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--- doc:user:integration:general:mim_tim [2013/07/12 15:28] – joris
+++ doc:user:integration:general:mim_tim [2024/03/11 19:04] (current) – papeleux
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-====== Gestion des itérations (mécaniques et thermiques) ======
+====== Managing N.-R. Iterations ======
-Les paramètres des itérations mécaniques sont imposés par des fonctions relatives à ''metafor.getMechanicalIterationManager()'', alors que les paramètres des itérations thermiques sont imposés par des fonctions relatives à ''metafor.getThermalIterationManager()''.
+Mechanical iterations parameters are imposed by functions associated to ''metafor.getMechanicalIterationManager()'', when thermal iterations parameters are imposed by functions associated to  ''metafor.getThermalIterationManager()''.
     mim = metafor.getMechanicalIterationManager()
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     mim/tim.setLineSearchTolerance2(lsp2)
     mim.setPredictorComputationMethod(predMeth)
+    mim.setConstrainedDofsVAComputationMethod(VACMeth)
+    mim/tim.setPreviousResidualsDecreaseCriterion()
+    mim/tim.setCpuDependency(cpuDep)
+    mim/tim.setForceOneIte(bool)
+where ''meth'' defines the method used to compute the $Residual$.
-où ''meth'' défini la méthode de calcul du $Residu$.
+=== Method1ResidualComputation(limitNormFactor) ===
+<note important>important : since revision 2946 Method1ResidualComputation is **not anymore** the default value</note>
-=== Method1RedisualComputation(limitNormFactor) ===
+The residual is adimensionalized by the norm of external forces and internal reactions .
-Le résidu est adimensionalisé à partir de la norme des forces externes et des réactions internes (**valeur par défaut**). On commence par évaluer
+First :
-$$Rmoy = \frac{||FreeExternalForces|| + ||CstrInternalForces||+||CstrInertialForces||}{nreac}  $$
+$$Rmin = \frac{||FreeExternalForces|| + ||CstrInternalForces||+||CstrInertialForces||}{nreac}  $$
-Ensuite, si
+If
-$$ Rmoy < limitNormFactor $$
+$$ Rmin < limitNormFactor $$
-on impose
-$$ Rmoy = limitNormFactor $$
-Le résidu est alors adimensionnalisé via
+$Rmin$ is set to
+$$ Rmin = limitNormFactor $$
-$$Residu = \frac{||FreeResidual||}{nddls*Rmoy}$$
+and the residual is adimensionalized :
-avec
+$$Residual = \frac{||FreeResidual||}{ndofs*Rmin}$$
-$nddls$ : nombre de degrés de liberté total
+where
-$nreac$ : nombre de degrés de liberté fixés (et ayant donc une force de réaction)
+$ndofs$ : total number of degrees of freedom
+$nreac$ : number of fixed degrees of freedom (having an associated reaction)
 === Method2ResidualComputation(limitNormFactor) ===
-Le résidu est adimensionalisé à partir du carré des normes des forces externes et des réactions internes. On commence par évaluer
+The residual is adimensionalized by the square of the norm of external forces and internal reactions. First:
-$$Rmoy = \frac{\sqrt{||FreeExternalForces||^2 + ||CstrInternalForces||^2+||CstrInertialForces||^2}}{nreac}$$
+$$Rmin = \frac{\sqrt{||FreeExternalForces||^2 + ||CstrInternalForces||^2+||CstrInertialForces||^2}}{nreac}$$
-Ensuite, si
+If
-$$ Rmoy < limitNormFactor $$
+$$ Rmin < limitNormFactor $$
-on impose
+then
-$$ Rmoy = limitNormFactor $$
+$$ Rmin = limitNormFactor $$
-Le résidu est alors adimensionnalisé via
+and the residual is adimensionalized :
-$$Residu = \frac{||FreeResidual||}{nddls*Rmoy}$$
+$$Residual = \frac{||FreeResidual||}{ndofs*Rmin}$$
-avec
-$nddls$ : nombre de degrés de liberté total
+where
-$nreac$ : nombre de degrés de liberté fixés (et ayant donc une force de réaction)
+$ndofs$ : total number of degrees of freedom
+$nreac$ : number of fixed degrees of freedom (having an associated reaction)
 === Method3ResidualComputation(limitNormFactor) ===
-Le résidu est adimensionalisé à partir de la norme des forces externes, d'inertie et des réactions internes (**valeur à utiliser de préférence pour le thermique. Attention, ... c'est à l'utilisateur de le définir ...**). Si on a
+The residual is adimensionalized by the norm of external and inertial forces, and internal reactions (**value to use preferentially for thermal simulations. Careful, the user must define it**).
+If
 $$ ||FreeExternalForces|| < limitNormFactor $$
-alors le résidu vaut
+then
-$$ Residu = max(|FreeResidual|) $$
+$$ Residual = max(|FreeResidual|) $$
-Sinon, on évalue
+Else,
-$$Rmoy = ||FreeExternalForces|| + ||CstrInternalForces||+||CstrInertialForces|| $$
+$$Rmin = ||FreeExternalForces|| + ||CstrInternalForces||+||CstrInertialForces|| $$
-et le résidu est adimensionnalisé selon
+and
-$$Residu = \frac{||FreeResidual||}{nddls*Rmoy}$$
+$$Residual = \frac{||FreeResidual||}{ndofs*Rmin}$$
-=== Method4ResidualComputation(limitNormFactor) ===
+=== Method4ResidualComputation(limitNormFactor) (**default value**) ===
+<note important>important : since revision 2946 Method4ResidualComputation is the new **default value**</note>
+This method is the same as ''Method1ResidualComputation()'' but without dividing by the number of dofs nor nreac, so
-Cette méthode correspond à ''Method1ResidualComputation()'' sans diviser par le nombre de dofs, donc
+$$Rmin = ||FreeExternalForces|| + ||CstrInternalForces||+||CstrInertialForces|| $$
-$$Rmoy = ||FreeExternalForces|| + ||CstrInternalForces||+||CstrInertialForces|| $$
+If
+$$ Rmin < limitNormFactor$$
+then
+$$ Rmin = limitNormFactor $$
-Ensuite, si
+and the residual is adimensionalized :
-$$ Rmoy < limitNormFactor$$
-on impose
-$$ Rmoy = limitNormFactor $$
-Le résidu est alors adimensionnalisé via
+$$Residual = \frac{||FreeResidual||}{Rmin}$$
-$$Residu = \frac{||FreeResidual||}{Rmoy}$$
 === Method5ResidualComputation(adimFactor) ===
-Le résidu est adimensionalisé par le facteur ''adimFactor'' donné par l'utilisateur sans diviser par le nombre de dofs.
+The residual is adimensionalized by the factor ''adimFactor'', given by the user, without dividing by the number of dofs.
-$$Residu = \frac{||FreeResidual||}{adimFactor }$$
+$$Residual = \frac{||FreeResidual||}{adimFactor }$$
 === Method6ResidualComputation(adimFactor) ===
-le résidu est adimensionalisé par le facteur ''adimFactor'' donné par l'utilisateur et par le nombre de dofs
+The residual is adimensionalized by the factor ''adimFactor'', given by the user, and by the number of dofs.
+$$Residual = \frac{||FreeResidual||}{ndofs * adimFactor }$$
-$$Residu = \frac{||FreeResidual||}{nddls * adimFactor }$$
-avec
-$nddls$ : nombre de degrés de liberté total
-=== Paramètres ===
-^ paramètre ^ Valeur par défaut ^  description  ^
-| ''limitNormFactor'' |  1.0  | Valeur à partir de laquelle le résidu n'est plus divisé par Rmoy (à adapter en fonction du niveau de charge à l'aide de la sortie de verbose)|
-| ''adimFactor'' |  -  | Facteur d'adimensionalisation fixe pour les méthodes 5 et 6 (pas de défaut : obligation de définir le facteur pour ces méthodes)|
-| ''prec'' |  1.0E-4  | précision à atteindre sur le résidu |
-| ''itma'' |  7  | nombre maximal d'itérations de Newton-Raphson (ce nombre est corrigé en interne si le critère automatique de réactualisation de la matrice est utilisé). Les itérations sont aussi stoppées si le résidu ne diminue pas sur 6 itérations|
-| ''irea'' |  1  |= 1 : la matrice de raideur est actualisée à chaque itération|
-|  	   |     | > 1 : la matrice est actualisée automatiquement si le numéro de l'itération est inférieur à ''irea''. Le critère est basé sur une vitesse de convergence et un rapport des temps CPU (nécessite ''MDE_ICPU=1'')|
-| ''lsma'' |  0  | nombre maximal d'itérations de line-search |
-| ''lsp1'' |  1.0  | précision requise sur le résidu du line search  |
-| ''lsp2'' |  1.E-8  | critère d'arrêt quand le paramètre du line search n'évolue plus suffisamment  |
-| ''predMeth'' |  ''EXTRAPOLATION_DEFAULT''  | ''EXTRAPOLATION_DEFAULT'' = Extrapolation par défaut du schéma (par exemple méthode de calcul du prédicteur des déplacements par les formules de Newmark dans le cas du [[doc:user:integration:scheme:dynimpl#la_famille_alpha-generalisee|schéma alpha-généralisé]])  |
-|              |                        | ''EXTRAPOLATION_MRUA'' = Méthode de calcul du prédicteur des déplacements par les formules du MRUA (atuellement seulement possible pour les [[doc:user:integration:scheme:dynimpl#la_famille_alpha-generalisee|algorithmes alpha-généralisés]]) |
-|              |                        | ''EXTRAPOLATION_ZERO'' = Les positions sont les anciennes positions, la vitesse (et l'accélération pour les schémas dynamiques) sont nulles (atuellement seulement possible pour les [[doc:user:integration:scheme:quasistatique|algorithmes quasi-statiques]] et [[doc:user:integration:scheme:dynimpl#la_famille_alpha-generalisee|algorithmes alpha-généralisés]]) . |
+where
+$ndofs$ : total number of dofs
+=== Parameters ===
+^ Parameter ^ Default value ^  Description  ^
+| ''limitNormFactor'' |  1.0  | Value from which the residual is no longer divided by $$Rmin$$ (to adjust as a function of the loading using verbose output)|
+| ''adimFactor'' |  -  | Fixed adimensionalization factor for methods #5 and 6 (no default value, the factor must be defined for these methods)|
+| ''prec'' |  1.0E-4  | accuracy that the residual must reach |
+| ''itma'' |  7  | maximal number of Newton-Raphson iterations (this number if corrected internally if the automatic criterion is used to update the matrix). Iterations are stopped if the residual does not decrease over 6 iterations|
+| ''irea'' |  1  |= 1 : stiffness matrix updated for each iteration|
+|  	   |     | > 1 : stiffness matrix is updated automatically if the iteration number is lower than ''irea''. The criterion is based on a convergence speed and a CPU time ratio (requires ''MDE_ICPU=1'')|
+| ''lsma'' |  0  | maximal line-search iteration number|
+| ''lsp1'' |  1.0  | accuracy that the line-search residual must reach  |
+| ''lsp2'' |  1.E-8  | stop criterion when the line search parameter is not updated enough  |
+| ''predMeth'' |  ''EXTRAPOLATION_DEFAULT''  | ''EXTRAPOLATION_DEFAULT'' = Extrapolation of the scheme by default (for example method to compute the displacement predictor by Newmark formula in the case of  [[doc:user:integration:scheme:dynimpl#la_famille_alpha-generalisee|alpha-generalized scheme]])  |
+|              |                        | ''EXTRAPOLATION_MRUA'' = method to compute the displacement predictor by MRUA formula (for now only possible for [[doc:user:integration:scheme:dynimpl#la_famille_alpha-generalisee|alpha-generalized algorithms]]) |
+|              |                        | ''EXTRAPOLATION_ZERO'' = New positions are equal to the old ones, speed (and acceleration for dynamic schemes) equal to zero (for now only possible for  [[doc:user:integration:scheme:quasistatique|quasi-static algorithms]] and [[doc:user:integration:scheme:dynimpl#la_famille_alpha-generalisee|alpha-generalized algorithms]]) . |
+| ''VACMeth'' | ''VAC_SCHEMECONSISTANT'' | ''VAC_SCHEMECONSISTANT'' : Calculation of speed and acceleration with Newmark formula |
+|             | | ''VAC_BACKWARDEULER'' : Calculation of speed and acceleration using Backward Euler (to stabilize Newmark with dofs with a non zero fixed displacement. See JPP's thesis pg VIII.28) |
+| ''cpuDep'' | ''False'' | Specify if the criterion for updating the stiffness matrix (irea > 1) depends on the User CPU time. (Metafor Version > 2422). |
+# ''forceOneIte'' | ''False'' | If True, Force the resolution of at least one iteration (mechanical or thermal according to the iteration manager even if the tolerance is allready met at iteration 0. |