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  • 1. 粒子法に係わる 3 次元粒子法構造解析コード 変換ツール press2sheld , outconvert 使用マニュアル 2005 年 12 月 14 日
  • 2. 目次1. 機能概要 ...........................................................................................................................12. 使用方法 ...........................................................................................................................43. 使用例...............................................................................................................................5
  • 3. 1. 機能概要(1) 構造物連成解析の概要 MPSWIN、MPS-SW-MAIN を用いた粒子法による流体解析結果を用いて流体と構造物の連成解析を行う際の概要について図 1 に示す。MPSWIN、MPS-SW-MAIN については「粒子法による波浪衝撃解析プログラム MPS-SW-MAIN, MPSWIN 使用マニュアル」を参照のこと。 構造物との連成解析を行うために MPS-SW-MAIN の圧力ファイルより変換ツールpress2sheld を用いて荷重履歴ファイルを作成する。また、新たに MPSWIN に追加された機能により構造物ファイルを生成する。これらのファイルを SHIP-analysis-shell-v1 に入力 し 構 造 物 と の 連 成 解 析 を 行 う 。 解 析 結 果 は MPS-SW-MAIN で 処 理 す る た め にMPS-SW-MAIN 形式の結果ファイルを生成する outconvert を用いて変換する。 図 1 構造物連成解析の概要 1
  • 4. (2) press2sheld の機能MPS-SW-MAIN の出力する output.press の例を 図 2 に示す。これを変換して、 3 に 図示すような荷重履歴ファイルを生成する。また、構造物ファイルの荷重履歴ファイル情報、結果出力の制御も書き加える。タイムステップは、小さいものから順に 1, 2, 3 と指定する。 時刻(s) 粒子番号 0.000000 出力粒子数 圧力 10 1 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 -2.000000e-02 -1.638320e-01 0.000000e+00 -2.369310e-01 0.000000e+00 3.756561e+00 2 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 1.000000e-02 -1.874330e-01 0.000000e+00 -2.846170e-01 0.000000e+00 3.756561e+00 3 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 4.000000e-02 -2.156680e-01 0.000000e+00 -3.393410e-01 0.000000e+00 3.756561e+00 4 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 7.000000e-02 -2.492360e-01 0.000000e+00 -4.024540e-01 0.000000e+00 3.756561e+00 5 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 1.000000e-01 -2.889660e-01 0.000000e+00 -4.755190e-01 0.000000e+00 3.756561e+00 6 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 1.300000e-01 -3.358410e-01 0.000000e+00 -5.603400e-01 0.000000e+00 3.756561e+00 7 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 1.600000e-01 -3.910190e-01 0.000000e+00 -6.590150e-01 0.000000e+00 3.756561e+00 8 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 1.900000e-01 -4.558650e-01 0.000000e+00 -7.739850e-01 0.000000e+00 3.685456e+00 9 0 1.100000e+00 -3.200000e-01 2.200000e-01 -5.319820e-01 0.000000e+00 -9.080910e-01 0.000000e+00 2.540712e+00 10 0 1.100000e+00 -2.895240e-01 -5.0 00000e-02 -1.442820e-01 0.0 00000e+00 -1.951030e-01 0.0 00000e+00 3.756561e+00 0.002000 10 1 0 1.099728e+00 -3.200174e-01 -2.038393e-02 -1.358585e-01 -8.6 85421e-03 -1.919668e-01 1.4 99138e+04 3.796731e+00 2 0 1.099695e+00 -3.200135e-01 9.552339e-03 -1.524269e-01 -6.762935e-03 -2.238303e-01 1.392355e+04 3.802404e+00 3 0 1.099651e+00 -3.200120e-01 3.947313e-02 -1.745943e-01 -6.001403e-03 -2.634337e-01 1.263155e+04 3.809164e+00 4 0 1.099597e+00 -3.200129e-01 6.937714e-02 -2.016311e-01 -6.471722e-03 -3.114316e-01 1.112511e+04 3.817163e+00 (略) 図 2 output.press の例 粒子番号 圧力 タイムステップ 1 1 3.756561e+00 1 2 3.756561e+00 1 3 3.756561e+00 1 4 3.756561e+00 1 5 3.756561e+00 1 6 3.756561e+00 1 7 3.756561e+00 1 8 3.756561e+00 1 9 3.756561e+00 1 10 3.756561e+00 2 1 3.796731e+00 2 2 3.802404e+00 2 3 3.809164e+00 2 4 3.817163e+00 (略) 図 3 出力される荷重履歴ファイル例 2
  • 5. (3) outconvert の機能SHIP-analysis-shell-v1 の出力する 結果ファイルの例を 図 4 に示す。これを変換して、図 5 に示すような、MPS-SW-MAIN 形式の結果ファイルを生成する。 X Y Z 圧力 0.000, 0.000, 0.000, 0.000 0.000, 1.000, 0.000, 0.002 0.000, 2.000, 0.000, 0.003 0.000, 3.000, 0.000, 0.003 0.000, 4.000, 0.000, 0.622 0.000, 5.000, 0.000, 4.234 -0.005, 6.000, 0.000, 1.775 -0.002, 7.000, 0.000, 1.098 -0.001, 8.000, 0.000, 1.054 0.000, 9.000, 0.000, 7.861 -0.002, 10.000, 0.000, 1.034 -0.003, 11.000, 0.000, 1.061 図 4 SHIP-analysis-shell-v1 出力結果ファイル (OUT100.DAT など) 例 時刻 粒子数 X Y Z VX VY VZ 密度 圧力 0.000 24096 2 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 2 0.000 1.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.002 2 0.000 2.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.003 2 0.000 3.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.003 2 0.000 4.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.622 2 0.000 5.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 4.234 2 -0.0 05 6.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 1.775 2 -0.0 02 7.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 1.098 2 -0.0 01 8.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 1.054 2 0.000 9.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 7.861 2 -0.0 02 10.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 1.034 2 -0.0 03 11.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 1.061 図 5 図 4 のファイルを元に生成した MPS-SW-MAIN 形式の結果ファイル 3
  • 6. 2. 使用方法(1) インストール press2sheld.c ,outconvert.c 及び、Makefile を任意のディレクトリにコピーする。コピーしたディレクトリで makeと入力しリターンキーを押すと2つの実行体 press2sheld ,outconvert が生成される。 各実行体を個々に作成したい場合にはそれぞれ、 make press2sheld make outconvertと入力しリターンキーを押すとそれぞれの実行体が生成される。(2) press2sheld の使用方法 以下のように入力しリターンキーを押す。output.press、荷重履歴ファイルはそれぞれ 図2、図 3 に示すファイルである。 press2sheld output.press ファイル名 荷重履歴ファイル名 構造物ファイ名 結果出力ステップ間隔(3) outconvert の使用方法 まず、入力する SHIP-analysis-shell-v1 結果ファイルと、出力する MPS-SW-MAIN 結果ファイルのファイル名のリストが記述されたリストファイルを図 6 のように作成する。 OT02.DAT out02.prof OT03.DAT out03.prof OT04.DAT out04.prof 図 6 入出力ファイル名のリストリストファイル作成後、以下のように入力しリターンキーを押す。 outconvert リストファイル名なお、SHIP-analysis-shell-v1 結果ファイル、MPS-SW-MAIN 結果ファイルはそれぞれ図4 、図 5 に示す形式のファイルを指定する。 4
  • 7. 3. 使用例(1) press2sheld の使用例 press2sheld の使用例について示す。 press2sheld と output.press を用意し以下のように実行すると、荷重履歴ファイルLOAD-SHELD.DAT が出力され、構造物ファイル PLATE-3D.dat に荷重履歴ファイル情報、及び 100 ステップおきの結果をファイル出力するという結果出力の制御情報が書き加えられる。 press2sheld output.press LOAD-SHELD.DAT RESULT.PRESS 100(2) outconvert の使用例 outconvert の使用例について示す。 以下のファイルを用意する。 実行体:outconvert リストファイル:OUT_LIST SHIP-analysis-shell-v1 結果ファイル:OT02.DAT, OT03.DAT, OT04.DAT 以下のように入力し実行すると MPS-SW-MAIN 形式の結果ファイル out02.prof、out03.prof、out04.prof が出力される。 outconvert OUT_LIST 5