Page History

Krótki opis usługi

Usługa GridExtrusion3d Grid Extrusion3d dotyczy modelowania oraz optymalizacji procesu wyciskania profili. Usługa ta może wspomagać proces projektowania narzędzi oraz technologii. Dzięki zaimplementowanemu kryterium utraty spójności możliwa jest również analiza procesu wyciskania pod kątem pęknięć w wyciskanym materiale. Aplikacja przeznaczona jest dla grup badaczy, którzy w codziennej pracy spotykają się z problemami technologii wyciskania, jak również skierowana jest do osób, które dopiero zaczynają analizować ten trudny do realizacji proces. Usługa przeznaczona jest dla użytkowników systemu MS Windows.

Aktywowanie usługi

Etapy aktywacji usługi GridExtrusion3dGrid Extrusion3d:

• Założenie konta w portalu PlGridPL-Grid:   https://portal.plgrid.pl/web/guest/. ( kod OPI wyszukać dla Kustra Piotr ) (szczegółowa instrukcja: Rejestracja).

• Po utworzeniu konta należy wygenerować certyfikat - SimpleCA ( lewa strona okna zaraz pod głównym menu).Po wygenerować Certyfikat Simple CA. Po wygenerowaniu certyfikatu zapisujemy go w dowolnym miejscu na dysku. Instalujemy certyfikat ( Następnie należy zainstalować certyfikat w przeglądarce internetowej. W przypadku przeglądarek IE oraz Chromie należy kliknąć podwójnie na wygenerowany certyfikatw plik z certyfikatem. Dla przeglądarki Firefox certyfikat należy dodać ręcznie (narzędzia, opcje, certyfikaty).

• Aplikacja o dostęp do komputera Zeus oraz o dostęp do QCG-icon (główne okno konta użytkownika w portalu PlGrid)do usług - na głównej stronie Portalu PlGrid przechodzimy do zakładki usługi a następnie wybieramy "Zarządzaj usługami". Znajdujemy usługi Dostęp do klastra ZEUS, Globalny dostęp QosCosGrid oraz Grid Extrusion3d i aplikujemy o dostęp poprzez kliknięcie na przycisk aplikuj. 

Następnie należy przygotować środowisko pracy na swoim komputerze:

• Aktualizacja Javy, najlepiej do wersji najnowszej (dla komputerów z systemem Windows sprawdzenie wersji zainstalowanej Javy można wykonać na stronie: http://www.java.com/pl/download/installed.jsp
• W portalu PlGrid proszę odnaleźć usługę Extrusion i aplikować o przyłączenie do grupy.
• Należy zaktualizować Jave najlepiej do wersji najnowszej (oczywiście o ile nie jest aktualna).
• Instalacja QCG-icon. Najnowsza wersja znajduje się na stronie:
   http://www.qoscosgrid.org/trac/qcg-icon/downloads.
• Uruchomienie QCG-Icon. W tym etapie należy podać certyfikat oraz hasło (podawane ustawione przy generacji generowaniu certyfikatu).
• Instalacja postprocesora. Jako postprocesora do analizy wyników zaproponowano ParaView. Jest to darmowe oprogramowanie dostępne na stronie: http://www.paraview.org/paraview/resources/software.php.
• Pobranie interfejsu użytkownika usługi Grid_Extrusion3d.xlsm.

Pierwsze kroki

Interfejs generacji generowania plików wejściowego wejściowych do usługi GridExtrusion3d Grid Extrusion3d został opracowany jak makro pakietu Microsoft Excel. Do generacja generowania pliku zawierającego geometrię oraz pliku wsadowego użyto makr napisanych w języka języku Visual Basic, który jest składnikiem każdego pliku Excel. Po uruchomieniu pliku Excel – GridExtrusion3d należy aktywować makra w skoroszycie (rys.1).

...

Rys. 1. Aktywowanie makr w pliku Excel – Extrusio PlGridGrid_Extrusio3d.

Interfejs użytkownika składa się z dwóch kart: „Def_Geom” służącej do generacji geometrii oraz karty „GenInputFile”  ” służącej do generacji pliku wsadowego z warunkami prowadzenia procesu wyciskania. Generacja pliku z geometrią odbywa się w karcie Def_Geom. Interface Interfejs użytkownika został przedstawiony na rysunku 2.

Rys. 2. Interface Interfejs użytkownika – karta Def_geom.

Karta definicji konturów ta zawiera definicję trzech profili:

1. Container contour – profil ten ma kształt koła i jest generowany automatycznie na podstawie promienia oraz ilości elementów podanych przez użytkownika,
2. Die contur – profil matrycy może być podany przez użytkownika na dwa różne sposoby - – w formie tabelarycznej (współrzędne węzłów x, y) lub poprzez wybór z menu predefiniowanych kształtów.
3. Prechamber contur – profil kanału wstępnego może być podany przez użytkownika na dwa różne sposoby - – w formie tabelarycznej (współrzędne węzłów x, y) lub poprzez wybór z menu predefiniowanych kształtów.

Menu predefiniowanych kształtów znajduje się po prawej stronie interfejsu. Użytkownik podaje nazwę, typ profilu (z rozwijalnego menu), ilość węzłów oraz parametry definiujące kształt (rys. 3).

Rys. 3. Lista predefiniowanych kształtów.

...

Po prawej stronie interfejsu umieszczono wykres przedstawiający kształty zdefiniowane przez użytkownika. W górnym prawym rogu interfejsu znajduje się pole nazwy generowanego pliku oraz przycisk do generacji pliku z geometrią.   Interfejs został zabezpieczony w taki sposób aby użytkownik mógł modyfikować tylko dane geometryczne (współrzędne węzłów). Reszta parametrów (liczba węzłów, liczba elementów itd.) obliczana jest automatycznie. Po wciśnięciu klawiszaprzycisku Gen *CRS file geometria przetwarzana jest do siatki mes (elementy 3-węzłowe) i zapisywana jest do pliku w trybie binarnym. Ponieważ program może pracować z wieloma konturami na raz naraz na tym etapie należy wygenerować wszystkie potrzebne pliki wsadowe z geometrią.

Generacja pliku wsadowego zawierającego informacje o warunkach realizacji procesu wyciskania danych reologicznych, termomechanicznych, krytycznej funkcji odkształcenia oraz informacji o plikach graficznych używanych w symulacji realizowana jest w zakładce GenInputFile (rys. 6).

Rys. 6. Interfejs do generacji pliku wsadowego indata.extr.

...

Interfejs został podzielony na cztery części. W pierwszej części definiowany jest model naprężenia uplastyczniającego, funkcja granicznej odkształcalności oraz dane termo mechaniczne termomechaniczne niezbędne do wykonania obliczeń. W tej części również podano równania, jakie obecnie są używane do realizacja realizacji zadania wyciskania. W drugiej części „Other parameters” zawarte są informacje o geometrii narzędzia, parametry parametrach siatki mes oraz parametrach wyciskania, takich jak współczynnik tarcia , i temperatura narzędzia, oraz współczynnikach przewodzenia i wymiany ciepła. W ostatniej zakładce „Geometry files” umieszczono nazwy plików zawierających dane geometrii narzędzia, które dołączane są do obliczeń. Cześć interfejsu „Optimization parameters” została poświęcona problemowi optymalizacji. W tej części można zdefiniować kilka wariantów prędkość prędkości wyciskania, temperatura temperatury wsadu oraz wysokość wysokości kanału wstępnego (zmienne Nr „Nr of warwar”). Proces optymalizacji wygląda następująco - :  jeżeli np. zmienna Nr „Nr of war war” dla prędkości wyciskania jest równa 2 oraz zmienna Nr „Nr of war war” dla temperatury wsadu jest równa 2, to wygenerowane zostaną cztery warianty obliczeń (kombinacja warunków). Następnie liczba wariantów obliczeń mnożona jest przez „Nr of files”, czyli liczbę plików zawierających geometrię. Pliki te mogą zawierać taką samą geometrię, przy czym na przykład położenie kanału matrycy może być zmienne inne (np. dla zadania optymalizacji umiejscowienia kanału matrycy).

Konstrukcja programu - interfesu interfejsu jest dość prosta. Każde pole zawierające dane procesu zostało odpowiednio nazwane (rys. 7.) – np. zmienna kod modelu naprężenia uplastyczniającego (komórka C6). Takie podejście powoduje, iż użytkownik może dowolnie przemieścić elementy interfejsu (poukładać je wg. swojego uznania), co nie wpłynie na poprawne generowanie pliku *.extr. 

...

Każdy parametr umiejscowiony w interfejsie został odpowiednio opisany poprzez komentarzew komentarzach. Komentarz zawiera informacje o danym parametrze oraz w przypadku zmiennych parametrycznych procesu ich wymiar fizyczny. Przykładowe opisy przedstawiono na rysunku 8.

...

Aby wygenerować plik wystarczy wcisnąć przycisk „Gen data file” (w trybie „CalcMode”). Plik wynikowy zostanie zapisany na dysku w katalogu, z którego uruchamiany jest interfejs (Excel -Interfejs). Interfejs został również wyposażony w funkcjonalność pozwalająca pozwalającą na sprawdzić dostępność usługi Eztrusion sprawdzenie dostępności usługi Grid Extrusion3d na klastrze. W takim przypadku z menu rozwijalnego przedstawionego na rysunku 9 należy wybrać funkcję „TaskMode”.

Rys. 9. Sposób wyboru trybu obliczeń „CalcMode” oraz trybu testowego „TaskMode”.

Usługa Extrusion- Grid Extrusion3d została zaimplementowana w języku Fortran oraz skompilowana za pomocą kompilatora IntelFortranIntel Fortran. Paczka obliczeniowa składa się z ze skompilowanego programu tekstowego , pliku wsadowego , w którym zawarte są warunki prowadzenia procesu oraz z pliku lub plików binarnych zawierających informacje o kształcie matrycy, kanału wstępnego oraz kontenera. Program na postawie pliku wsadowego generuje odpowiednią liczbę wątków programu (wersja sekwencyjna), które obliczane są działają na odrębnych procesorach. Usługa została udostępniona za pomocą oprogramowania QosCosGrid-Icon. Interfejs wystawionej usługi QCG-Icon przedstawiono na rysunku 10.

...

W oparciu o interfejs przedstawiony na rysunku 10 zlecane są zadania obliczeniowe. Aby zlecić zadanie wybiera należy z paska narzędzi wybrać „Plik” a następnie a następnie „zleć zadanie”, co spowoduje pojawienie wyświetlenie okna dialogowego przedstawionego na rysunku 11. Z typu Jako typ pliku należy wybrać należy usługę Extrusion oraz (plik z rozszerzeniem *.extr).

Rys. 11. Okno dialogowe do wyboru pliku z warunkami procesu.

...

Po wybraniu odpowiedniego pliku wsadowego *.extr pojawi się następujące okno dialogowe służące do określenia ewentualnych dodatkowych plików z geometrią (rys. 12). Po wybraniu opcji dodaj plik „Dodaj plik” można dołączyć kolejne pliki graficzne, które pojawią się w górnej części okna. Aby dodane pliki zostały dodane do obliczeń należy je zaznaczyć w oknie wyboru. Dla opracowanej usługi, jako rodzaj aplikacji należy wybrać albo „Sekwencyjna” albo „Równoległa z topologią”. Resztę Reszta ustawień jest domyślna i nie należy ich zmieniać.

...

Rys. 12. Okno dialogowe do zlecania zadań obliczeniowych.

Po wciśnięciu klawisza przycisku „Zleć zadanie” dane wysyłane są do obliczeń. W interfejsie QCG-icon pojawi się godzina rozpoczęcia zadania, a po zakończeniu w miejscu stan zadania jego zakończeniu jako „Stan zadania” zostanie wyświetlony komunikat „Zakończone”(rys. 13). Jeżeli pliki wsadowe zawierają błąd lub nastąpił wystąpił problem z wykonaniem zadania w stanie zadania pojawi się informacja , stan zadania zostanie oznaczony jako „Zakończone błędem”. Po wykonaniu obliczeń wyniki są automatycznie ładują się kopiowane na dysk do folderu, z którego zostało wykonane zlecenie obliczeń zlecone zadanie obliczeniowe (rys. 14).

Rys. 13. Widok interfejsu po wykonaniu obliczeń.

Rys. 14. Struktura folder folderu z katalogami wykonanych zadań po realizacji zakończeniu obliczeń. 

Katalog z wynikami (rys. 15) zawiera pliki wejściowe oraz pliki wynikowe (w tym przypadku plik extrusion_var_1.f2d ). Plik wyjściowy jest formatu ParaView. 

Rys. 15. Katalog z wynikami obliczeń.

...

Rezultaty obliczeń numerycznych zapisane są w formacie interpretowalnym interpretowanym przez darmowe oprogramowanie ParaView. Interface Interfejs użytkownika jest dość intuicyjny (rys. 16).

Rys. 16. Interfejs użytkownika oprogramowania ParaView.

...

W celu wczytania wyników obliczeń z paska narzędzi wybieram należy wybrać File/Open a następnie wybieramy wskazać katalog z wynikami obliczeń (rys. 17).

...

Jeżeli wynikiem działania usługi Extrusion Grid Extrusion3d jest kilka plików wynikowych wyświetlony zostanie znak „+” przy pliku *.vtu (rys. 16).  W oknie wyboru zaznaczamy plik z rozszerzeniem vtu a następnie wciskamy klawisz okprzycisk OK. Operacja ta spowoduje pojawienie się okna wyboru odpowiedniego formatu pliku (rys. 18), w którym należy wybrać format legacy VTK files.

...

Po wyborze formatu należy wcisnąć przycisk ok. OK co spowoduje wyświetlenie interfejsu programy programu ParaView (rys. 19).

Rys. 19. Interfejs użytkownika programu ParaView po wczytaniu pliku wynikowego.

...

Następnie należy wybrać zakładkę properties oraz wcisnąć klawisz przycisk Apply, co spowoduje wyświetlenie wyniku obliczeń w głównym oknie interfejsu (rys. 20).

...

W razie jakichkolwiek pytań prosimy o kontakt przez system HelpDesk, (kolejka: "Grid_Extrusion3d" ).