FEM SolverElmer/pl: Difference between revisions

From FreeCAD Documentation
(Updating to match new version of source page)
No edit summary
 
(46 intermediate revisions by 3 users not shown)
Line 2: Line 2:


{{Docnav
{{Docnav
|[[FEM_SolverCalculiX|Solver CalculiX (experimental)]]
|[[FEM_SolverCalculixCxxtools/pl|Narzędzia CalculiX]]
|[[FEM_SolverMystran|Solver Mystran]]
|[[FEM_SolverMystran/pl|Solver Mystran]]
|[[FEM_Workbench|FEM]]
|[[FEM_Workbench/pl|środowisko pracy MES]]
|IconL=FEM_SolverCalculiX.svg
|IconL=FEM_SolverCalculixCxxtools.svg
|IconR=FEM_SolverMystran.svg
|IconR=FEM_SolverMystran.svg
|IconC=Workbench_FEM.svg
|IconC=Workbench_FEM.svg
}}
}}


{{GuiCommand
{{GuiCommand/pl
|Name=FEM SolverElmer
|Name=FEM SolverElmer
|Name/pl=Solver Elmer
|MenuLocation=Solver → Solver Elmer
|MenuLocation=Solver → Solver Elmer
|Workbenches=[[FEM_Workbench|FEM]]
|Workbenches=[[FEM_Workbench/pl|MES]]
|Shortcut={{KEY|S}} {{KEY|E}}
|Shortcut={{KEY|S}} {{KEY|E}}
|SeeAlso=[[FEM_SolverElmer_SolverSettings|FEM SolverElmer SolverSettings]], [[FEM_SolverCalculiX|FEM Solver CalculiX]], [[FEM_SolverZ88|FEM Solver Z88]], [[FEM_tutorial|FEM tutorial]]
|SeeAlso=[[FEM_SolverElmer_SolverSettings/pl|Konfiguracja solvera Elmer]], [[FEM_SolverCalculixCxxtools/pl|Narzędzia CalculiX]], [[FEM_SolverZ88/pl|Solver Z88]], [[FEM_tutorial/pl|Poradnik MES]]
}}
}}


==Description==
<span id="Description"></span>
==Opis==


[https://www.elmerfem.org Elmer] is an open source multiphysical simulation software mainly developed by CSC - IT Center for Science (CSC). Elmer development was started 1995 in collaboration with Finnish Universities, research institutes and industry. After it's open source publication in 2005, the use and development of Elmer has become international.
[https://www.elmerfem.org Elmer] to otwarto źródłowy solver do symulacji z różnych dziedzin fizyki, opracowywany głównie przez IT Center for Science ''(CSC)''. Rozwój Elmera rozpoczął się w 1995 r. we współpracy z fińskimi uniwersytetami, instytutami badawczymi i przemysłem. Po publikacji kodu źródłowego w 2005 r., Elmera zaczęto używać i rozwijać globalnie.


Elmer includes physical models of fluid dynamics, structural mechanics, electromagnetics, heat transfer and acoustics, for example. These are described by partial differential equations which [https://www.csc.fi/web/elmer Elmer] solves by the Finite Element Method (FEM).
Elmer posiada modele fizyczne m.in. mechaniki płynów, mechaniki ciał stałych, elektromagnetyzmu, przepływu ciepła i akustyki. one opisane równaniami różniczkowymi cząstkowymi, które [https://www.csc.fi/web/elmer Elmer] rozwiązuje przy pomocy metody elementów skończonych ''(MES)''.


Utworzenie obiektu SolverElmer w kontenerze analizy we FreeCAD daje dostęp do równań Elmera dla analiz pojedynczych zagadnień fizycznych lub zagadnień sprzężonych.
Creating the SolverElmer object in the Analysis container in FreeCAD, gives access to the Elmer Equations for simple or multiphysical analysis.


Since FreeCAD already has an extensive integration of [[Image:FEM_SolverCalculiX.svg|24px|link=FEM_SolverCalculixCxxtools]] [[FEM_SolverCalculixCxxtools|Calculix]] and [[Image:FEM_SolverZ88.svg|24px|link=FEM_SolverZ88]] [[FEM_SolverZ88|Z88]] as solvers for mechanical and thermo-mechanical analysis, Elmer will be preferred for Computational Fluid Dynamics (CFD), Heat, Electrostatics, Magnetostatics and Electrical Forces. It can also be used for mechanical FEA through the Elasticity equation or any combination of the aforementioned equations.
Ponieważ FreeCAD wspiera już intensywnie [[Image:FEM_SolverCalculiX.svg|24px|link=FEM_SolverCalculixCxxtools/pl]] [[FEM_SolverCalculixCxxtools/pl|solver Calculix]] i [[Image:FEM_SolverZ88.svg|24px|link=FEM_SolverZ88/pl]] [[FEM_SolverZ88/pl|solver Z88]] do analiz mechanicznych i termomechanicznych, Elmer jest preferowany do symulacji z zakresu mechaniki płynów ''(CFD)'', przepływu ciepła, elektrostatyki i elektrodynamiki. Może być również używany do analiz mechanicznych dzięki równaniu elastyczności lub dowolnej kombinacji wyżej wymienionych równań. Ta kombinacja sprawia, że Elmer jest preferowany do analiz sprzężonych.


==Installation==
<span id="Installation"></span>
==Instalacja==


Elmer wymaga dwóch komponentów do powiązania z FreeCADː
Elmer requires two components to be interfaced with FreeCAD:
* ElmerGrid is the interface handling meshes
* ElmerGrid to interfejs obsługujący siatki,
* ElmerSolver is handling the computation.
* ElmerSolver obsługuje obliczenia.
Istnieją niezależne programy do obu tych zastosowań, ale ich instalacja i użycie są poza zakresem integracji z FreeCAD.
There are standalone programs for both of these applications but their installation and usage are beyond the scope of the FreeCAD integration.


# Download and install the version best suited to your Operating System ([https://www.nic.funet.fi/pub/sci/physics/elmer/bin/windows/ Windows] or [https://www.nic.funet.fi/pub/sci/physics/elmer/bin/linux/Readme1st.txt Linux]). It is recommended to install the {{incode|mpi}} version to get multi-core support ({{Version|1.0}}).
# Pobierz i zainstaluj wersję najbardziej pasującą do Twojego systemu operacyjnego ''([https://www.nic.funet.fi/pub/sci/physics/elmer/bin/windows/ Windows] lub [https://www.nic.funet.fi/pub/sci/physics/elmer/bin/linux/Readme1st.txt Linux])''. Zalecana jest instalacja wersji {{incode|mpi}}, aby móc skorzystać ze wsparcia dla obliczeń równoległych ({{Version/pl|0.21}}).
# In FreeCAD go to {{MenuCommand|EditPreferencesFEM → Elmer}}
# We FreeCAD przejdź do {{MenuCommand|EdycjaPreferencje ...MES → Elmer}}
# In the [[FEM_Preferences#Elmer|FEM preferences]] set the correct path for both {{incode|ElmerGrid}} and {{incode|ElmerSolver}}, or {{VersionPlus|1.0}}: set the path for {{incode|ElmerSolver_mpi}} instead of {{incode|ElmerSolver}} to make Elmer use all available CPU cores.
# We [[FEM_Preferences/pl#Elmer|właściwościach MES]] ustaw poprawną ścieżkę dla {{incode|ElmerGrid}} i {{incode|ElmerSolver}}, lub {{VersionPlus/pl|0.21}}: ustaw ścieżkę dla {{incode|ElmerSolver_mpi}} zamiast {{incode|ElmerSolver}} aby Elmer korzystał ze wszystkich dostępnych rdzeni procesora.
#: [[Image:Preferences-ElmerPath.png|Elmer Tab in FEM Preferences]]
#: [[Image:Preferences-ElmerPath.png|Zakładka Elmera w preferencjach MES]]
#: {{Caption|Menu dialogowe Elmera pokazujące pola do zlokalizowania ważnych plików wykonywalnych Elmera dla systemu Windows}}
#: {{Caption|Elmer preferences dialog menu showing fields to locate important Elmer binaries on Windows OS}}


You are ready to use Elmer in FreeCAD.
Elmer jest gotowy do użycia we FreeCAD.


{{VersionMinus|0.19}}: Now start FreeCAD and change the units scheme to ''MKS'' in the [[Preferences_Editor#Units|preferences]]. See [[#Notes|Notes]].
{{VersionMinus/pl|0.19}}: Uruchom FreeCAD i zmień układ jednostek na '''MKS''' w [[Preferences_Editor/pl#Ogólne_2|preferencjach]]. Zobacz [[#Uwagi|Uwagi]].


==Usage==
<span id="Usage"></span>
==Użycie==


# Switch to the [[Image:Workbench_FEM.svg|24px]] [[FEM_Workbench|FEM Workbench]]
# Przełącz się na [[Image:Workbench_FEM.svg|24px]] [[FEM_Workbench/pl|środowisko pracy MES]]
# Create an [[FEM_Analysis|Analysis]] container by pressing the [[Image:FEM_Analysis.svg|22px]] icon.
# Utwórz [[FEM_Analysis/pl|kontener analizy]] poprzez wciśnięcie przycisku [[Image:FEM_Analysis.svg|22px]].
# Create a FEM Solver for Elmer, by pressing the [[Image:FEM_SolverElmer.svg|22px]] icon.
# Dodaj solver Elmer, wciskając przycisk [[Image:FEM_SolverElmer.svg|22px]].
#* Note: A successful analysis will require at least a Model (2D or 3D), a Material ([[FEM_MaterialFluid|Fluid]] or [[FEM_MaterialSolid|Solid]]), a [[FEM_MeshGmshFromShape|Mesh]], Equations and Boundary conditions
#* Uwaga: Poprawnie zdefiniowana analiza wymaga co najmniej Modelu ''(2D lub 3D)'', Materiału ''([[FEM_MaterialFluid/pl|płynu]] lub [[FEM_MaterialSolid/pl|ciała stałego]])'',[[FEM_MeshGmshFromShape|siatki]], równań i warunków brzegowych.
#: [[Image:Elmer typical file tree.png]]
#: [[Image:Elmer typical file tree.png]]
#: {{Caption|Example of a [[Tree_view|tree view]] once a Solver for Elmer is activated}}
#: {{Caption|Przykład [[Tree_view/pl|widoku drzewa]] po dodaniu solvera Elmer}}.
# Edit the parameters for the solver in the [[Property_editor|Property editor]] {{Button|Data}} tab of the SolverElmer object in the model [[Tree_view|tree view]]
# Edytuj parametry solvera w [[Property_editor/pl|edytorze właściwości]], w zakładce {{Button|Dane}} obiektu SolverElmer w [[Tree_view/pl|widoku drzewa]].
# Double-click on the {{KEY|[[Image:FEM_SolverElmer.svg|22px]] SolverElmer}} object to prepare an analysis run
# Dwukrotnie kliknij na obiekcie {{KEY|[[Image:FEM_SolverElmer.svg|22px]] SolverElmer}} aby przygorować analizę do uruchomienia.
#: [[Image:ElmerSolver TaskPanel.png|300px]]
#: [[Image:ElmerSolver TaskPanel.png|300px]]
#: {{Caption|Dialog box to run an Elmer analysis}}
#: {{Caption|Okno dialogowe do uruchomienia analizy przy pomocy solvera Elmer.}}
# Select the path to write the analysis in by clicking {{Button|...}}
# Wybierz ścieżkę do zapisania analizy wciskając przycisk {{Button|...}}.
# Click {{Button|Write}} to write the case files in the directory selected previously
# Wciśnij przycisk {{Button|Zapisz}} aby zapisać pliki analizy w wybranym wcześniej katalogu.
# Click {{Button|Run}} to start the analysis
# Wciśnij przycisk {{Button|Uruchom}} aby rozpocząć obliczenia.


===Equations===
<span id="Equations"></span>
==Równania==


* Aby przeprowadzić analizę danego typu zjawiska fizycznego, potrzebne jest równanie ''(przepływowe, cieplne, elektrostatyczne...)''.
* To perform the analysis of a particular physical behavior, an Equation must be used (Flow, Heat, Electrostatics...)
* Uściślenie: Określenie ''równanie'' jest używane we FreeCAD do pisania różnych zjawisk fizycznych, określenie ''Solver'' jest używane we wszystkich dokumentach Elmera. Więc jeśli używane jest "równanie przepływu" to w rzeczywistości Elmer korzysta z "solvera przepływowego" do znalezienia rozwiązania równań Naviera-Stokesa.
* Disambiguation: The term ''Equation'' is used in FreeCAD to describe the different physical mechanisms, the term ''Solver'' is used in all Elmer documents. Thus when using in FreeCAD the "Flow Equation", in reality Elmer uses the "Flow Solver" to find a solution to the Navier-Stokes equation.
* Można używać jednego lub wielu równań jednocześnie poprzez dodanie obiektu równania pod obiektem SolverElmer, co skutkuje przeprowadzeniem analizy sprzężonej:
* One or several equations can be used at once with Elmer by simply adding the equation object under the SolverElmer object, thus performing multi-physics analyses:


# Click on the {{KEY|[[Image:FEM_SolverElmer.svg|22px]] SolverElmer}} object in the model [[Tree_view|tree view]]
# Wciśnij przycisk {{KEY|[[Image:FEM_SolverElmer.svg|22px]] SolverElmer}} w [[Tree_view/pl|widoku drzewa]]
# Wybierz jedno lub wiele dostępnych równań:
# Select an equation:
#* [[Image:FEM_EquationElasticity.svg|32px]] [[FEM_EquationElasticity|Elasticity equation]]
#* [[Image:FEM_EquationDeformation.svg|32px]] [[FEM_EquationDeformation/pl|równanie deformacji]].
#* [[Image:FEM_EquationElectricforce.svg|32px]] [[FEM_EquationElectricforce|Electricforce equation]]
#* [[Image:FEM_EquationElasticity.svg|32px]] [[FEM_EquationElasticity/pl|równanie elastyczności]].
#* [[Image:FEM_EquationElectrostatic.svg|32px]] [[FEM_EquationElectrostatic|Electrostatic equation]]
#* [[Image:FEM_EquationElectricforce.svg|32px]] [[FEM_EquationElectricforce/pl|równanie siły elektrostatycznej]].
#* [[Image:FEM_EquationFlow.svg|32px]] [[FEM_EquationFlow|Flow equation]]
#* [[Image:FEM_EquationElectrostatic.svg|32px]] [[FEM_EquationElectrostatic/pl|równanie elektrostatyczne]].
#* [[Image:FEM_EquationFlux.svg|32px]] [[FEM_EquationFlux|Flux equation]]
#* [[Image:FEM_EquationFlow.svg|32px]] [[FEM_EquationFlow/pl|równanie przepływu]].
#* [[Image:FEM_EquationHeat.svg|32px]] [[FEM_EquationHeat|Heat equation]]
#* [[Image:FEM_EquationFlux.svg|32px]] [[FEM_EquationFlux/pl|równanie strumienia]].
#* [[Image:FEM_EquationHeat.svg|32px]] [[FEM_EquationHeat/pl|równanie ciepła]].
#* [[Image:FEM_EquationMagnetodynamic.svg|32px]] [[FEM_EquationMagnetodynamic/pl|równanie magnetodynamiczne]].
#* [[Image:FEM_EquationMagnetodynamic2D.svg|32px]] [[FEM_EquationMagnetodynamic2D/pl|równanie magnetodynamiczne 2D]].


<span id="Solver_Settings"></span>
===Solver Settings===
===Ustawienia solvera===


* W zależności od używanych równań, musisz zmienić domyślne ustawienia solvera. Są one opisane na stronie [[FEM_SolverElmer_SolverSettings/pl|Ustawienia solvera Elmer]].
* Depending on the used equations, you must change the default solver settings.
* Solver będzie domyślnie przeprowadzał analizę stanu ustalonego. Aby przeprowadzić analizę stanu nieustalonego ''(jak model zachowuje / zmienia się w czasie)'' zobacz sekcję ''Timestepping (transient analyses)'' na stronie [[FEM_SolverElmer_SolverSettings/pl#Timestepping_(transient_analyses)|Ustawienia solvera Elmer]].
* The solver will by default perform a steady-state simulation. To perform a transient simulation (how the model behaves/develops over time) see the [[FEM_SolverElmer_SolverSettings#Solver|Elmer solver settings]].


<span id="Visualization"></span>
Elmer has plenty of settings to determine how the equations should be solved. They are described in detail in the [[FEM_SolverElmer_SolverSettings|Elmer solver settings]].
===Wizualizacja===


Wyniki obliczeń solvera Elmer są zapisywane w obiektach [[FEM_PostPipelineFromResult/pl|prezentacji graficznej wyników]]. ([[FEM_ResultShow/pl|Obiekty wyników]] nie są dostępne.)
==Notes==


{{Version/pl|0.21}}:
* '''Important''': in order to get sensible results and to be able to exchange the Elmer input files (named ''case.sif'') with others, all values in the input files must be in SI units. In FreeCAD version 0.19 and earlier this is only the case if you use the unit scheme MKS in the [[Preferences_Editor#Units|preferences]].
* Parameters for the Solver and for the Equations are independently set through the [[Property_editor|Property editor]] {{KEY|Data}} tab of their respective objects in the [[Tree_view|tree view]].
* Each equation will have a priority, for example, if trying see the effect of a convective flow of hot air, the equation for Flow should be solved with higher priority than Heat, otherwise the solver will first solve Heat through conduction and then Flow.
* 2D vs 3D cases: Elmer can be used to solve both 2D and 3D cases. However, when defining a 2D case, the faces need to be mapped in the XY plane of FreeCAD, otherwise the solver will try to compute a 3D case on a face, and normal vectors will be under-defined. Further information can be found in the FreeCAD forums: https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=48175


W przypadku analiz stanu nieustalonego uzyskiwany jest obiekt prezentacji graficznej wyników dla każdego kroku czasowego wyników. Aby edytować wszystkie te obiekty naraz, zaznacz je w [[Tree_view/pl|widoku drzewa]] i ustaw parametry w [[Property_editor/pl|edytorze właściwości]].
==Documentation==
Aby stworzyć animację zmiany wyników w czasie, obecnie najlepiej:
* Ukryć pierwszy obiekt wyników.
* Zaznaczyć wybrany obiekt w widoku drzewa, ale nie obiekt prezentacji graficznej wyników.
* Przesunąć myszką po obiektach prezentacji graficznej wyników.


Uzyskuje się animację taką jak ta:
The following link gives access to the full [https://www.nic.funet.fi/pub/sci/physics/elmer/doc/ documentation for Elmer]. This includes the manuals as well as tutorials. Note that documentation and files appended with "gui" generally concern the usage of the Elmer GUI and not the FreeCAD implementation of Elmer.

[[Image:ElmerSolver_TransientAnalysis.gif]]

<span id="Notes"></span>
==Uwagi==

* '''Ważne''': aby uzyskać rozsądne wyniki i móc wymieniać pliki wejściowe solvera Elmer ''(nazwane ''case.sif'')'' z innymi, wszystkie wartości w plikach wejściowych powinny być podane w jednostkach SI. W wersji FreeCAD 0.19 i wcześniejszych jest tak tylko jeśli system jednostek '''MKS''' jest wybrany w [[Preferences_Editor/pl#Ogólne_2|preferencjach]].
* Parametry dla solvera i dla równań są niezależnie ustawiane poprzez zakładkę {{KEY|Dane}} [[Property_editor/pl|edytora właściwości]] odpowiednich obiektów w [[Tree_view/pl|widoku drzewa]].
* Każde równanie będzie miało priorytet, przykładowo, chcąc zobaczyć wpływ konwekcyjnego przepływu gorącego powietrza, równanie przepływu powinno być rozwiązane z wyższym priorytetem niż równanie ciepła, inaczej solver będzie najpierw rozwiązywał przepływ ciepła przez przewodzenie a dopiero potem przepływ płynu.
* Przypadki 2D vs 3D: Elmer może być używany do analiz 2D i 3D cases. Jednak w przypadkach 2D ściany muszą leżeć na płaszczyźnie XY, inaczej solver będzie próbował obliczyć przypadek 3D na powierzchni a wektory normalne będą niezdefiniowane. Więcej informacji można znaleźć na forum: https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=48175

<span id="Documentation"></span>
==Dokumentacja==

Następujący link daje dostęp do pełnej [https://www.nic.funet.fi/pub/sci/physics/elmer/doc/ dokumentacji solvera Elmer]. W jej skład wchodzą instrukcje obsługi i poradniki. Dokumenty i pliki z dopiskiem "GUI" oznaczają użycie interfejsu Elmer GUI a nie implementację Elmera we FreeCAD.




{{Docnav
{{Docnav
|[[FEM_SolverCalculiX|Solver CalculiX (experimental)]]
|[[FEM_SolverCalculixCxxtools/pl|Narzędzia CalculiX]]
|[[FEM_SolverMystran|Solver Mystran]]
|[[FEM_SolverMystran/pl|Solver Mystran]]
|[[FEM_Workbench|FEM]]
|[[FEM_Workbench/pl|środowisko pracy MES]]
|IconL=FEM_SolverCalculiX.svg
|IconL=FEM_SolverCalculixCxxtools.svg
|IconR=FEM_SolverMystran.svg
|IconR=FEM_SolverMystran.svg
|IconC=Workbench_FEM.svg
|IconC=Workbench_FEM.svg

Latest revision as of 11:51, 21 November 2023

Solver Elmer

Lokalizacja w menu
Solver → Solver Elmer
Środowisko pracy
MES
Domyślny skrót
S E
Wprowadzono w wersji
-
Zobacz także
Konfiguracja solvera Elmer, Narzędzia CalculiX, Solver Z88, Poradnik MES

Opis

Elmer to otwarto źródłowy solver do symulacji z różnych dziedzin fizyki, opracowywany głównie przez IT Center for Science (CSC). Rozwój Elmera rozpoczął się w 1995 r. we współpracy z fińskimi uniwersytetami, instytutami badawczymi i przemysłem. Po publikacji kodu źródłowego w 2005 r., Elmera zaczęto używać i rozwijać globalnie.

Elmer posiada modele fizyczne m.in. mechaniki płynów, mechaniki ciał stałych, elektromagnetyzmu, przepływu ciepła i akustyki. Są one opisane równaniami różniczkowymi cząstkowymi, które Elmer rozwiązuje przy pomocy metody elementów skończonych (MES).

Utworzenie obiektu SolverElmer w kontenerze analizy we FreeCAD daje dostęp do równań Elmera dla analiz pojedynczych zagadnień fizycznych lub zagadnień sprzężonych.

Ponieważ FreeCAD wspiera już intensywnie solver Calculix i solver Z88 do analiz mechanicznych i termomechanicznych, Elmer jest preferowany do symulacji z zakresu mechaniki płynów (CFD), przepływu ciepła, elektrostatyki i elektrodynamiki. Może być również używany do analiz mechanicznych dzięki równaniu elastyczności lub dowolnej kombinacji wyżej wymienionych równań. Ta kombinacja sprawia, że Elmer jest preferowany do analiz sprzężonych.

Instalacja

Elmer wymaga dwóch komponentów do powiązania z FreeCADː

  • ElmerGrid to interfejs obsługujący siatki,
  • ElmerSolver obsługuje obliczenia.

Istnieją niezależne programy do obu tych zastosowań, ale ich instalacja i użycie są poza zakresem integracji z FreeCAD.

  1. Pobierz i zainstaluj wersję najbardziej pasującą do Twojego systemu operacyjnego (Windows lub Linux). Zalecana jest instalacja wersji mpi, aby móc skorzystać ze wsparcia dla obliczeń równoległych (dostępne w wersji 0.21).
  2. We FreeCAD przejdź do Edycja → Preferencje ... → MES → Elmer
  3. We właściwościach MES ustaw poprawną ścieżkę dla ElmerGrid i ElmerSolver, lub wersja 0.21 i powyżej: ustaw ścieżkę dla ElmerSolver_mpi zamiast ElmerSolver aby Elmer korzystał ze wszystkich dostępnych rdzeni procesora.
    Zakładka Elmera w preferencjach MES

    Menu dialogowe Elmera pokazujące pola do zlokalizowania ważnych plików wykonywalnych Elmera dla systemu Windows

Elmer jest gotowy do użycia we FreeCAD.

wersja 0.19 i poniżej: Uruchom FreeCAD i zmień układ jednostek na MKS w preferencjach. Zobacz Uwagi.

Użycie

  1. Przełącz się na środowisko pracy MES
  2. Utwórz kontener analizy poprzez wciśnięcie przycisku .
  3. Dodaj solver Elmer, wciskając przycisk .
    • Uwaga: Poprawnie zdefiniowana analiza wymaga co najmniej Modelu (2D lub 3D), Materiału (płynu lub ciała stałego),siatki, równań i warunków brzegowych.

    Przykład widoku drzewa po dodaniu solvera Elmer

    .
  4. Edytuj parametry solvera w edytorze właściwości, w zakładce Dane obiektu SolverElmer w widoku drzewa.
  5. Dwukrotnie kliknij na obiekcie SolverElmer aby przygorować analizę do uruchomienia.

    Okno dialogowe do uruchomienia analizy przy pomocy solvera Elmer.

  6. Wybierz ścieżkę do zapisania analizy wciskając przycisk ....
  7. Wciśnij przycisk Zapisz aby zapisać pliki analizy w wybranym wcześniej katalogu.
  8. Wciśnij przycisk Uruchom aby rozpocząć obliczenia.

Równania

  • Aby przeprowadzić analizę danego typu zjawiska fizycznego, potrzebne jest równanie (przepływowe, cieplne, elektrostatyczne...).
  • Uściślenie: Określenie równanie jest używane we FreeCAD do pisania różnych zjawisk fizycznych, określenie Solver jest używane we wszystkich dokumentach Elmera. Więc jeśli używane jest "równanie przepływu" to w rzeczywistości Elmer korzysta z "solvera przepływowego" do znalezienia rozwiązania równań Naviera-Stokesa.
  • Można używać jednego lub wielu równań jednocześnie poprzez dodanie obiektu równania pod obiektem SolverElmer, co skutkuje przeprowadzeniem analizy sprzężonej:
  1. Wciśnij przycisk SolverElmer w widoku drzewa
  2. Wybierz jedno lub wiele dostępnych równań:

Ustawienia solvera

  • W zależności od używanych równań, musisz zmienić domyślne ustawienia solvera. Są one opisane na stronie Ustawienia solvera Elmer.
  • Solver będzie domyślnie przeprowadzał analizę stanu ustalonego. Aby przeprowadzić analizę stanu nieustalonego (jak model zachowuje / zmienia się w czasie) zobacz sekcję Timestepping (transient analyses) na stronie Ustawienia solvera Elmer.

Wizualizacja

Wyniki obliczeń solvera Elmer są zapisywane w obiektach prezentacji graficznej wyników. (Obiekty wyników nie są dostępne.)

dostępne w wersji 0.21:

W przypadku analiz stanu nieustalonego uzyskiwany jest obiekt prezentacji graficznej wyników dla każdego kroku czasowego wyników. Aby edytować wszystkie te obiekty naraz, zaznacz je w widoku drzewa i ustaw parametry w edytorze właściwości. Aby stworzyć animację zmiany wyników w czasie, obecnie najlepiej:

  • Ukryć pierwszy obiekt wyników.
  • Zaznaczyć wybrany obiekt w widoku drzewa, ale nie obiekt prezentacji graficznej wyników.
  • Przesunąć myszką po obiektach prezentacji graficznej wyników.

Uzyskuje się animację taką jak ta:

Uwagi

  • Ważne: aby uzyskać rozsądne wyniki i móc wymieniać pliki wejściowe solvera Elmer (nazwane case.sif) z innymi, wszystkie wartości w plikach wejściowych powinny być podane w jednostkach SI. W wersji FreeCAD 0.19 i wcześniejszych jest tak tylko jeśli system jednostek MKS jest wybrany w preferencjach.
  • Parametry dla solvera i dla równań są niezależnie ustawiane poprzez zakładkę Dane edytora właściwości odpowiednich obiektów w widoku drzewa.
  • Każde równanie będzie miało priorytet, przykładowo, chcąc zobaczyć wpływ konwekcyjnego przepływu gorącego powietrza, równanie przepływu powinno być rozwiązane z wyższym priorytetem niż równanie ciepła, inaczej solver będzie najpierw rozwiązywał przepływ ciepła przez przewodzenie a dopiero potem przepływ płynu.
  • Przypadki 2D vs 3D: Elmer może być używany do analiz 2D i 3D cases. Jednak w przypadkach 2D ściany muszą leżeć na płaszczyźnie XY, inaczej solver będzie próbował obliczyć przypadek 3D na powierzchni a wektory normalne będą niezdefiniowane. Więcej informacji można znaleźć na forum: https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=48175

Dokumentacja

Następujący link daje dostęp do pełnej dokumentacji solvera Elmer. W jej skład wchodzą instrukcje obsługi i poradniki. Dokumenty i pliki z dopiskiem "GUI" oznaczają użycie interfejsu Elmer GUI a nie implementację Elmera we FreeCAD.