Изогеометрический анализ (#IGA, isogeometric analysis) - это один из перспективных методов выполнения расчетов для случаев, когда не происходит разрушения материала . Преимущества данного метода перед традиционным #FEM подробно пописаны а прилагаемой статье.

Если кратко, то благодаря использованию особых функций форм и гладкой аппроксимации геометрия решение задачи также получается более гладким, хотя это сказывается на ресурсоемкости задачи.

И да, конечно же этот метод уже реализован в LS-DYNA (смотри *ELEMENT_SOLID_NURBS_PATCH + *SECTION_SOLID ELFORM=201), а специфические сетки умеет строить бесплатный LSPP (смотри FEM>Element and Mesh>NURBS 3D Editing). Метод применим как для #explicit, так и для #implicit расчетов и даже для поиска собственных частот.

http://ift.tt/2DcECzoMediaMedia💾 03_Montanari_University_of_Oxford.pdf

http://ift.tt/2DbfSrp

Материалы 15-ой конференции LS-DYNA
Стали доступны материалы конференции, проведенной две недели назад  в Детройте, США. Это значит, что в свободный доступ попал большой массив (182 штуки) свежайших статей от ведущих разработчиков и пользователей LS-DYNA. Спасибо LSTC за такую щедрую политику распространения информации. Если надо объяснять, то не надо объяснять.
Что я уже успел отметить для себя при беглом просмотре части материалов (все будет позднее подробно рассказано в паблике):

S-ALE домен научился двигаться за центром тяжести себя самого
Подробное описание MLS-SPH формулировки, стабильной на растяжение и кручение
Вычислительно эффективные IGA-элементы
Обзор работы основных моделей бетонов для SPH
Аналог *CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID для SPG
Расчеты динамики парашютов с использованием как ALE-FSI, так и ICFD-FSI

Программа конференции: https://www.dynamore.de/en/downloads/flyer/2018/int.-ls-dyna-conference-2018-agenda
Материалы для изучения: https://www.dynalook.com/copy_of_11th-european-ls-dyna-conference
P.S. URL для материалов какой-то очень кривой на вид, но он рабочий. На крайний случай, всегда можно увидеть все матералы на сайте dynalook.com

#Concrete #FSI #ICFD #IGA #LSDYNA #LSTC #MLS #SALE #SPG #SPH
http://bit.ly/2MkPZtG

Пре/пост GiD


В своих поисках наткнулся на сайт неизвестного до сего момента препорста GiD. Разработчики заявляют, что он универсальный, гибкий и дружественный к пользователю. Умеет готовить геометрию, строить сетки и обрабатывать результаты расчетов. ПО разрабатывается с 1987 года в Испании.







Бегло осмотрев сайт я нашел несколько любопытных и редких фишек препоста: поддержка изогеометрических конечных элементов и импорт геометрических данных из Google Earth.



Есть кто живой, кто про GiD слышал?

#GiD #IGA

https://wp.me/s9vWYY-gid

by GlukRazor

Изогеометрический анализ от Coreform


Занимательное выступление Coreform на мероприятии DEVELOP3D Live 2019. Коллеги немного пафосно рассказывают про то, как изогеометрические решатели сейчас всех победят. Изогеометрические (IGA, Iso-Geometric Analisys) — это которые используют не классическую сетку, а сразу NURBS поверхности, взятые из CAD модели. Но не все так просто, как рассказывают коллеги. IGA — штука не новая, этому направлению моделирования уже второй десяток лет, есть оно напримр и в моей любимой LS-DYNA. Но пока ему далеко до традиционного FEM. Действительно, результаты при таком расчете оказываются очень гладкими и красивыми, но не обошлось без засад. И первая засада, это необходимость переписывать модели материалов под работу с новым способом дискретизации. Например в LS-DYNA за все это время переписали моделей 5 из почти 300. Далее, на самом деле IGA намного более ресурсоемкая штука. Даже на презентации это было косвенно отмечено: x500 ускорение при x50 меньшей модели — это x10 больше вычислений на один элемент. И если для «обычных задач» можно обойтись малым числом элементов, то для задач, связанных с пассивной безопастностью и разрушением, сетки FEM и IGA должны быть сопоставимы.

#coreform #DEVELOP3D #IGA

https://wp.me/p9vWYY-2y3

by GlukRazor

Coreform покупает csimsoft
#bolt2 #coreform #csimsoft #CUBIT #IGA #mesh #Sandia #Trelis
by GlukRazor

Топологическая оптимизация в изогеометрической постановке

Статья, о которой я сегодня рассуждаю, это очень красивое развитие топологической оптимизации. Итак, для оптимизации топологии у нас есть древний SIMP, который дает дискретные результаты на дискретных моделях, так как играет с псевдоплотностью конечных элементов.







У нас есть более модны Level-Set который конструирует некую гладкую функцию, определяющую наличие или отсутствие материала в каждой точке пространства проектирования. Но гладкий Level-Set, приземляясь на дискретную КЭ модель все равно дает "ступенчатые" и "пиксилизированные результаты".







И тут, автор стати вспоминает про активно развивающийся сейчас метод изогеометрического анализа (IGA, IsoGeometric Analisys) - модификацию МКЭ, использующую NURBS в качестве базисных функций. Таким образом, если приземлить гладкие результаты топологической оптимизации методом Level-Set на гладкое IGA представление КЭ модели, то можно получить более точное решение сразу с гладкой аналитической поверхностью для новой топологии.



Ссылка на видео запись доклада: https://slideslive.com/38944315/structural-topology-optimization-with-accurate-boundary-representation-using-untrimming-techniques-and-isogeometric-analysis



Ссылка на статью: https://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.32756.78729

#ansys #iga #level_set_method #optimization #simp #topology
https://tinyurl.com/yzfdkqxo
by GlukRazor

Про IGA по русски

Наконец нашел статью про IGA на русском. Данный метод сейчас очень активно развивается в таких кодах, как CoreForm IGA и LS-DYNA, так как позволяет получить более точные результаты чем традиционный МКЭ. Оригинальное резюме статьи далее.







В статье рассмотрена модификация метода конечных элементов, так называемый изо-геометрический метод, использующая в качестве базисных функций рациональные B-сплайны (NURBS). Новый подход должен предотвратить аппроксимацию геометрии рассчитываемого тела и обеспечить гладкость базисных функций на границе конечных элементов. В статье выполнен краткий обзор рациональных B-сплайнов, описаны их основные свойства, выполнен обзор существующих на сегодняшний день программных продуктов, в которых описанный метод реализован в той или иной степени. В тексте приведены примеры расчета простых твердых тел в программе FEAP (Finite Element Analysis Program) для сопоставления результатов, полученных стандартным и модифицированным методами. В изо-геометрическом методе расчета геометрия тела остается точной независимо от размера расчетной сетки, что повышает точность решения контактных задач и анализа композитных тел. Знакопостоянность рациональных B-сплайнов повышает качество получаемых полей искомых переменных. Геометрия для расчета может быть получена напрямую из графических редакторов CAD без изменения, что является необходимым шагом по направлению к внедрению технологий BIM в проектировании. Преимущества описанного метода делают его выгодной альтернативой при расчете тел с криволинейными очертаниями.



Ссылка на статью: https://unistroy.spbstu.ru/userfiles/files/2019/9(84)/84__1.pdf

#coreform #iga #ls-dyna
https://tinyurl.com/ydqqy5mn
by GlukRazor

IGA в LS-DYNA


https://www.youtube.com/watch?v=UMb8DBtWar8




Вебинар более чем на час от DYNAmore про современное состояние изогеометрического анализа (IGA, IsoGeometric Analisys) в LS-DYNA. Данное расширение метода конечных элементов использует сплайны (например, NURBS = Non-Uniform Rational B-Splines) для описания и геометрии и поля аппроксимации решения. Использование таких базисных функций более высокого порядка и более высокой непрерывности может не только обеспечить лучшую интеграцию CAD геометрии в расчеты, но и дать другие потенциальные преимущества, такие как более точное описание геометрии, более высокая точность расчетов, больший размер элемента или увеличенный размер временного шага в явной динамике.

#ansys #dynamore #iga #lsdyna #nurbs
https://tinyurl.com/ydntaja4
by GlukRazor

Coreform IGA: оценка прочности с Solid IGA


https://www.youtube.com/watch?v=y8SS50utWlQ




Coreform - еще один большой игрок на поле изогеометрических расчетов, и это их вебинар с примером работы Coreform IGA для полноценного расчета solid геометрии данный методом. Получается что-то на подобии метода погруженной границы, но главное, что "сетка" больше не доставляет боли.

#coreform #iga
https://tinyurl.com/yhbonguj
by GlukRazor

HexGen и Hex2Spline: ALLHEX и IGA сетки для LS-DYNA

Коллеги, на мой взгляд, сегодня просто огненный контент. Представляю вам два открытых набора консольных утилит, HexGen и Hex2Spline, разработанные группой профессора Юнцзе Джессики Чжан (Yongjie Jessica Zhang) в Университете Карнеги-Меллон (Carnegie Mellon University). Что бы лучше понимать, эта группа очень тесно связана со всем, что сейчас делается в области IGA для LS-DYNA и Corefrom.







Рассматриваемый комплект утилит позволяет на основе произвольной геометрии строить ALL-HEX неструктурированную сетку при помощи реализации алгоритма поликуба - это делает HexGen. А уже на основе полученной сетки Hex2Spline строить модель для IGA расчета, извлекая данные сплайнов Безье и записывая их в формат BEXT, напрямую читаемый LS-DYNA и визуализируемый в LS-PrePost.







Что особенно приятно, так это степень проработки вопроса. В репозитории проекта вы найдете не только все сходные коды утилит и собранные бинарники по Windows - вы найдете подробные инструкции по пересборке утилит. Естественно, в репозитории есть и тренировочные примеры с итогами правильной работы софта. А еще есть сопроводительная научная статья, в которой вы найдете подробные инструкции как пользоваться всеми утилитами и как настраивать их работу для разных геометрических моделей.



Научная статья: https://arxiv.org/abs/2011.14213



Репозиторий проекта: https://github.com/yu-yuxuan/HexGen_Hex2Spline



Страничка группы профессора Джессики Чжан в Университете Карнеги-Меллон: https://www.meche.engineering.cmu.edu/directory/bios/zhang-yongjie.html

#all-hex #ansys #bext #iga #ls-dyna #ls-prepost #open_source #polycube
https://tinyurl.com/ydnqewkz
by GlukRazor

Скоро расскажу про LS-DYNA R13

Коллеги, прошу вас зарезервировать час своего времени на этой неделе. В четверг, в 12:00 по МСК, состояться вебинар CADFEM CIS, с обзором возможностей нового решателя Ansys LS-DYNA 13. Данный вебинар будет первым моим вебинаром с обзором функций нового релиза LS-DYNA.



Подготовка к вебинару стала для меня настоящей проверкой на прочность. Для того, что бы быть способным внятно рассказать вам про новые функции решателя, мне пришлось прочить не одну научную статью. А функций таких добавилось много.



Полученный насыщенный материал будет разделен на несколько частей для лучшего восприятия. В ближайший четверг, я расскажу первую его частью, сосредоточенную около прочностных расчетах: IGA, EFG, SPG, SPH, DES, XFEM, новые типы элементов и модели материалов, улучшения в работе подушек безопасности и многомасштабное моделирование. Новые возможности, связанные со сжимаемым/несжимаемым однофазным/многофазным CFD, ALE, EM и NVH будет освещены во второй части вебинара, которую стоит ждать в октябре.



Бесправная регистрация для участия в "живом" вебинаре доступна по ссылке: https://www.cadfem-cis.ru/event/novye-vozmozhnosti-reshatelja-ls-dyna-r13/ - приходите и приносите свои вопросы, задавайте их в чате или организуйте научную дискуссию.

#airbag #ansys #ansys_lst #cadfem #cpm #des #efg #iga #ls-dyna #r13 #sph #xfem
https://tinyurl.com/yg8kvhou
by GlukRazor

Лекция по IGA от Томаса Хьюза

Томас Дж. Р. Хьюз, является ведущим исследователем в области автоматизированного проектирования и его интеграции с автоматизированным проектированием. Он также является пионером в разработке метода конечных элементов для решения нелинейных задач. Я даже нашел про него небольшую видео-визитку в сети.




https://www.youtube.com/watch?v=kG_hfu-AXXA




Однако сегодня он интересен нам как создатель метода изогеметрического анализа или IGA (IsoGeometric Analisys). Я считаю, что IGA - это будущее всего МКЭ, когда нам важно посчитать прочность конструкции вплоть до разрушения материала (дальше нужны бессеточные методы). В сети нашлась лекция Томаса Хьюза, в которой он рассказывает о текущем состоянии IGA. Всем рекомендую послушать этого замечательного ученого и оратора.




https://youtu.be/vbKWBsX34hw




P.S. В LS-DYNA уже есть IGA лет 5 как, для явного и неявного решателя - можно пробовать.

#ansys #coreform #iga #legendpeople #ls-dyna #true_science
https://tinyurl.com/ygy7m98j
by GlukRazor

Coreform Cubit 2021.11


https://youtu.be/1vXOdro4kho




Рассказывают про новый релиз сеточного генератора Coreform. Мало того, что он сейчас похоже, что единственный промышленный сеточный генератор для SOLID IGA, так он теперь еще может генерировать lattice structure модели.

#coreform #iga #lattice_structure #mesh
https://tinyurl.com/yytsgmfb
by GlukRazor

Лекция по IGA для Университета Пердью


https://youtu.be/HwDh-M-6kfQ




Лекция 2019 года от Томаса Дж. Р. Хьюза об "изогеометрическом анализе" для Университета Пердью. В рамках лекции рассказывается, как IGA позволяет решать задачи, которые были по меньшей мере трудными, если не невозможными, в рамках традиционного расчета методом конечных элементов.

#iga
https://tinyurl.com/y54myc95
by GlukRazor

Я уже писал про интересный открытый междисциплинарный решатель "Лось" (#MOOSE или Multiphysics Object-Oriented Simulation Environment).

Так вот, в нем теперь есть поддержка #IGA, и это все стало возможным благодаря совместному проекту с командой  #Coreform #Cubit.

Для тех, кто еще не знает, что такое IGA, то данный подход подразумевает использование одной и той же гладкой сплайновой основы для определения геометрии и моделирования. Это дает более точные результаты, особенно на сравнительно грубых сетках: геометрия оказывается точно описанной при любом качестве сетки, оболочечные элементы могут сгибаться не только в узлах, а иногда нам требуется меньше степеней свободы для получения точного результата расчета. А еще там есть моя мечта - техника погружденных Solid IGA элементов, которая может навсегда решить проблемы с генерацией сложных сеток.

#opensource https://youtu.be/UmS-pAuBnEU

В сеть выложили лекцию Томаса Дж. Р. Хьюза (Thomas J. R. Hughes) про изогеометрический анализ (#IGA). Собственно, Томаса Дж. Р. Хьюза - профессор аэрокосмической инженерии и инженерной механики, в настоящее время возглавляет кафедру вычислительной и прикладной математики III в Институте Одена при Техасском университете в Остине. Он создал #IGA - он про него лучше всех и расскажет.

#legendpeople https://www.youtube.com/watch?v=ZtlgEUYGZMA

Вебинар #Coreform посвященный математическим и геометрическим описаниям, которые обеспечивают работу #IGA. Настоятельно рекомендуется всем, кому становится тесно в традиционных сеточных подходах к решению прочностных задач. https://www.youtube.com/watch?v=IomjLZE2-LM

Coreform IGA в Abaqus

Интересные новости. Coreform переименовал свой продукт Coreform FLEX в Coreform IGA и встроил его в Abaqus. Что я тут могу сказать? Конкуренция всегда идёт рынку на пользу. Было бы интересно посмотреть на их первую презентацию 14 мая.

https://www.linkedin.com/posts/sauc-presentation-share-7458199612735004672-PeAV/
https://coreform.com/coreform-iga/