Презентация "Управление файлами в программном обеспечении MSC" по информатике – проект, доклад

Раздел 8

Секция File Management (управление файлами)

Оператор NASTRAN входит в секцию FMS и является необязательным. Используется для изменения глобальных параметров выполнения расчета. Если этот оператор используется, то располагать его необходимо в первой строке входного файла. Используется только в особых случаях и не нужен для большинства расчетов Например, для изменения параметра BUFFSIZE (размер буфера), впишите в первую строку либо NASTRAN BUFFSIZE=12929 или NASTRAN SYSTEM(1)=12929

Оператор NASTRAN

Полный список и описание параметров оператора NASTRAN смотрите в Разделе 1 MSC Nastran Quick Reference Guide.

Оператор NASTRAN (продолжение)

Степени свободы Buffsize (Машинных слов) DOF

Рекомендуемые значения BUFFSIZE

Секция FMS является необязательной и нет необходимости ее использования для большинства задач. Используется для инициализации или присоединения существующих баз данных MSC Nastran и FORTRAN файлов. Команды FMS одинаково работают на любых платформах.

Секция FILE MANAGEMENT (FMS)

Типичные применения Инициализация и расширение баз данных (имя, размер, размещение и т.д.). Разделение большой базы данных на несколько меньших, которые позволяют проводить решение больших задач на машинах с ограниченным дисковым пространством. Расширение существующей базы данных. Управление рестартами. Для более детального описания FMS смотрите Раздел 2 MSC.Nastran Quick Reference Guide

Секция FILE MANAGEMENT (продолжение)

Обзор FMS

Обеспечивает динамическое распределение файлов пользователя Создание/подсоединение файлов базы данных Создание/подсоединение FORTRAN файлов Обеспечивает манипуляции с данными Рестарт Инициализация и расширение базы данных Управление данными в базе данных Печать каталогов базы данных Обеспечивает связь с внешними базами данных

DBSET – Набор файлов которые используются программой в тех или иных целях. База данных MSC Nastran состоит из нескольких DBSETов, которые автоматически создаются программой: MASTER – Управляющая директория – содержит описание базы данных, список всех файлов, содержащихся во всех DBSETах, используемых при запуске и таблицы содержания ("table of contents") для каждого DBSETа. DBALL – Постоянные данные.

База данных

База данных (продолжение)

SCRATCH – Временные рабочие файлы для временных блоков данных, автоматически удаляются после завершения расчета. SCR300 – Временные рабочие файлы для модулей, автоматически удаляются после завершения расчета.

Необходимые DBSETы

MASTER и DBALL должны сохраняться, если база данных будет использоваться для последующих рестартов. Если рестарт не планируется, то они могут быть удалены после расчета. Для автоматического удаления MASTER и DBALL используйте PARAM, DBALL, SCRATCH или команду scr = yes

Типичные генерируемые файлы

Файлы генерируемые при обработке входного файла test.dat: test.MASTER test.DBALL test.f04 test.f06 test.log test.pch test.plt test.op2 test.xdb Файлы test.pch (вспомогательный файл), test.plt (файл графопостроителя), test.op2 (информация для MSC Patran), test.xdb (xdb файл) создаются по запросам пользователя.

Типичные генерируемые файлы (продолжение)

Если не планируются рестарты или работа с базой данных, то пользователь может указать, что файлы MASTER и DBALL следует помещать во временный каталог. Тогда они будут автоматически уничтожены после окончания расчета. Пример: nastran test scr=yes

Структурные решения (SOL's 101,103 и т.д.) Включают возможность автоматического рестарта Минимум входных данных для рестарта Программа определяет изменения в модели и реагирует на них

Рестарты

Каждый рестарт создает новую версию базы данных. Предыдущая версия, используемая для рестарта, удаляется после окончания расчета, если пользователь не указал KEEP в записи RESTART. Вся секция BULK DATA сохраняется в базе данных. Во входном файле для рестарта требуются только изменения в секции BULK DATA. Новые записи секции BULK DATA сливаются с записями секции BULK DATA в базе данных. Все команды секции CASE CONTROL, управляющие решением должны быть в файле рестарта. Для рестарта программа сравнивает содержание секций CASE CONTROL и BULK DATA с их состоянием до рестарта, а затем решает, что необходимо рассчитать или пересчитать в данной задаче.

Автоматические рестарты (SOL 101-200)

Автоматические рестарты (продолжение)

Для решения задачи выполняются только необходимые операции. Рестарты вызываются с помощью оператора RESTART находящегося в секции FMS.

Пример рестарта

Рассмотрим рестарт на примере консольной пластины (Пример 5) База данных должна быть сохранена при первом запуске на расчет (холодный старт). То есть, команда должна выглядеть так (предполагаемое имя файла SOLN5.DAT): nastran soln5 scr=no

Часть файла F04 (холодный старт)

Часть файла F04 (холодный старт) (Продолжение)

Часть файла F06 (холодный старт)

Пример рестарта – Метод 1

Рестарт для вывода дополнительных результатов Запрос на вывод данных по силам в элементе

Пример рестарта – Метод 1 (Продолжение)

Команда на запуск: nastran sol5a dbs=soln5 Команда, приведенная выше, указывает, что имя файла холодного старта SOLN5.DAT, а имя файла рестарта SOLN5A.DAT.

Пример рестарта – Метод 2

Пример рестарта – Метод 2 (Продолжение)

Команда на запуск nastran sol5b Приведенная выше команда указывает, что имя файла файла рестарта SOLN5B.DAT, а имя файла холодного старта SOLN5.DAT в данном случае прописано внутри файла рестарта с использованием оператора ASSIGN.

Часть файла F04 (рестарт)

Часть файла F04 (рестарт) (Продолжение)

Часть файла F06 (рестарт)

Пример рестарта - Заключение

Представленный выше рестарт использует ту же базу данных, что и холодный старт. Версия 1 базы данных удалялась, поскольку что не была использована опция KEEP. Чтобы сохранить версию 1, необходимо задать опцию KEEP Если выполняется другой рестарт, то он использует самую позднюю версию базы данных - версию 2 в данном случае. В этом примере в рестарте был выполнен только процесс распечатки дополнительных результатов. ИСПОЛЬЗУЙТЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕСТАРТЫ - ЭТО СОХРАНИТ ВРЕМЯ И ДЕНЬГИ!

Манипуляции с базой данных

Все умолчания секции FMS могут быть изменены; однако, установки по умолчанию подходят для большинства расчетов. Местонахождение и максимальный размер каждого из DBSETов может быть определен пользователем. База данных может быть разделена на множество физических файлов, расположенных на различных дисках или на различных машинах, объединенных в сеть.

Манипуляции с базой данных (Продолжение)

Операторы FMS ASSIGN - Назначает физическое имя файла для DBSET или FORTRAN файла, для использования другими операторами FMS или модулями DMAP. INIT - Создает временный или постоянный DBSET. EXPAND - Объединяет дополнительные DBSETы с существующими постоянными DBSETами. Используется при рестарте, когда предыдущий расчет заполнил выделенное пространство для DBSET. DBCLEAN - удаляет из базы данных предыдущие версии. DBDIR - печатает каталог базы данных. Полное описание операторов FMS приведено в разделе 2 MSC NASTRAN QRG.

Операторы ASSIGN и INIT

Формат (упрощенный) ASSIGN логическое_имя_ dbset = имя_физического_файла INIT имя_dbset LOGICAL=(логическое_имя_ dbset(p),...) где p = максимальному числу блоков отводимых для данной составляющей DBSETa – может быть определено в блоках (по умолчанию), мегабайтах (mb), мегасловах (mw), килобайтах (kb), или килословах (kw). Пример: INIT DBALL, logical=(DB1(1000mb),DB2(1000mb)) будет создан вариант DBALL, содержащий два файла, каждый из которых может вырасти до максимального размера в 1000 мегабайт Размер блока машинно-зависим; для вычислений смотрите литературу: Configuration and Operations Guide.

Операторы ASSIGN и INIT (Продолжение)

Максимальный размер используемых файлов постоянных DBSET'ов не может быть изменен при рестарте. Любой DBSET (например, DBALL) может быть расширен при рестарте добавлением используемых файлов с помощью записи EXPAND. При рестарте удалите операторы ASSIGN и INIT для уже существующих DBSETов. Временные DBSETы можно определять для каждого рестарта, если умолчания не адекватны. Оператор INIT может использоваться без оператора ASSIGN для определения размеров DBSET с именами по умолчанию.

Примеры - ASSIGN и INIT

Инициализация временного файла в 1000 мегабайт в директории SCR2 ASSIGN SCR=’/scr2/test.scratch’ INIT SCRATCH,LOGICAL=(SCR(1000mb)) . . . Инициализация DBALL с двумя DBSETами, каждый из которых имеет максимальный размер 500 мегабайт и SCRATCH с тремя DBSETами (максимальный размер каждого по 2000 мегабайт).

Примеры - ASSIGN и INIT (Продолжение)

ASSIGN DB1=’/home/mydir/sample.db1’ ASSIGN DB2 =’/home/hisdir/sample.db2’ ASSIGN SCR1 = ’/scr/sample.scr1’ ASSIGN SCR2 =’/scr/sample.scr2’ ASSIGN SCR3 =’/scr/sample.scr3’ $ INIT DBALL,LOGICAL=(DB1(500mb),DB2(500mb)) INIT SCRATCH,LOGICAL=(SCR1(2000mb),SCR2(2000mb), SCR3(2000mb)) . . .

Примечание: В данном случае используются маленькие буквы для имен файлов. Машины под ОС UNIX различают большие и маленькие буквы. MSC Nastran преобразует все буквы в именах фалов в большие если они не заключены в одиночные кавычки.

Использование свободного пространства одного диска

Позволяет избежать нескольких dbsets при наличии большого свободного пространства на одном диске Например, если на диске, на котором хранятся временные фай лы, есть свободные 68 Гб, можно написать следующую команду nastran myjob scr=65gb Эта команда отведет 65 Гб для хранения временных файлов на диске, установленном по умолчанию То же самое можно использовать для dball (ddball)

Оператор EXPAND

Позволяет пользователю добавлять новые файлы к существующему DBSETам. Оператор ASSIGN должен использоваться совместно с оператором EXPAND. Формат: ASSIGN логическое_имя_ dbset= имя_физического_файла EXPAND имя_dbset LOGICAL=(логическое_имя_ dbset(p),...) где p = числу блоков (или др.), отводимых DBSET

Пример - Оператор EXPAND

Холодный старт ASSIGN DB1= ’/home/nas101/sample.db1’ ASSIGN DB2= ’/home/nas101/sample.db2’ ASSIGN SCR= ’/tmp/sample.scr’ $ INIT DBALL,LOGICAL=(DB1(5000),DB2(5000)) INIT SCRATCH,LOGICAL=(SCR(20000)) $ . . .

Пример - Оператор EXPAND (Продолжение)

Рестарт (предыдущий запуск сорвался из-за переполнения DBALL) RESTART ASSIGN MASTER=’sample.MASTER’ ASSIGN DB3= ’/home/nas101/sample.db3’ ASSIGN SCR= ’/tmp/sample.scr’ $ EXPAND DBALL,LOGICAL=(DB3(5000)) INIT SCRATCH,LOGICAL=(SCR(20000)) $ . . .

Пример назначения FORTRAN файла

Следующий ALTER запишет в файл формата ASCII глобальную матрицу жесткости и матрицу масс модели, состоящей из одного элемента типа CBAR.

BAR.OUT результат запуска BAR.DAT

Пример назначения FORTRAN файла (продолжение)