Mass scaling при расчете SPH

[rasta89 113]

Всем привет.

Опытные дайняне, подскажите пожалуйста. Нужен совет.

При расчете, например резания, когда обьект резания представлен частицами SPH и необходимо оценить состояние режущего инструмента, приходится увеличивать время расчета, например до 1 сек. Это связано с тем, что при расчете например 0,0001 сек инструмент испытывает сильное напряжение из-за большой скорости движения. Но если при расчете на 0,0001 сек можно было обойтись без массового масштабирования, то на 1 сек уже приходится его применять, иначе время расчета тысячи часов. Итак можно/нужно использовать масштабирование. Но тут опять проблема, чтобы значительно снизить время расчета приходится брать число-коэффициент поменьше, что приводит к увеличению массы на миллионы, после чего частицы реагируют уже неадекватно, просто рассыпаются в стороны. Если следовать правилам, чтобы увеличение массы не превышало 5%, тогда и время расчета не значительно снижается. Замкнутый круг. Как быть? Как сократить время расчета? Можно еще немного уменьшить тайм степ скейл, но это не сильно помогает.

[rasta89 113]

1 час назад, AlexKaz сказал:

Вы не выспались? :) Вы бы передохнули, потом ещё раз перечитали топик, потому как у Вас опять выводы неверные.

Похоже что реально не выспался. Перечитал все понятно.

Только один казус в файле с вашими правками.

Система в миллиметрах, модель косячная (мой косяк), нужно перемещение делить на три порядка как вы и сказали, и если например длина спш планки 0.004, то допустим перемещение будет 0.004 мм, мол полный отрез. Но инструмент не движется. Блин, что я опять упустил а(

Изменено 31 августа 2023 пользователем rasta89

[AlexKaz 1 830]

4 часа назад, rasta89 сказал:

Но инструмент не движется.

В файле я уже отмасштабировал перемещения:

[rasta89 113]

14 часов назад, AlexKaz сказал:

В файле я уже отмасштабировал перемещения:

Да, точно! Туда не поглядел.

Все работает.

Вот теперь мы добрались к сути вопроса.

Ставлю расчет на 1000 мс, т.е. на 1 сек.

Время расчета 1200к часов.

Как теперь быть, ещё на 6 нулей плотность увеличить?

[AlexKaz 1 830]

29 минут назад, rasta89 сказал:

Как теперь быть, ещё на 6 нулей плотность увеличить?

Лучше начать с нуля и вернуть все размерности во всех величинах в СИ или ОМД чтобы не путаться (потому как сейчас размерность что-то вроде метры-килосекунды-граммы). Затем просто увеличить плотность на такую величину, на которую захочется.

[rasta89 113]

1 час назад, AlexKaz сказал:

Лучше начать с нуля и вернуть все размерности во всех величинах в СИ или ОМД чтобы не путаться (потому как сейчас размерность что-то вроде метры-килосекунды-граммы). Затем просто увеличить плотность на такую величину, на которую захочется.

По сути, если эту же модельку взять и переделать. Достаточно только все материалы забить в си, и ну и плотность наращивать. Размерность сменится на метры, модель нарисована в мм, ну и перемещения уже отмасштабированы как раз на 0.001. Верно ведь?

 

 

[AlexKaz 1 830]

Да.

[fzbm 44]

Увеличить плотность в миллион раз? Для обычных FEM элементов можно попробовать увеличить в 100 раз, опять все зависит от задачи, скорости движения. Максимальное увеличение зависит от скорости звука проходящего через элемент, где то было на Youtube, что максимальные скорость должна быть не более 0,5-1% от скорости звука (для задач деформирования) если у вас инструмент двигается с такой скоростью, то уже нельзя применять массовое скалирование, Если меньше то можете догнать до этой скорости пропорцией. 

Но для SPH элементов массовое скалирование не давало у меня адекватных результатов, поэтому для данного метода я его не рекомендую обычно. 

И еще SPH у меня для задач резания клином давал не адекватный сток стружки, никакими настройками я не смог победить. Но в иностранных статьях есть результаты когда при очень мелкой сетке (SPH) результаты адекватные, но я не проверял.

Слишком требовательный расчет, примерно в 10 раз дольше чем обычные элементы.

Поэтому для того чтобы не применять массовое масштабирование нужно не слишком большую модель (скажем 50 тыс. элементов), но для получения адекватной модели нужно мелкую сетку (скажем 1 млн эл.), но при этом на обычном компьютере это не реально.

Нужно тестировать. 

Рекомендации:

- провести валидацию и верификацию, например на простых моделях для которых известны результаты, получить такую же модель. Посмотреть результаты при разной сетке (размеру SPH элементов). Принять максимальный размер при котором результаты адекватны и далее переносить на вашу модель

- можно порекомендовать применять кластер для расчета. но я не думаю что время расчета у вас уменьшить в 100-1000 раз, в зависимости от кластера может раз в 5-10 (могу ошибаться).

- Применять другие методы SPG самый близкий. Из менее рекомендуемых EFG, ALE, FEM c перестроением.

[rasta89 113]

7 часов назад, fzbm сказал:

Увеличить плотность в миллион раз? Для обычных FEM элементов можно попробовать увеличить в 100 раз, опять все зависит от задачи, скорости движения. Максимальное увеличение зависит от скорости звука проходящего через элемент, где то было на Youtube, что максимальные скорость должна быть не более 0,5-1% от скорости звука (для задач деформирования) если у вас инструмент двигается с такой скоростью, то уже нельзя применять массовое скалирование, Если меньше то можете догнать до этой скорости пропорцией. 

Но для SPH элементов массовое скалирование не давало у меня адекватных результатов, поэтому для данного метода я его не рекомендую обычно. 

И еще SPH у меня для задач резания клином давал не адекватный сток стружки, никакими настройками я не смог победить. Но в иностранных статьях есть результаты когда при очень мелкой сетке (SPH) результаты адекватные, но я не проверял.

Слишком требовательный расчет, примерно в 10 раз дольше чем обычные элементы.

Поэтому для того чтобы не применять массовое масштабирование нужно не слишком большую модель (скажем 50 тыс. элементов), но для получения адекватной модели нужно мелкую сетку (скажем 1 млн эл.), но при этом на обычном компьютере это не реально.

Нужно тестировать. 

Рекомендации:

- провести валидацию и верификацию, например на простых моделях для которых известны результаты, получить такую же модель. Посмотреть результаты при разной сетке (размеру SPH элементов). Принять максимальный размер при котором результаты адекватны и далее переносить на вашу модель

- можно порекомендовать применять кластер для расчета. но я не думаю что время расчета у вас уменьшить в 100-1000 раз, в зависимости от кластера может раз в 5-10 (могу ошибаться).

- Применять другие методы SPG самый близкий. Из менее рекомендуемых EFG, ALE, FEM c перестроением.

Изначально планировал сеточные элементы, но одним из главных (на мой взгляд) недостатков лагранжевого метода является потеря энергии при удалении элемента стружки. неточность в расчете может быть и 50%, это в два раза. Выбор пал на СПШ, там таких проблем нет и он наиболее простой по сравнению с СПГ.

И да, к сожалению увеличение плотности на миллион или даже на 1е9, чтобы расчет длился хотя бы часов 5-10 на ПК с 24 ядра и 512ГБ РАМ.

 

Без увеличения ну никак. Не получается адекватно оценить состояние инструмента при расчете на миллисекундах. Он начинает искажаться только начав движение. Из-за дикой скорости (из-за очень короткого промежутка). Ничего в голову не пришло как проводить расчет в секундах, где можно, например скорость резания задать в мм/с или угловую в рад/с и визуально увидеть адекватный физичный результат, правда я такой еще не увидел, но иду к цели)

Изменено 1 сентября 2023 пользователем rasta89

[rasta89 113]

@fzbm У вас кстати замечательные видео по резанию элементами. Можете скинуть к-файл в ЛС?

 

Известная Вам работа, кстати, показала что погрешность не такая большая:

[rasta89 113]

01.09.2023 в 11:48, AlexKaz сказал:

Да.

Все четко работает.

Правда на 1 сек плотность пришлось увеличить на 1е9. Но результат визуально такой же как и при расчете на 0,0001 сек без увеличения плотности, это наталкивает на мысль что этот способ хорош для применения.

 

Как только в дайне начинается история с вращениями, так все катится к чертям. Слепил на глаз модель с деформируемыми вставками и решил протестить на 1 сек. Сильно искажаются деформируемые вставки, ну и соответственно  ошибки негатив волум, хотя их быть не должно.

Вложил файл (40 мб)

https://wdfiles.ru/1rK3i

Если будет время глянуть.

Спасибо.

[AlexKaz 1 830]

1 час назад, rasta89 сказал:

Сильно искажаются деформируемые вставки

Шо, опять тот старый пример со сверлением?? =) Не-не-не, Вам за эти бурильные долота видимо посулили (или уже платят) мегабабки. Теперь - сами =) У Вас всё есть.

[rasta89 113]

29 минут назад, AlexKaz сказал:

Шо, опять тот старый пример со сверлением?? =) Не-не-не, Вам за эти бурильные долота видимо посулили (или уже платят) мегабабки. Теперь - сами =) У Вас всё есть.

Нее, не тот же.

К тому давненько не возвращался но он решен также на миллисекундах и в лагранже и в спш, там же я стружку пытался сделать, в этом была суть.

Было свободное время, решил вернуться к резанию и сверлению, сейчас вопрос в времени расчета и искажении деформируемых насадок. Ну, модель та же, просто на глаз вмазал туда насадки и сделал деформируемыми.

[Victoria 104]

У меня сложилось впечатление, что все задачи, решаемые автором этого поста, делаются методом "научного тыка"

[rasta89 113]

33 минуты назад, AlexKaz сказал:

Шо, опять тот старый пример со сверлением?? =) Не-не-не, Вам за эти бурильные долота видимо посулили (или уже платят) мегабабки. Теперь - сами =) У Вас всё есть.

 

Платили бы мегабабки, взял бы аванс и заказал подробную инструкцию у топового дайниста и не парился бы :)

21 минуту назад, Victoria сказал:

У меня сложилось впечатление, что все задачи, решаемые автором этого поста, делаются методом "научного тыка"

Не все)) но часто не изучаю мат часть.

[Victoria 104]

Я когда-то уже высылал автору задачу сверления в постановке SPH, которую сделал просто из желания помочь...

[rasta89 113]

21 минуту назад, Victoria сказал:

Я когда-то уже высылал автору задачу сверления в постановке SPH, которую сделал просто из желания помочь...

Тогда откройте ее и прочтите мой вопрос ещё раз

20 минут назад, rasta89 сказал:

Тогда откройте ее и прочтите мой вопрос ещё раз

Я помню её тогда и благодарен что тогда вы попытались помочь.

Сейчас другая задача.

[Victoria 104]

8 часов назад, rasta89 сказал:

Сейчас другая задача.

Тогда в чем принциальная разница в постановке и решении задач?

[rasta89 113]

13 часов назад, Victoria сказал:

Тогда в чем принциальная разница в постановке и решении задач?

Ну прочтите мой вопрос и откройте свой файл, там у вас ригид сверло + время в мс+ масскейл. Там цель была получить стружку.

А меня интересует снижение времени расчета без применения масскейла но при условии увеличении времени расчета до 1 сек+ инструмент деформируемый. За счет увеличении плотности этот эффект достигнут в строгании, все четко работает как в препосте дайны так и в воркбенчной версии. Решил протестить на сверлении, слепил из старой модели некое подобие деформируемых плашек, там то же самое, но не сработало.

[Victoria 104]

Я не знаю что такое "масскейл", из чего следует, что я его не применял или применил по умолчанию (или незнанию)

И при чем здесь время в мс  как доказательство в различии задач.

Файл задачи где-то потерялся, поэтому точно утверждать не буду

 

1 час назад, rasta89 сказал:

четко работает как в препосте дайны так и в воркбенчной версии

В препосте дайна не работает как и в воркбенче. Если реализация задуманного не отличается, то и код Дайны должен быть один и тот-же. Хотя последовательность команд в текстовом файле может отличатся. Т.о. это тоже не аргумент

 

[rasta89 113]

14 минут назад, Victoria сказал:

Я не знаю что такое "масскейл", из чего следует, что я его не применял или применил по умолчанию (или незнанию)

И при чем здесь время в мс  как доказательство в различии задач.

Файл задачи где-то потерялся, поэтому точно утверждать не буду

 

В препосте дайна не работает как и в воркбенче. Если реализация задуманного не отличается, то и код Дайны должен быть один и тот-же. Хотя последовательность команд в текстовом файле может отличатся. Т.о. это тоже не аргумент

 

Я и не говорю что это аргумент, к слову сказал про воркбенч, там код почти не одинаковый, но можно добиться макс близости по настройкам с преспотом, сниппетами карты напихал и все, просто он привычнее интерфейсом.

 

масс скейл - массовое масштабирование, или D2TMS

 

17 минут назад, Victoria сказал:

И при чем здесь время в мс  как доказательство в различии задач.

ну как причем? и вообще, я же все описал выше, почему хотел перейти на секунды, а это другие СЕИ

 

 

21 минуту назад, Victoria сказал:

Файл задачи где-то потерялся, поэтому точно утверждать не буду

 

я не буду что-то доказывать, я написал все как есть и сравнил ту Вашу постановку задачи с текущей, хотите принимайте это а хотите нет, мне все равно

 

если конструктивно ответить по решению или помочь не можете, то предлагаю вернуться к Вашему сообщению в предыдущей теме, где Вы писали что больше не будете писать в топике мол итак уже все обьяснили, и продолжить эту традицию, зачем засорять тему

 

если же можете помочь, буду рад