комплекса входят: 1) препроцессор, основанный на пользовательском
графическом интерфейсе (GUI); 2) основная расчетная программа;
3) постпроцессор.
Модульное исполнение комплекса допускает независимую замену
и доработку перечисленных выше программ при условии сохранения
форматов обмена данными.
Препроцессор поддерживает следующие функции.
1. Организация расчета в виде проекта: для расчета автоматически
создается папка, где содержатся файл проекта с параметрами расче-
та, файлы с конечно-элементными (КЭ) сетками СЭ, файлы данных
расчетных программ.
2. Сохранение и загрузка всех параметров расчета в файле проекта.
3. Возможность генерации и сохранения файлов для расчетной про-
граммы, содержащих сведения о конечно-элементных сетках СЭ, СЭ
сетке и граничных условиях в зависимости от введенных параметров,
а также изменение параметров расчета и перегенерация соответству-
ющих файлов.
4. Графическое представление и статистический анализ построен-
ных КЭ и СЭ сеток.
5. Автоматизированная генерация параметров СЭ и распределение
СЭ по расчетной области в соответствии с заданным вероятностным
законом распределения отдельных параметров.
6. Автоматизированный подбор конфигурации расчетной области
по параметрам СЭ и заданной объемной плотности включений.
7. Генерация СЭ с эллипсоидальными включениями. При этом углы
наклона осей эллипсоида и величины полуосей могут варьироваться в
автоматизированном или ручном режиме. После сохранения измене-
ний происходит автоматическая перегенерация всех связанных объек-
тов таких, как размеры области СЭ и КЭ сетки СЭ.
На первом этапе при генерации КЭ сеток СЭ пользователь может
выбрать параметры разбиения: число разбиений ребра СЭ
n
R
=
n
x
=
=
n
y
=
n
z
и шаг
h
разбиения КЭ сетки СЭ [22–23]. Одинаковый размер
СЭ и единые параметры дискретизации позволяют состыковывать СЭ
без пересчета граничных узлов. При формировании расчетной области
существует возможность добавления в нее СЭ без включений.
Примерный вид области размера
2
×
2
×
2
, сгенерированной в пре-
процессоре и содержащей СЭ четырех типов, представлен на рис. 1.
Отметим, что схема расчета базисных функций СЭ идеально при-
годна для параллельных вычислений, так как в большинстве случаев
это самая ресурсоемкая операция, а расчеты отдельных типов СЭ не
зависят друг от друга. Поэтому поддержка распараллеливания этой
процедуры позволит многократно сократить общее время расчета.
58
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2007. № 3