Методические указания к курсовой работе (типовому семестровому заданию) «Алгоритмизация и модификация САЕ-систем (на примере САЕ Sigma и Nastran) » (стр. 7 )

Если сходимость визуально трудно определить, то следует строить по два графика на напряжение, например, в таком стиле:

Напряжение по X Визуальная оценка даёт значения напряжений в пределах от 2250 до 2050. Общее матожидание равно (2102). Точки лежат довольно равномерно (без выпадов), поэтому можно оставить так как есть. DampedSine_5parameters : Rsqr = 0,98 y= y0+ae-(x/d)sin(2?x/b+c) y=2090,9+471,9e-(x/25,22)sin(2?x/3,066-0,044) Функция примерно сходится к (2091)	Напряжение по Y   Визуальная оценка даёт значения напряжений в пределах от 200 до 600.  Общее матожидание равно (556). Если откинуть NRC=10 и 5 и  пересчитать мат. ожидание без этого значения, то получим (586). DampedSine_5parameters : Rsqr = 0,89 y= y0+ae-(x/d)sin(2?x/b+c) y=352,2+2187,3e-(x/7,62)sin(2?x/10,57+2187,3) Функция приблизительно сходится к (352).
Касательное напряжение Визуальная оценка даёт значения напряжений в пределах от -450 до -550.  Общее матожидание равно (-524).  Если откинуть NRC=6 и  пересчитать мат. ожидание без этого значения, то получим (-508). Так как разница с общим матожиданием невелика (около 5%), то можно строить регрессию без этого значения. DampedSine_5parameters : Rsqr = 0,86 y= y0+ae-(x/d)sin(2?x/b+c) y= -466,27+ 697,80e-(x/4,069)sin(2?x/ 3,623+ 5,2048) Из графика видно, функция затухает и сходится к зачению, приблизительно, (-466)	1-ое главное напряжение Визуальная оценка даёт значения напряжений в пределах от 2100 до 2400.  Матожидание равно 2285. Точки лежат довольно равномерно (без выпадов), поэтому можно оставить так, как есть. DampedSine_5parameters : Rsqr = 0,96 y= y0+ae-(x/d)sin(2?x/b+c) y=2258+721,9e-(x/14,3985)sin(2?x/3,1743+0,6146) Из графика видно, что функция сходится, примерно, к значению 2258.
2-ое главное напряжение Визуальная оценка даёт значения напряжений в пределах от 100 до 500.  Общее матожидание равно (362). Точки лежат довольно равномерно (без выпадов), поэтому можно оставить так, как есть. DampedSine_5parameters : Rsqr = 0,85 y= y0+ae-(x/d)sin(2?x/b+c) y=223,7+925,3e-(x/32,93)sin(2?x/3,2063+0,8506) Из графика видно, что функция сходится к значению примерно (224)	Эквивалентное напряжение Визуальная оценка даёт значения напряжений в пределах от 2150 до 2250.  Общее матожидание равно 2193. При NRC=7,11  достигаются самые большие выпадающие значения  функции. При пересчёте мат. ожидания без этих значений, то получится 2183. Так как разница с общим матожиданием невелика (меньше 5%), то можно строить регрессию без этих значений.   DampedSine_5parameters : Rsqr = 0,89 y= y0+ae-(x/d)sin(2?x/b+c) y=2190,6+354,5e-(x/7,835)sin(2?x/3,3015 +0,5414) Из графика видно, что функция сходится примерно к значению 2190

П.6. Исследование сходимости результатов, полученных в CAE Nastran 

Содержание и оформление работы по П.6.

Внимание: при выполнении П.6., помимо литературы, приведенной на сайте, можно использовать руководство по использованию Nastran-а  в подсистеме «Помощь» комплекса Sigma.

В П.6. студент:

  осуществляет экспорт и расчет модели в Nastran-е (AnSys-е) и определяет выходные результаты работы программы - напряжения (перемещения) в ранее заданной точке пластины, исследуя сходимость результатов в зависимости от степени сгущения сетки КЭ и повторяя последовательность действий П.5. При задании свойства КЭ и характеристик материала предусмотреть цветовое выделение каждого из них.   проводит сравнение и анализ значений напряжений и перемещений в системах Sigma и Nastran. Делает окончательный вывод по этим значениям на основании расчетов в 2-х системах (чему равны напряжения и с какой точностью определяются эти значения.);   при NRC=7 или 8 в конечном элементе, которому принадлежит исследуемая точка, указывает направление координатной оси, относительно которой проводился расчет в Nastran-е. Пример оформления приведён ниже:

NRC=7 Element 564 - LAMINATE  ( Tria3 ) Property 4  Color 124  Layer 1  AttachTo 0  MaterialAngle  -33.0558  Nodes  263  250  241

Номера КЭ на картинке обязательны.

Отчет по П.6 необходимо сопроводить файлами типа MOD  для нескольких NRC (четных и нечетных) с подсчитанными напряжениями. Перед отправлением убедитесь, что они открываются Femap-ом (например, правой кнопкой мыши, затем "с помощью" и указанием на  Femap или, после вызова Femap, открыть файл из соответствующего меню).

Пояснения по использованию программы SigmaPlot

Для проведения регрессионного анализа и экстраполяции с целью получения наиболее достоверных результатов, студентам предлагается использовать программу SigmaPlot для обработки результатов численного эксперимента. Рекомендуется использовать SigmaPlot-9.

Необходимо занести численные табличные значения, полученные в ходе исследования;

На панели выбрать вкладку Analysis -> Regression Wizard;

Затем студент самостоятельно подбирает вид функций и количество параметров, таким образом, исследуя результаты, чтобы получить оптимальный результат;
В итоге получаем уравнение функции, с подобранными параметрами и графическое изображение.

П.7.  Недостатки системы Sigma, предложения по их устранению, предложения по совершенствованию системы.

Содержание работы по П.7:

Студент отмечает недостатки системы Sigma и предлагает пути её совершенствования. Обязательными также являются указания на ошибки в методических указаниях к КР, предложениями иных формулировок и т. д.

  Оформление отчета по П.7.

  Отчет по П.7 должен содержать:

Недостатки системы Sigma  и предложения по их устранению.

Необходимы также предложения по модификации системы, в том числе концептуального характера.

Обязательными являются указания на ошибки в методических указаниях к КР, предложениями иных формулировок и т. д.

За выполнение этой обязательной части КР проставляется оценка "удовлетворительно" и студент вправе завершить её на этом этапе.

2. Вторая часть курсовой работы в 7-го семестра.

Заключается в выполнении одного или двух пунктов, один из которых (П.8) связан с исследованиями эффективности алгоритмов упаковки разреженных матриц, а второй (П.9) – алгоритмов упорядочения матриц.

Тем самым КР с 1-ой и 2-ой частями полностью включает в себя все разделы изучаемой дисциплины в 7-ом семестре.

За выполнение одного из пунктов второй части КР окончательная оценка за КР 7-го семестра увеличивается на один балл, двух пунктов – два балла.

П.8.  Исследование эффективности алгоритма упаковки матриц.

Пояснения и оформление отчета.

результаты исследования необходимо представить в виде таблиц (в зависимости от нескольких  NRC) общих запросов к памяти для хранения различных матриц, размерностей массивов, реализующих используемую схему хранения матриц, степени разреженности матриц. привести результаты исследования эффективности работы алгоритма упаковки. Привести и обосновать размерности основных массивов при отсутствии упорядочения. Сравнить их с размерностями массивов при использовании матриц, получаемых с помощью прямого (СМ) алгоритма Катхилла и Макки, метода Розена (LR), обратного (RCM) алгоритма Катхилла и Макки, метода Кинга (MK), а также алгоритма минимальной степени (QMD).

Форма таблицы по П.8: