Zadávání konečněprvkových elementů

Každý konečněprvkový balík (solver) má implementováno několik prvků (elementů). Pokud ze zadané geometrie vytváříme vstupní soubor do solveru, je třeba každému geometrickému elementu (úsečka, trojúhelník...) přidělit konktétní implementaci prvku, kterou solver nabízí.

Přiřazení je provedeno buď explicitně nebo automaticky v závislosti na typu úlohy, geometrických charakteristikách a dalších pomocných vlastnostech, které byly danému geometrickému elementu přiřazeny v zadání (viz Tab. 1.).

Explicitní přiřazení konkrétního prvku nebo zadání pomocné vlastnosti lze prvést v několika logických úrovních, které mají různé priority (1 je nejnižší, viz tabulka). V nejvyšší úroveni lze požadovanou hodnotu přidělit celé úloze (doméně) nebo subdoméně. Následně je možné přiřadit hodnotu skupině elementů se stejnou geometrií (všem úsečkám, trojúhelníkům, šestistěnům atd.). Dále je možné přiřadit hodnotu elementům s danou "property" (viz. Nepřímé přiřazení). Poslední možnost je přiřazení konkrétnímu elementu.

Prozatím není implementováno přiřazení všech hodnot ve všech úrovních. Aktuální možnosti jsou v tabulce 1.

Tab. 1. Priority a možnosti přiřazení hodnot elementům
priorita úroveň přizení možnosti přiřazení konkrétních vlastností
prvek rot. DOFs -
1 celá doména --- --- -
2 celá subdoména --- --- -
3 elementy stejné geometrie -IN_FETS --- -
4 elementy s danou property --- --- -
5 jeden konkrétní element --- --- -

Pokud není typ prvku (pro daný solver) určen explicitně, tak je určen podle hodnot proměnných CG, DPN, SST, approx.

Typ úlohy

LinEl = Linear Elasticity.

CG - Cell Geometry - geometrie elementu

Geometrie elementu je dána pomocí vlastního zadání geometrie. Klíčová slova: Line, Triangle, Quadrangle, Tetrahedron, Hexahedron.

DPN - DOFs Per Node - stupně volnosti na uzlu

Můžeme přiřadit elementu. Klíčová slova: Dxy_R___, Dxy_R__z, D__zRxy_, DxyzR___, DxyzRxyz, TR_1, TR_2. D je displacement, R značí rotace, TR transport media.

SST - Stress State Type - typ napjatosti

Můžeme přiřadit elementu. Defaultně je typ odvozen z CG a DPN, např. z Lize a DxyzR___ je zřejmé že se jedné o osový tah/tlak, pro Triangle a Dxy_R___ je defaultně vzata rovinná napjatost. Klíčová slova: Default, PlStrain.

Approx - Approximation - Aproximace neznámých po prvku

Můžeme přiřadit elementu. Defaultní hodnota je penvě zvolena. Klíčová slova: Default, Linear.

Tab. 1. Prvky automaticky přiřazené geometrickým elementům. Znak - zastupuje Default.
typ úlohy CG DPN SST Approx výsledné tj. defaultní typ elementu
dim počet uzlů OOFEM SIFEL
LinEl Line DxyzR___ - - 1d 2 Truss3d -
LinEl DxyzRxyz - - 1d 2 Beam3d -
LinEl - Linear 1d 2 LiBeam3d -
LinEl Triangle Dxy_R___ - - 2d 3 TrPlaneStress2d -
LinEl Dxy_R___ PlStrain - 2d 3 TrPlaneStrain -
LinEl Quadrangle Dxy_R___ - - 2d 4 PlaneStress2d -
LinEl Dxy_R___ PlStrain - 2d 4 Quad1PlaneStrain -
LinEl Hexahedron DxyzR___ - - 3d 8 Tr_shell01 -