HS-1610: Pythonを使ったSimLabモデルのセットアップ

SimLabモデルを使用し、SimLabのメッシュパラメータと最大応力と最大変位の間の関係を調べるために、メッシュの調整のスタディをセットアップする方法について学習します。

開始する前に：
  • 本チュートリアルで使用されるモデルファイルを<hst.zip>/HS-1610/から自身の作業ディレクトリにコピーします。
    重要: HyperStudyディレクトリ（.hstudy）およびSimLabプロジェクトディレクトリは同じであってはなりません。
  • SimLabでパラメータを作成する前に、Pythonの記録を停止します。これは、SimLabの既知制限事項です。パラメータは個別に、.xmlファイルから.pyファイルに渡されます。.pyファイル内にパラメータ定義が既に存在している場合、値を変更すると上書きされます。
  • SimLabがHyperStudyと共にインストールされていることを確認します。

    HyperStudyと連成されるようSimLabをセットアップします。詳細については、SimLabモデルの登録手順をご参照ください。

本チュートリアルで使用されるモデルは、コネクティングロッドを含んだParasolid CADファイル（ConnectingRod.xmt_txt）です。コネクティングロッドは一端に荷重がかけられ、もう一端が拘束されています。
図 1. 荷重および境界条件を含んだコネクティングロッドのメッシュの描写


ソルバーとしてSimLabを登録

  1. HyperStudyを開始します。
  2. メニューバーからEdit（編集） > Solver Script（ソルバースクリプト）をクリックします。
    Register Solver Script（ソルバースクリプトの登録）ダイアログが現れます。
  3. スクリプトSimLabのパス列で、をクリックします。
  4. Openダイアログで、bin/<platform>/SimLab.batファイルを開きます。
  5. OKをクリックします。

スタディのセットアップの実行

  1. HyperStudyを開始します。
  2. 以下の方法で新規スタディを開始します：
    • メニューバーから、File（ファイル） > New（新規）をクリックします。
    • リボン上でをクリックします。
  3. Add Study（スタディの追加）ダイアログでスタディの名前を入力し、スタディの場所を選んでOKをクリックします。
    制約事項: HyperStudyディレクトリは、SimLabプロジェクトのディレクトリと同じ場所に存在することができません。
  4. Define Models（モデルの定義）ステップに進みます。
  5. SimLabモデルを追加します。
    1. Add Model（モデルを追加）をクリックします。
    2. Add（追加）ダイアログでSimLabを選択し、OKをクリックします。
    3. Resource（リソース）列で、をクリックします。
    4. HyperStudy - Load model resource（モデルリソースの読み込み）ダイアログで、Conrod_py_script.pyファイルを開きます。
    Notice: Solver Input Arguments（ソルバー引数）欄には、-nographics -auto ${dirname file}/HST_CONROD/Conrod_py_script.py -param ${dirname file}/HST_CONROD/HST_CONROD_Params.xml -response ${dirname file}/HST_CONROD/HST_CONROD_Responses.xmlと自動的に表示されます。
  6. Import Variables（変数のインポート）をクリックします。
  7. Define Input Variables（入力変数の定義）ステップに進みます。
  8. ワークエリアのActive（アクティブ）列で、FilletMeshSizeおよびLoad入力変数のチェックマークを外します。
    本チュートリアルではBodyMeshSize入力変数にのみ着目します。
  9. BodyMeshSize入力変数のLower bound（下限値）を2.0に、Upper bound（上限値）を6.0に変更します。
    図 2.


ベースランの実行

  1. Test Models（モデルをテスト）ステップに進みます。
  2. Run Definition（計算実行）をクリックします。
    スタディのDirectory（ディレクトリ）内に、approaches/setup_1-def/ディレクトリが作成されます。approaches/setup_1-def/run__00001/m_1には、ベースランの結果である入力ファイルが含まれます。

スイープの実行

このステップ、では、ベーシックアプローチを追加し、スイープを実行します。

  1. ベーシックアプローチを追加ます。
    1. Explorer（エクスプローラ）内で右クリックし、コンテキストメニューからAdd（追加）を選択します。
    2. Add（追加）ダイアログでBasic（ベーシック）を選択します。
    3. Definition from（定義元）に、アプローチを選択しOKをクリックします。
  2. スタディ仕様を定義します。
    1. Basic 1 > Specifications（スタディ仕様）ステップに進みます。
    2. ワークエリアで、ModeをSweepに設定します。
    3. Settings（セッティング）タブで、Number of Runs（実行の数）が5になっていることを確認します。
    4. 適用をクリックします。
    図 3.


  3. タスクを評価します。
    1. Basic 1 > Evaluate（評価）ステップに進みます。
    2. Evaluate Tasks（計算実行）をクリックします。
  4. 結果をポスト処理します。
    1. Basic 1 > Post Processing（ポスト処理）ステップに進みます。
    2. Scatter（散布図）タブをクリックします。
    3. チャンネルセレクターを使って、X AxisをBodyMeshSizeに、Y AxisをMax_Von_MisesとMax_Dispにセットします。
      散布図の結果は、メッシュサイズが小さくなる（X軸に沿って左に移動する）につれて、変位が収束に向かうことを示しています。しかしながら、応力は収束しません。これは、応力のような派生量の前に変位は収束する際、有限要素モデルで典型的な挙動です。このチュートリアルにおいては、モデル内の最大応力の場所（荷重適用エリアに隣接）のために、Max_Von_Mises出力応答は全く収束しない可能性があります。これは、HyperViewで結果のファイルを開くことにより確認できます。
      図 4.