設計仿真 | MSC Nastran .f04文件解讀

MSC Nastran具備靜力學、動力學、非線性、優化、氣彈等功能全面的結構分析功能，在航空航天、汽車、船舶等各個行業均有廣泛的應用。MSC Nastran計算得到的文件包含.h5、.op2、.xdb、.log、.f06、.f04等格式。前面幾種格式的結果文件中包含了計算結果數據、計算過程的匯總信息、警告及報錯信息，用戶在日常使用中可能更為關注，而.f04文件則關注較少。

實際上，.f04文件是MSC Nastran計算執行狀態匯總文件，包含了MSC Nastran在計算過程中與硬件的交互信息數據、軟件內部得到各個矩陣的規模和稀疏程度、計算過程中所涉及到的各個子模塊的先后順序及其詳細的計算耗時數據等內容，可以幫助用戶準確獲取MSC Nastran的詳細工作狀態，不僅可以為提高計算效率提供指導，而且還能解決一些由于硬件資源方面的局限性而造成的問題。因此本文對.f04文件中的部分主要內容進行了概要性的解讀，幫助用戶提高相關的使用水平。更詳細的解釋參見MSC Nastran幫助手冊中的《Reference Guide》第7章Solution Sequences中的第2部分。

.f04文件信息

MSC Nastran

下圖中的匯總表給出了MSC Nastran在計算過程中的數據庫集（Database sets，DBsets）所使用文件的信息，位于.f04文件靠近上端開始的位置附近。

上圖中各項參數的含義如下：

儲存數據

MSC Nastran

在上述文件匯總表之后，緊跟著給出了內存分配的情況。關于這個內存管理的詳細介紹可以參考MSC Nastran幫助手冊中的《Installation and Operations Guide》第五章中的《Managing Memory》一節。

上圖中各項參數的含義如下：

計算過程日志

MSC Nastran

計算過程日志通過類似于下圖中表格的形式給出了MSC Nastran在執行計算中DMAP語句（或者模塊）詳細的執行過程匯總。一般情況下，.f04文件中的大部分內容均為計算過程日志。

上圖中各項參數的含義如下：

計算過程日志中可以看到每個DMAP模塊執行計算所耗費的詳細的時間，從而可以對總體計算耗時分配進行分析，有針對性的修改計算參數設置，提高計算效率。

MSC Nastran也內置了相關的工具來完成對.f04文件中計算過程日志中時間的統計分析，詳見之前的技術文章：《MSC Nastran Utilities介紹》中的F04REPRT功能。

內存和硬盤使用情況統計

MSC Nastran

計算過程日志之后是內存和硬盤使用情況統計表。這個表格給出了計算過程中調用的所有DMAP模塊計算中使用內存的最大數量和硬盤的最大使用情況。

上圖中各項參數的含義如下：

數據庫使用情況統計

MSC Nastran

下表給出了計算過程中數據庫集的讀寫信息匯總。

上圖中包含兩個平行的表格。LOGICAL DBSETS表中給出了每種類型的數據庫相關的信息，而DBSET FILES則給出了每個數據庫文件的相關信息。表中的各項參數含義如下：

在上述示例中，MASTER、DBALL、OBJSCR數據庫集都是僅由1個文件組成，而SCRATCH數據庫集則有三個部分組成：MEMFILE、SCRATCH、SCR300。

上述信息可以用于判斷數據庫集以及各個相關文件的大小以及讀寫行為是否合理。如果需要大量讀寫操作的文件分處于各個不同的物理設備上（最好是具備單獨的I/O控制器或者總線），則可以顯著提高數據讀寫速度、縮短計算時間。

總結

MSC Nastran

上文針對MSC Nastran在常規默認設置下的.f04文件中的主要內容進行了解釋。除此之外，用戶還可以通過一些額外的設置使.f04文件中包含更多的內容，在這里不再贅述，歡迎用戶嘗試。

備注：如對上述功能使用有疑問或者希望更深入了解，請通過如下方式聯系我們:

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