obrázku v hranatých závorkách. Nosník běží ve výšce 5 m rovnoběžně s osou 'x'. Jeho délka je 1 m.
 
 

Osa 'x' směřuje vždy od uzlu s nižším globálním číslem k uzlu s vyšším globálním číslem. Na pořadí čísel v EL dávce proto nezáleží a je možné psát N 32 45 stejně jako N 45 32.
Předpokládejme dále, že celá konstrukce je vyrobena z jednoho profilu. V tom případě se zadají průřezové charakteristiky v rámci RP řádku a skupina A se nepoužije.
Zbývá zadat směr hlavní osy 'h' pomocí vektoru p. Jestliže má např. jedna z hlavních os směr globální osy 'y' zadá se nejsnáze p' = p [0,1,0]. Stejný účinek má jiné zadání p'p [1,1,0]. Nesmí se však zadat p [1,0,0], neboť potom p' 0.
Typický tvar EL dávky bude v tomto příkladě:
EL T 53 E 211 N 45 32 C 0 1 0
nebo
EL T 53 E 211 N 45 32 C 1 1 0
což je ekvivalentní.
konec příkladu.


9. S, R skupiny - popis výztuh prvků semi-loof

Hrana prvku semi-loof může být vyztužena - viz (ref. A11).

Geometrické charakteristiky průřezu výztuhy:
 
Ih [m4] Kvadratický moment k lokální ose 'hv'.
Iz [m4] Kvadratický moment k lokální ose 'zv'.
A [m2] Průřez
av [o] Úhel, který svírá hlavní centrální osa 'hv' s tečnou rovinou.
hT [m] Vzdálenost těžiště od povrchu. Vzdálenost se zadává záporně, pokud je výztuha připojena ke spodní straně plochy - (ref. A8, A9).
hv [m] Výška výztuhy. Výška se zadává záporně, pokud je výztuha připojena ke spodní straně plochy (ref. A8, A9).

Popis výztuhy se v souboru name.I1 připojí na konec EL dávky:
S IH R Ih  Iz  A  av  hT  hv
kde IH je lokální číslo hrany.



příklad: Uvažujme trojúhelníkový skořepinový prvek. Lokální čísla hran vyplývají z konkretního očíslování sítě. Předpokládejme, že hrana 24-44-77 má být podélně vyztužena zespodu připevněným žebrem.

EL dávka bude mít tvar:
EL T 61 E 211 N 22 24 77 23 44 43
S 2 R  Ih  Iz  A  av  -hT  -hv
Výšky hT a hv budou zapsány záporně.


10. CN dávka - popis spojovacích prvků

Spojovací prvky jsou fiktivní elementy s nulovým objemem, ale nenulovou tuhostí (teplotní vodivostí). Slouží k připojení prvků semi-loof k prvkům isoparametrickým a nosníkovým. Uzly ležící v místě spojení musí být zdvojeny. Každý spojovací prvek je v souboru name.i1 popsán jednou CN dávkou:

CN T INDF EIE71 IE61 ID61 IE ID
 
INDF Identifikační číslo typu spojení.
IE71 Číslo spojovacího prvku.
IE61 Číslo prvku semi-loof.
ID61 Specifikace místa připojení v prvku semi-loof. Může být lokální číslo hrany nebo globální číslo uzlu.
IE Číslo připojovaného prvku.
ID Specifikace místa připojení ve spojovaném prvku. Může být lokální číslo stěny, hrany nebo globální číslo uzlu.

semi-loof/isoparametrický prvek - hranové spojení; INDF = -2


Číslo spojovacího prvku musí být vyšší než číslo spojovaného prvku semi-loof. Spojovaná hrana pětistěnu nebo šestistěnu musí být součástí stěny, která je čtyřúhelníková a která je plně osazena osmi uzly. ID61 a ID jsou zde lokální čísla hran (viz ref. A8, A9, A1-A7).

semi-loof/isoparametrický prvek - stěnové spojení; INDF = -3

Číslo spojovacího prvku musí být vyšší než číslo spojovaného prvku semi-loof. Spojovaná stěna pětistěnu nebo šestistěnu musí být čtyřúhelníková a musí být plně osazena osmi uzly. ID61 je zde lokální číslo hrany prvku semi-loof (viz ref. A8, A9) a ID je lokální číslo stěny isoparametrického prvku (viz ref. A1-A7).
 
 

semi-loof/nosník - pevné spojení/kloubové spojení; INDF = -4/-5
 
 

Pevné spojení modeluje svar (INDF = -4), kloubové spojení představuje styčník (INDF = -5). V sítích pro výpočty vedení tepla nesmějí být nosníkové prvky zastoupeny, proto se nesmí vyskytovat ani tento typ spojovacího prvku. ID61 a ID jsou zde globální čísla spojovaných uzlů.


11. CN dávka - sandwich, přechodový odpor

Jedná se o speciální spojovací prvky, které lze použít jen pro výpočty vedení tepla. Slouží k plošnému spojení prvků semi-loof nebo k vytvoření přechodového odporu mezi isoparametrickými prvky.

sandwich: Každý spojovací prvek je v souboru name.i1 popsán jednou CN dávkou:
CN T -1 E IE71 IE1 1 IE2 1
 
IE71 Číslo spojovacího prvku.
IE1, IE2 Čísla spojovaných prvků semi-loof.

Číslo spojovacího prvku musí být větší než čísla prvků semi-loof.

přechodový odpor: Každý spojovací prvek je v souboru name.i1 popsán jednou CN dávkou:
CN T -6 E IE71 IE1 IS1 IE2 IS2
 
IE71 Číslo spojovacího prvku.
IE1, IE2 Čísla spojovaných pětistěnů nebo šestistěnů.
IS1, IS2 Lokální čísla stěn (viz ref. A6, A7), mezi které se má vložit přechodový odpor.


12. Symetrie a periodicita

Symetrické a periodické úlohy lze v systému PMD v zásadě řešit třemi způsoby:

1) Předpisem okrajových podmínek symetrie: U statických a dynamických úloh se v souboru name.i2 fixují posunutí uzlů, které leží v rovině symetrie, a to ve směru kolmém k této rovině. Protože se nulová posunutí mohou předepsat jen ve směru os globálního souřadného systému, lze takto postupovat jen tehdy, když jsou roviny symetrie rovnoběžné se souřadnými rovinami. V úlohách vedení tepla stačí předepsat v souboru name.iB nulový tepelný tok ve směru kolmém na stěny prvků tvořících rovinu symetrie. Pro úlohy vedení tepla je tento postup zcela obecný.
2) Metodou pokutové funkce: U statických a dynamických úloh se v souboru name.i2 předepíší velmi tuhé pružiny nebo Winklerův podklad, které v rovině symetrie brání posunutí uzlů ve zvoleném směru. Na rozdíl od předchozího případu není tento postup vázán na globální souřadný systém, protože osy pružin mohou být libovolné. Tuhost pružin by měla být přibližně o 6 řádů větší, než je lokální tuhost tělesa v daném místě (což lze alespoň řádově odhadnout).
3) Analyticky: V úlohách vedení tepla a v lineárních úlohách pružnosti se v souboru name.i1 deklaruje periodická síť. Při pozdější eliminaci matice soustavy se periodické okrajové podmínky (tj. rovnost posunutí v natočeném souřadném systému) automaticky vezmou v úvahu. Výhodou tohoto postupu je jednoduchost a možnost využít obecné periodicity. Nevýhodou je omezení na úlohy vedení tepla a lineární pružnost.

Deklarace periodických sítí: Běžným způsobem se nejprve generuje síť na jednom segmentu. V souboru name.i1 se zadá na IP řádku klíč periodicity KPER = 1 a NPER = N, kde N je počet uzlů na ploše periodicity. Na RP řádku se zadá úhel ALPHA, kterým plocha periodicity ('master') přejde v plochu protilehlou ('slave'). Celistvý násobek úhlu ALPHA nemusí nutně dávat 360o - viz obr.

Formální podmínky pro využití periodicity jsou:
a) U 2D úloh musí být střed otočení totožný s počátkem globálního souřadného systému.
b) U 3D úloh musí být osa otočení totožná s osou 'z' globálního souřadného systému.
c) Uzly na ploše periodicity ('master') musí být očíslovány od 1 do N, tzn. uzel ležící mimo tuto plochu musí mít vyšší číslo než N. Pokud se na 'master' ploše vyskytují středové uzly prvků semi-loof, musí být tyto uzly očíslovány až jako poslední.
d) Odpovídající uzly na otočené ploše ('slave') je třeba číslovat ve stejném pořadí, tedy J1 = NNOD - N + 1, J2 = NNOD - N + 2 a JN = NNOD, kde N = NPER je počet uzlů na ploše periodicity a NNOD je celkový počet uzlů v síti (v segmentu).

Deklarace symetrického segmentu:  Osa otáčení je  z.  U symetrického segmentu tvoří jednu stranu symetrie souřadná rovina procházející počátkem a druhá obecná musí být označena přečíslovanými uzly 1 až N. Do této skupiny 1 až N nesmí patřit ulzy na nuloém polomru, tj. ležící na ose z. V souboru name.i1 se zadá na IP řádku klíč periodicity KPER = 0 a NPER = N, kde N je počet uzlů na ploše periodicity. Na RP řádku na hodnotě úhlu ALPHA nezáleží,  protože úhel se počítá z polohy prvního uzlu. Pro přesné určení úhlu, se první uzel nesmí volit v blízkosti osy otáčení.  Platí formální podmínky a), b), c) jako u periodicity.


Předchozí Další
Obsah