使用OpenRadioss进行动力学仿真

大名鼎鼎的Altair，将显示动力学求解器Radioss开源啦~

具体介绍不解释，随便百度就可以知道这个东西了。预计不久的将来肯定有大批的号称自主研发的求解器直接套壳的。

咱们也试着用这个求解器做一下仿真，看看效果。（注：由于主要参考的资料都是英文的，有些单词迫于水平所限，做不到信达雅的翻译，直接用原英文单词了，并非装逼，如果有人可以精致的翻译一下，那真实太感谢了！）

需要的准备工作有：

下载求解器

地址：https://github.com/OpenRadioss/OpenRadioss，点击+5release，再选择OpenRadioss_win64.zip。linux下的，需要大量的编译和build，暂时没尝试，感兴趣的可以自行尝试。

 

 

下载作业提交工具

如果不使用这个东西，要使用.bat脚本命令提示行进行操作，显然这个更直观一些，当然如果自己编程调用的话，那就再说吧。不再本文讨论范围内。

地址：https://openradioss.atlassian.net/wiki/spaces/OPENRADIOSS/pages/56721409/PaulAltair+gui+scripts，这里有两个版本的一个是MPI的一个是没有MPI的，也就是并行运算。

我这里用没有并行运算的。因为我这没法安装MPI，在计算时也就没有用多核，直接单核。如果你安装了MPI，那待会计算时可以输入核心数量，这里需要用带MPI的，也就是jobsub had additional mpi options的那个。

下载后处理程序

这个求解器有些模型输出带anim文件的，有些不带，直接输出H3D文件，可以用hyperview打开，但是如果你装了Altairworks，那还折腾啥，直接自带这个求解器，所以这里使用开源软件paraview作为后处理演示。地址：https://code-aster-windows.com/download/。

多说一句，这个后处理也是code_aster（法国的求解器，linux版好用，windows的经常莫名奇妙的错误，还没法处理各种fital error，如果想尝试可以再这个页面点上面点salome-meca）的后处理，应该下载哪个都行，我用的第二个

下载案例

由于前处理暂时没做，因此选官方提供的案例文件直接提交作业模拟。这里随便选了一个拉伸的案例，如果自己感兴趣哪个直接下载就行。地址：https://openradioss.atlassian.net/wiki/spaces/OPENRADIOSS/pages/11075620/Tensile+Test。

这个案例其实有好几个，随便选哪个都行，就是材料本构不一样。每个文件夹都是一种单元和材料本构，随便选一个都行，里面两个文件0000.rad和0001.rad。这两个文件需要明确的事0000的文件是模型的定义，0001的是模型的配置文件，稍后我们会修改一下0001的。至此，所有的准备工作就做完了。

 

 

首先，明确的是，这次开源的是求解器，并没有前后处理，所以，前后有大量的工作需要做。而且前处理暂时不讲。把前面下载的OpenRadioss和winddows gui script安装包解压到同一个目录下，这里非常重要，否则，将会运行不成功。然后，我把我下载的项目文件放到work文件夹下。另外避免莫名其妙的错误，路径不要有中文和空格。

打开win_script_mk2，运行RunJobScript.exe.

然后，会有一个console界面和gui界面，在gui界面可以看到他让选择0000start文件，这个文件就是模型文件，节点，边界条件都在这里面，如果你熟悉abaqus的inp文件，肯定能看懂这个文件，如果不熟悉，其实，打开看看也能猜个大概。

我们这里，点击第一个select，然后在弹出的对话框里选，刚才下载解压的模型文件也即是0000.rad的那个。然后点第二个select，选择模型配置文件也就是0001.rad的那个。再在下面的输入核心数那里输入一个数，是运行线程数。虽然我们没有安装MPI这里也可以填大于1的数，比如2，这里牵扯线程和物理核心的概念，暂且不提，反正模型不是很大的情况下，搞个2呀什么的足够了，如果不够，优先考虑优化模型，除非模拟特殊情况。

 

 

然后，把窗口向我这样排列，就能看到运算过程了。

可以看到原来的文件夹多了好几个文件，有.out的，有T01的，稍后我们再说，这里耐心的等待计算完毕，如下图所示。

当开始计算时原来的GUI界面没有反应了，这是因为这个程序没有用多线程编程，但我没有找个这个程序的源代码，按道理来说github上的都有源代码。有下载到的同学可以发给我链接，我看看修改一下的。可以看到了生成一个H3D文件，这个文件就是结果文件，直接用hyperview就可以打开。但我们没有hyperview，只有paraview，但是paradeview是打不开H3D的，因此我们需要修改原来的模型配置文件，输出ANIM文件，再用ANIM转VTK，最后用paraview打开vtk就可以了。打开之前下载的tensile_LAW2_0001.rad文件，然后按照我这里的修改：

其实，这里看配置就知道了，原来的配置，默认生成的H3D，这里修改为ANIM，然后ANIM输出啥的，VECT是vector向量，也就是DISP位移和VEL速度，还有ELEM，element的EPSP和VONM，VONM，就不用说了，米塞斯应力，前面那个是应变。然后再保存，重新运行。其他配置这里暂不详细介绍。再重新用上面的gui程序运行一次：

这次和上次不用的是多了很多的tensile_LAW2A001,002。。。的文件，这些文件就是我们想要的ANIM文件。等待计算完毕，我这里是到tensile_LAW2A081。也就是有81个ANIM文件。

回到win_scripts-mk2文件夹，这次打开ANIM-vtkScriptWin.exe，然后在打开的对话框种，选中所有的ANIM文件，点击第一个，然后拖到最下面，按住shift选最后一个。再点击打开。可以看到程序正在转换格式：

等待转换完毕，打开paraview，运行paraview-med.bat。

点击打开，然后选择刚才的路径，可以看到，这里他帮我们分好类了，直接选vtk那个group就行了。

再点击左下角的properties里的apply，就可以看到云图啦！！！！

点击coloring里的von_mises，然后点击桃心，再点击出来对话框种的齿轮，选择rainbow，再点击apply和close，就看到熟悉的米塞斯啦！小桃心前面的那几个rescale可以自己尝试，就是rescale云图的范围，要不然云图都是红色，看个遛啊！。。。

点击这里的播放和循环就可以看到整个拉伸的过程了。Tensile例子种还有好几个材料本构，请自行尝试，应该有一个是损伤的，就是可以拉断的，请试试看看效果。最后再说下前处理，开源的前处理Gmsh。Githup中说可以用Gmsh，作为前处理，https://openradioss.atlassian.net/wiki/spaces/OPENRADIOSS/pages/24444938/Tensile+Test+Example+Tutorial+Using+Gmsh，我没试，感兴趣的可以自行尝试。