Salome-Meca 入門
2011年7月30日
はじめに
Salome-Meca とは、モデラー Salome と構造解析ソルバー Code_Aster がセットになったオープンソースのシステムである。これ 1 つですぐに構造解析を体験することができる。
Linux 上で動作する。ここではとりあえず一通り動かす手順を示す。
使用バージョン
SALOME-MECA-2011.1-x86_64, OpenSUSE 11.3 x86_64
インストール
Salome-Meca は Code_Aster のページ から入手できる。
パッケージを展開。
$ tar xvzf SALOME-MECA-2011.1-LGPL-x86_64.tgz -C ~/ $ cd ~/SALOME-MECA-2011.1-LGPL-x86_64
設定スクリプトの実行。
$ cd postinstall $ ./postinstall.py
Salome-Meca を起動。
$ .. $ ./runSalomeMeca
~/SALOME-MECA-2011.1-LGPL-x86_64 を PATH に追加しておくとよい。~/.bashrc につぎのように記述する。
export PATH=~/SALOME-MECA-2011.1-x86_64:$PATH
~/.bashrc を読み込み設定を反映させる。
$ . ~/.bashrc
X サーバーの設定
X サーバーのリモートアクセスを許可しておかないと計算がうまく動かないらしい。OpenSUSE 11.3 の場合は YaST の [システム]-[/etc/sysconfig エディタ]-[Desktop]-[DIsplay manager] の "DISPLAYMANAGER_REMOTE_ACCESS" と "DISPLAYMANAGER_XSERVER_TCP_PORT_6000_OPEN" をどちらも "yes" に設定する。たぶん X の再起動が必要。
Salome 入門
Salome は様々なモジュールで構成されており、それぞれのモジュールでメニューや操作が異なる。以下では Geometry モジュールを例にして基本的な使い方を示す。
Salome-Meca を起動。
$ runSalomeMeca
"New document" ボタンを押してドキュメントを新規作成する。
新規ドキュメントが開く。
"Geometry" ボタンを押して Geometry モジュールを起動する。
ジオメトリ作成ボタンをどれか押す。
ダイアログが表示される。"Apply and Close" ボタンを押すと、形状が作成される。
表示モードの切り替え
メニューの [View]-[Display Mode] で "Wireframe" と "Shading" の切り替えができる。
マウスによる画面操作
| 回転 | Ctrl + 右ボタンドラッグ |
| 平行移動 | Ctrl + 中央ボタンドラッグ |
| 拡大・縮小 | Ctrl + 左ボタンドラッグ/ホイール回転 |
オブジェクトの選択
| 直接選択 | 左クリック/Object Browser で項目クリック |
| 矩形選択 | 左ボタンドラッグ |
| 多角形選択 | 右ボタンドラッグしながら左クリック、終了は左ダブルクリック |
オブジェクトの作成・削除
オブジェクトの作成
オブジェクトの作成はメニュー [New Entity] かツールバーのボタンで行う
オブジェクトの削除
オブジェクトの削除は、オブジェクトを選択してポップアップメニュー (右クリック) "Delete" か、Del キーを押す。画面左の Object Browser でも可能。
オブジェクトの操作
オブジェクトの操作はメニュー [Operations] かツールバーのボタンで行う。ダイアログでオブジェクトを選択する場合、矢印ボタンを押した後、画面か Object Browser でオブジェクトを指定する (自動で選択されることもある)。
オブジェクトの表示・非表示
オブジェクトを選択してポップアップメニュー Hide/Show で表示・非表示を切り替えられる。Object Browser でも可能。
終了
メニュー [File]-[Exit] で終了。GUI が終了してもコマンドラインでは Python が起動したままになるので、Ctrl+D で終了する。
Salome-Meca による構造解析
丸棒の端を固定し、もう一端に荷重をかけて圧縮するという例を実行してみる。
- 上の手順にしたがって、Salome-Meca を起動し、ドキュメントを新規作成し、Geometry モジュールを有効にする。
- メニュー [New Entity]-[Primitives]-[Cylinder] (あるいはツールバーのボタン) で円筒を作る。サイズは好きなようにする。
- Object Browser でオブジェクトを選び右クリック、ポップアップメニューから "Create Group" を選ぶ。
- "Shape Type" でフェイスを選ぶ。"Group Name" は好きにつけてよいが、たとえば "fix" とする。オブジェクトの底を選んで "add" ボタンを押す。"Apply" ボタンを押すと、グループが作成される (Object Browser 上で見ることができる)。同様にして、オブジェクトの上面を選んで "load" というグループを作る。これらが境界条件が設定される場所になる。
- "Mesh" ボタンを押して Mesh モジュールを起動する。
- メニュー [Mesh]-[Create Mesh] を選ぶ。Object Browser でオブジェクトを選ぶと、"Geometry" 欄に設定される。"Assign a set of hypotheses" の "Automatic Tetrahedralization" を選び、メッシュサイズを適当に設定する。"Algorithm" として自動的に "Tetrahedron (Netgen)" (テトラメッシュを作るアルゴリズム) が選ばれる。"Apply and Close" ボタンを押す。
- Object Browser の Mesh ツリーから今作ったメッシュ (名前を変えていなければ "Mesh_1") を選択、ポップアップメニューで "Compute" を選ぶと、メッシュが作成される。
- 解析の設定に移る。"Aster" ボタンを押して Aster モジュールを起動する。
- "Linear Elastic" ボタンを押す。
- Object Browser の Aster ツリー上に "linear-static" という項目ができるので、これを選び、ポップアップメニューの "Edit" を選択。Name を command file の名前と同じにしておくとわかりやすい。
- Object Browser の "job1" ("linear-static" を改名したもの) のポップアップで "Run" を選ぶと、計算が始まる。セットアップに問題がなければ、xterm が起動して実行中のメッセージが流れる。計算が無事終わると、Object Browser に Post-Pro のツリーができる。"job1" のポップアップメニューの "Status" で "OK" と出れば正常に終了している。Code_Aster のメッセージは、"job1" の "Results" ツリーの "job1.mess" を右クリックしてポップアップメニューを開き、"Read as text" で見ることができる。
- 結果の表示に移る。"Post-Pro" ボタンを押して Post-Pro モジュールを起動する。
- Object Browser の Post-Pro ツリーの "job1.med" (結果ファイル) - "MAIL" - "Fields" - "RESU___DEPL___..." - "0,_" を右クリック、ポップアップメニューから "Deformed Shape" を選ぶ。
- メニュー [File]-[Save] でデータを保存する。
保存データからの再開
データを読み込んですぐ Aster モジュールで計算データを編集しようとしてもできない。その場合は一度 Mesh モジュールを起動する。