ProSi Pre
Das ProSi-Kernmodul wird mit einer ASCII-Datei gesteuert. Das graphische Programm "ProSi Pre" unterstützt den Nutzer bei
der Erstellung dieser ASCII-Datei. Es führt den Nutzer durch alle Arbeitsschritte, die notwendig sind, um das probabilistische
Modell zu definieren. Dazu muss der Anwender auf vier Karteireitern jeweils Einträge vornehmen oder auswählen.
Abbildung 1: "General Simulation Setting"-Karteikarte "ProSi Pre"
In der ersten Karteikarte (Abbildung 1) werden neben den Verzeichnissen, die ProSi benötigt, die Art der Simulation ausgewählt und die Simulationsparameter definiert. In der zweiten Karteikarte, die in Abbildung 2. dargestellt ist, wird das probabilistische Modell definiert.
Abbildung 2: "Definitions of the Probabilistic Model"-Karteikarte "ProSi Pre"
Dazu müssen alle Dateien, die die deterministische Rechnung benötigt, definiert bzw. ausgewählt werden. Diese werden dann im oberen Fenster der Karteikarte "Definitions of the Probabilistic Model" aufgelistet. Im unteren Fenster werden alle probabilistischen Variablen mit ihren Verteilungsparametern dargestellt, die der Nutzer definiert hat.
Weiterhin kann der Anwender in diesem Fenster die Korrelationen der Eingangsgrößen definieren. Dabei werden die Korrelationen in eine Korrelationsmatrix (Abbildung 3) eingetragen.
Abbildung 3: Korrelationsmatrix
Aufgrund der Tatsache, dass es gewisse Randbedingungen bei der Definition der Korrelationen gibt, werden bei der Definition der Korrelationsmatrix zwei Methoden angeboten, um sicherzustellen, dass ProSi die Korrelationen wirklich bei der Erzeugung der Realisierungen umsetzen kann. Standardmäßig ist die "Full Correlation Matrix Calculation" aktiviert. Bei dieser Methode werden vom Nutzer zuerst alle gewünschten Korrelationen eingegeben und ProSi überprüft abschließend, ob alle Randbedingungen eingehalten wurden. Sollte dies nicht der Fall sein, werden die eingegebenen Korrelationswerte so angepasst, dass sie den eingebenen Korrelationen möglichst gut entsprechen. Bei der Methode "Single Value Calculations" muss der Anwender bei der Ausfüllung der Korrelationsmatrix mit dem für ihn wichtigsten Korrelationswert beginnen. Bevor der Anwender den nächsten Korrelationswert einträgt, muss er mit einem Klick der rechten Maustastein das gewünschte Feld der Korrelationsmatrix abfragen, in welchem Bereich der Korrelationswert liegen darf.
Abbildung 4: "Dependent Variable"-Karteikarte "ProSi Pre"
In Karteikarte "Dependent Variable" werden die abhängigen Variablen definiert (Abbildung 4). Abhängige Variablen sind Variablen, die ProSi in Abhängigkeit von den probabilistischen Variablen ermittelt. Ein Beispiel für solche Variablen sind die jeweiligen Zahlenwerte des temperaturabhängigen E-Moduls. So wurde der E-Modul als probabilistische Variable in der Karteikarte "Definitions of the Probabilistic Mode"' mit dem Mittelwert von eins und der jeweiligen Streuung definiert. In den Abaqus-Inputdateien stehen viele Werte für den E-Modul in Abhängigkeit von der jeweiligen Temperatur. Bei der Definition der abhängigen Variablen wird mit einem Doppelklick ein Wert markiert und mit einem rechten Mausklick das Fenster "Definitions of a Dependent Variable" (Abbildung 5) geöffnet.
Abbildung 5: "Definitions of a Dependent Variable"-Fenster
Innerhalb dieses Fensters wird die abhängige Variable definiert. Neben ihrem Namen und ihrer Position in der Datei wird hier die Formel definiert, mit der ProSi diese Variable berechnet.
Müssen viele abhängige Variablen definiert werden, die in der Eingabedatei in einem Block aufgelistet werden, ist es möglich, diese Variablen in einem Schritt zu definieren. Dies erfolgt mit dem Fenster "Block-Selection Definition" (Abbildung 6) auf gleiche Weise wie bei der Definition der einzelnen abhängigen Variablen.
Abbildung 5: "Block-Selection Definition"-Fenster
In der letzten Karteikarte (Abbildung 7) werden die Ergebnisgrößen der probabilistischen Simulation definiert. Diese Ergebnisse liest ProSi nach den deterministischen Simulationen aus und stellt sie der statistischen Auswertung (z.B.: ProSi Post) zur Verfügung.
In der ersten Karteikarte (Abbildung 1) werden neben den Verzeichnissen, die ProSi benötigt, die Art der Simulation ausgewählt und die Simulationsparameter definiert. In der zweiten Karteikarte, die in Abbildung 2. dargestellt ist, wird das probabilistische Modell definiert.
Dazu müssen alle Dateien, die die deterministische Rechnung benötigt, definiert bzw. ausgewählt werden. Diese werden dann im oberen Fenster der Karteikarte "Definitions of the Probabilistic Model" aufgelistet. Im unteren Fenster werden alle probabilistischen Variablen mit ihren Verteilungsparametern dargestellt, die der Nutzer definiert hat.
Weiterhin kann der Anwender in diesem Fenster die Korrelationen der Eingangsgrößen definieren. Dabei werden die Korrelationen in eine Korrelationsmatrix (Abbildung 3) eingetragen.
Aufgrund der Tatsache, dass es gewisse Randbedingungen bei der Definition der Korrelationen gibt, werden bei der Definition der Korrelationsmatrix zwei Methoden angeboten, um sicherzustellen, dass ProSi die Korrelationen wirklich bei der Erzeugung der Realisierungen umsetzen kann. Standardmäßig ist die "Full Correlation Matrix Calculation" aktiviert. Bei dieser Methode werden vom Nutzer zuerst alle gewünschten Korrelationen eingegeben und ProSi überprüft abschließend, ob alle Randbedingungen eingehalten wurden. Sollte dies nicht der Fall sein, werden die eingegebenen Korrelationswerte so angepasst, dass sie den eingebenen Korrelationen möglichst gut entsprechen. Bei der Methode "Single Value Calculations" muss der Anwender bei der Ausfüllung der Korrelationsmatrix mit dem für ihn wichtigsten Korrelationswert beginnen. Bevor der Anwender den nächsten Korrelationswert einträgt, muss er mit einem Klick der rechten Maustastein das gewünschte Feld der Korrelationsmatrix abfragen, in welchem Bereich der Korrelationswert liegen darf.
In Karteikarte "Dependent Variable" werden die abhängigen Variablen definiert (Abbildung 4). Abhängige Variablen sind Variablen, die ProSi in Abhängigkeit von den probabilistischen Variablen ermittelt. Ein Beispiel für solche Variablen sind die jeweiligen Zahlenwerte des temperaturabhängigen E-Moduls. So wurde der E-Modul als probabilistische Variable in der Karteikarte "Definitions of the Probabilistic Mode"' mit dem Mittelwert von eins und der jeweiligen Streuung definiert. In den Abaqus-Inputdateien stehen viele Werte für den E-Modul in Abhängigkeit von der jeweiligen Temperatur. Bei der Definition der abhängigen Variablen wird mit einem Doppelklick ein Wert markiert und mit einem rechten Mausklick das Fenster "Definitions of a Dependent Variable" (Abbildung 5) geöffnet.
Innerhalb dieses Fensters wird die abhängige Variable definiert. Neben ihrem Namen und ihrer Position in der Datei wird hier die Formel definiert, mit der ProSi diese Variable berechnet.
Müssen viele abhängige Variablen definiert werden, die in der Eingabedatei in einem Block aufgelistet werden, ist es möglich, diese Variablen in einem Schritt zu definieren. Dies erfolgt mit dem Fenster "Block-Selection Definition" (Abbildung 6) auf gleiche Weise wie bei der Definition der einzelnen abhängigen Variablen.
In der letzten Karteikarte (Abbildung 7) werden die Ergebnisgrößen der probabilistischen Simulation definiert. Diese Ergebnisse liest ProSi nach den deterministischen Simulationen aus und stellt sie der statistischen Auswertung (z.B.: ProSi Post) zur Verfügung.