Обновление Frost 3D в 2020 году

Добавлена новая вкладка в Базе данных «Климатическое ГУ», где можно ввести все климатические данные, необходимые для учёта параметров теплообмена грунта с воздухом в табличной форме. Интерфейс позволяет задавать по месяцам или по декадам климатические параметры, учитывать годовой тренд повышения температуры воздуха и автоматически рассчитывать коэффициент теплообмена на поверхности грунта в зависимости от скорости ветра. К объектам новый тип ГУ применяется так же, как и обычные ГУ.

Разработанный модуль позволяет производить адаптацию исходных климатических параметров, задаваемых в условиях теплообмена грунта с воздухом. В текущей версии модуля адаптация производится через калибровку теплопроводности снегового покрова путём расчёта модели в естественных условиях без учета теплового влияния проектируемых инженерных сооружений и насыпных грунтов с целью добиться постоянства температуры грунта на глубинах ниже нулевых теплооборотов.
Модуль доступен в Базе данных во вкладке «Граничные условия» при учёте снегового покрова и пользовательского задания его теплопроводности.

Общая база материалов и условий теплообмена доступна из интерфейса Базы данных для любого проекта с возможностью её заполнения вручную пользовательскими материалами и граничными условиями. Общая база данных доступна на вкладках «Материалы», «Граничные условия», «Климатические ГУ», «Тепловое распределение» и «ГУ на СОУ».

C 2020 года будет добавлен новый тип лицензирования Frost 3D, который не требует доступа к сети интернет. Старый тип лицензирования с использованием удаленных серверов проверки лицензии также будет поддерживаться для новых версий ПО Frost 3D. Для того, чтобы перейти на новый тип лицензирования, необходимо связаться с разработчиком ПО.

В Калькулятор осадки Frost 3D по умолчанию добавлена возможность расчёта осадки грунта вследствие оттаивания в соответствии с СП 25.13330.2012, где грунт рассматривается только в двух состояниях: как полностью талый, либо полностью мёрзлый. Ранее была реализована модифицированная методика из свода правил, где учитывались промежуточные состояния грунта по доле незамёрзшей воды и их влияния на осадку, что во многих случаях давало лучшую сходимость с данными наблюдений. Чтобы переключиться на расчёт осадки грунта по модифицированной методике, необходимо перейти в настройки решателя Калькулятора осадки Frost 3D, которые находятся в Главных настройках.

Добавлена возможность задавать пользовательские глубины для копирования и добавления в отчёт данных из графиков: на заданных абсолютных отметках или на заданных глубинах. Изменить значения по умолчанию для глубины и абсолютных отметок при создании таблицы на новой вкладке «Настройки отчётов» в главных настройках программы.

На панели инструментов вкладки Постпроцессор была добавлена кнопка «Добавить в отчёт» для быстрого добавления трёхмерной сцены Постпроцессора в отчёт. Изменить параметры фона при добавлении рисунка в отчёт можно на новой вкладке «Настройки отчётов» в главных настройках программы.

Переработано окно информирования об истечении срока лицензии. Данное окно появляется за 3 месяца до окончания лицензии с возможностью отключения напоминания на несколько дней. Продолжительность отключения напоминания зависит от оставшегося срока истечения лицензии.

Все расчёты, которые сейчас запускаются, будут автоматически добавляться в очередь, где последовательно будет происходить их решение. В очередь можно поставить неограниченное количество расчётов, которые пользователь может добавить в любое время. Управление очередью происходит в отдельном окне «Управление очередью расчётов». Данное окно доступно для запуска из Frost 3D во вкладке «Расчётная сетка», где ранее находились кнопки для управления расчётом. Также его можно запустить из меню переходов.

Для обеспечения работы очереди расчётов во Frost 3D была реализована специальная служба Windows с названием Frost3DQueue, которая сейчас управляет процессом запуска и остановки численного решения. Благодаря этому, в случае аварийного завершения работы компьютера и его перезагрузки, очередь расчётов автоматически восстановит свою работу и продолжит решение с последней доступной итерации.

Подробнее см. Руководство пользователя Frost 3D, гл. 5.11 Очередь расчетов.

15. Переработано меню переходов

В меню переходов была добавлена область состояния выполняемых процессов окна проекта, таких как:

построение 3D объектов из 2D чертежа;
построение расчётной сетки;
информация о статусе проверки лицензии перед запуском на расчёт;
информация о текущем статусе расчёта.

При наведении курсора на область состояния доступны новые кнопки, позволяющие:

открыть окно очереди расчётов;
открыть окно состояния с подробной информацией о текущем статусе выполняемого процесса;
остановить или приостановить выполняемый расчёт, удалить расчёт из очереди, запустить приостановленный расчёт;
остановить построение расчётной сетки.

16. Новый редактор отчётов с расширенным функционалом, который позволяет быстро создавать отчеты

Был разработан новый редактор отчетов, который позволяет создавать пользовательские шаблоны отчетов. Была увеличена скорость создания отчёта. Новый функционал редактора отчетов включает:

добавление разделов отчёта разных уровней;
добавление пользовательских текстов;
добавление содержимого пользовательских Word-файлов в отчёт, таких как: формулы, таблицы, картинки и пр.;
добавление таблицы материалов расчёта;
добавление таблицы с параметрами Климатического ГУ;
создание и сохранение пользовательской структуры отчёта;
перетаскивание элементов редактора отчёта с помощью зажатия ЛКМ.

17. Добавлена автоматическая расстановка маркеров сгущения сетки по всей длине трубопровода

Ранее при использовании инструмента «Маркеры сгущения для трубопровода» маркеры сгущения расчётной сетки автоматически создавались только в опорных точках оси всех трубопроводов в Редакторе 2D. Для качественной дискретизации сетки вдоль трубопровода пользователю необходимо было вручную расставить маркеры сгущения, что могло занимать много времени. Сейчас, после нажатия на кнопку «Маркеры сгущения для трубопровода», открывается дополнительное окно, где необходимо указать следующее:

метод расстановки маркеров (автоматический или точный);
место установки маркеров на трубопроводе (на оси или на поверхности);
трубопроводы в модели, для которых необходимо применить выбранные настройки.

Автоматический шаг расстановки позволяет создать оптимальное количество маркеров сгущения, достаточных для хорошей дискретизации трубопровода на расчётной сетке. Точный метод расстановки позволяет создать маркеры сгущения с заданным пользовательским шагом расстановки.

Для GPU версий по-прежнему необходима видеокарта Nvidia, т.к. расчётный механизм решателя использует технологию CUDA, которая поддерживается только этим производителем видеокарт.
Минимальные требования к отображению графики – поддержка OpenGL 4.0 и выше.
Данное изменение позволяет запустить Frost 3D на виртуальных машинах при условии поддержки ими минимальных технических требований, необходимых для корректной работы программного комплекса. Тестирование данной возможности было произведено на VMware Workstation.

Перезапуск расчёта перенесён из панели инструментов вкладки «Расчётная сетка» в окно «Запуск решателя», где была добавлена новая настройка «Тип расчёта». По умолчанию в «Тип расчёта» выбрано «Новый расчёт». Для перезапуска расчёта необходимо в этом выпадающем списке выбрать «Перезапуск» и настроить параметры перезапуска по нажатию на кнопку «Выбрать расчёт и задать параметры перезапуска».

21. Переработано окно выбора расчета

Окно выбора просматриваемого расчёта стало более информативным. Теперь для каждого расчёта отображается следующая информация:

имя расчёта, данное пользователем при запуске;
время запуска расчёта;
начальная и конечная дата расчёта, полученная из файлов расчёта;
количество полученных итераций и занимаемое ими дисковое пространство.

Была добавлена сортировка расчётов по имени, времени запуска и размеру. Добавлен новый раздел «Недоступные для просмотра на текущей расчётной сетке», где отображаются старые расчёты, которые были получены на старых расчётных сетках и содержатся в папке проекта ProjectName_Postprocessor. Пользователю доступно удаление всех неактуальных расчётов, попавших в этот раздел.

Теперь в калькуляторе теплофизических свойств пользователь может ввести температуру фазового перехода грунта. Температура фазового перехода грунта влияет на вид кривой незамёрзшей воды. По умолчанию в калькуляторе температура фазовых переходов грунта будет рассчитываться автоматически, согласно СП 25.13330.2012 с Изменениями 4.
Подробнее см. Руководство пользователя «Калькулятора теплофизических свойств», гл. 3.2 Температура фазового перехода и метод ее вычисления.

Изменения 4 к СП 25.13330.2012 были введены 26 мая 2020 года. Данные изменения затронули Таблицу Б.3 и Таблицу Б.7 свода правил, которые влияют на расчёт теплофизический свойств грунтов в калькуляторе теплофизических свойств Frost 3D.
Данные изменения учтены в текущем обновлении программного комплекса.

Расчёт коэффициента теплопередачи через трубчатые и плоские конструкции стал более удобным. Наружный диаметр каждого слоя рассчитывается автоматически в зависимости от толщины слоя. В случае запуска калькулятора из Базы данных Frost 3D, можно указывать для каждого слоя материалы из Базы данных проекта. Добавлена визуализация схемы поперечного сечения трубы по заданным данным пользователя.

27. Добавлена возможность сохранить пользовательские настройки размерностей по умолчанию для новых проектов

В настройках размерностей добавлено следующее:

возможность сохранения пользовательских настроек размерностей по умолчанию для новых проектов;
возможность сбросить настройки размерностей до значений по умолчанию, которые были заданы при установке;
кнопки «Применить» и «Отменить» для сохранения и отмены изменений, внесённых пользователем.

В переработанной цветовой шкале внесены следующие изменения:

добавлена размерность отображаемых значений в шкале;
значения в шкале выравниваются по положению десятичной точки;
добавлено отображение цветов для значений шкалы, которые больше или меньше заданных в её настройках;
изменён тип шрифта для значений в шкале, при котором любая цифра и буква имеет одинаковую ширину;
добавлены названия материалов в типе распределения «Материалы».

Общие улучшения работы программы

1.Изменён подход к разработке программного комплекса и подготовке релизов и выпуска программного комплекса, благодаря чему улучшена стабильность продукта и будет увеличена частота выхода новых релизов (несколько раз в год).
2.Изменены свойства прозрачности материалов по умолчанию. Теперь при построении 3D модели геологические слои имеют прозрачность 50%, а в Постпроцессоре при просмотре сечений 70%.
3.Изменена логика работы вставки маркеров разбиения и сгущения расчётной сетки с помощью инструмента «Вставить маркеры из буфера обмена (Excel формат)». Теперь координаты вставляются с учетом текущей размерности длины в программном комплексе.
4.Убрано автоматическое добавление префиксов [МАТ] и [АТМ] к именам объектов.
5.Добавление в отчёт трёхмерной сцены в Постпроцессоре будет по умолчанию осуществляться с белым фоном. Изменить данные настройки можно в главных настройках программы во вкладке параметр на новой вкладке «Настройки отчётов».
6.Изменены стандартные цвета палитры цветов граней и объектов.
7.Улучшено информирование пользователя о некорректном вводе параметров в программном комплексе.
8.Обновлены механизмы, отвечающие за запуск и завершение работы решателя, что увеличивает скорость и стабильность работы. Увеличена стабильность работы самого решателя.
9.Увеличена стабильность и скорость работы модуля построения расчётной сетки.
10.Увеличена скорость работы и стабильность построения трёхмерной геометрии из чертежа Редактора 2D.
11.Добавлены проверки корректности введенных данных геометрических объектов при построении трёхмерных объектов из чертежа Редактора 2D.
12.Программный комплекс оптимизирован для работы на мониторах с низким разрешением.
13.Повышена стабильность работы логирования событий и ошибок.
14.Увеличена стабильность модуля, отвечающего за импорт STL и OBJ-файлов.
15.Оптимизировано расположение элементов стартовой страницы. Блок с RSS новостями был удалён.
16.Изменены настройки по умолчанию для отображения сечений в Постпроцессоре. Сейчас по умолчанию будут включены автоматические изолинии и отображение материалов с 70% прозрачностью.
17.Добавлена возможность задать теплопроводность снега во времени в обычном граничном условии.
18.Добавлена кнопка открытия Базы данных просматриваемого расчета в Постпроцессоре правее кнопки «Расчёт».
19.Добавлено название расчёта правее кнопки «Расчёт».
20.Изменен цвет подписи к осям координат для их корректного отображения на белом фоне.
21.В Базе данных вкладка «Настройки задачи» объединена с вкладкой «Физические величины».
22.Были внесены некоторые изменения в интерфейс окон Frost 3D, направленные на адаптацию к малым размерам экрана.
23.Изменено название расчёта по умолчанию, которое даётся перед запуском на расчёт в окне «Запуск решателя». Теперь оно имеет следующий формат: «D_yyyy-mm-dd_T_hh-mm-ss_ms».
24.В окне «Запуск решателя» настройки «Параметры численной схемы» стали по умолчанию скрыты.
25.Добавлены новые единицы измерения «м/сут» и «см/сут» для параметра «Скорость».
26.Добавлена новая единица измерения «д.е.» для параметра «Количество незамёрзшей воды».
27.В Настройки размерностей добавлен новый параметр «Удельная теплоёмкость», который используется в Калькуляторе условий теплообмена.
28.Обработана ситуация, где отображаемая единица измерения не соответствовала названию поля «Удельная теплоёмкость жидкости» в Калькуляторе условий теплообмена.
29.Обработана ситуация, которая приводила к ошибке «Time Travel» в случаях, когда происходило за короткое время два и более обращения к электронному ключу.
30.Обработана ситуация, когда в отчёт добавлялось сечение или график с некорректным размером если в Windows в масштабе экрана задано более 125%.
31.Оптимизирован импорт DXF файлов. Теперь корректно обрабатывается и импортируется Z координата объектов на двумерном чертеже в Редакторе 2D.
32.Была увеличена стабильность импорта и экспорта элементов Базы Данных. Также теперь корректно обрабатывается импорт/экспорт элементов, содержащих в названии точки.
33.В случае, когда в материале количество незамёрзшей воды задано больше суммарной весовой влажности (Ww > Wtot), соответствующие поля в Базе данных будут подсвечены красной рамкой, а изменения в них не будут сохранены, пока не будут введены корректные значения.
34.В случае задания радиусов трубопроводов меньше или равных нулю, соответствующее поле подсвечивается красным цветом.
35.Обработан случай, когда не создавался график Холодопроизводительности СОУ в версиях Frost 3D, поставляемых с электронными ключами Guardant Time Code.
36.Обработан случай, когда при калибровке неверно автоматически определялась температура в нижней точке расчётной области при задании начальной температуры через тепловое распределение.
37.Обработан случай, когда копирование графиков с параметрами «На заданных глубинах» или «Заданных отметках» с пустым полем глубин или отметок приводило к ошибкам копирования.
38.Обработан случай, когда на постпроцессоре на шкале отображалась некорректная информация во время долгой загрузки результатов расчёта.
39.Увеличена стабильность работы с таблицей Климатических ГУ. Обработан случай, когда снятие галочки «Использовать скорость ветра» в Климатическом ГУ приводило к некорректной отрисовке таблицы.
40.Обработан случай, когда при отключении вертикальной оси в настройках визуализатора графиков Граничных условий приводило к потере отображения графика периодической зависимости.

В проекте представлено моделирование железнодорожной насыпи и её влияние на тепловое состояние многолетнемерзлых грунтов с использованием нового Климатического ГУ с учётом тренда потепления. В модели также используются наклонные сезонно-охлаждающих устройства и на различных участках модели учитывается изменение высоты снежного покрова.

В данной инструкции приведены параметры сезонно-охлаждающих устройств, которые были добавлены в общую базу данных ГУ на СОУ. Также в данной инструкции описаны принципы расчёта других параметров термостабилизаторов, систем ГЕТ и ВЕТ в зависимости от геометрических параметров.

Документация программного комплекса актуализирована в связи с новым обновлением Frost 3D 2020 и внедрением нового функционала. В частности, в руководство пользователя было добавлено описание работы модуля калибровки и адаптации климатических параметров.

Новые возможности Frost 3D в 2020 году

Обновление программного комплекса

Содержание

Общие улучшения работы программы

Новые проекты-примеры Frost 3D

Новая документация к программному комплексу Frost 3D

1. Поддержка работы в нескольких проектах Frost 3D одновременно

2. Табличное задание параметров теплообмена грунта с воздухом

3. Модуль калибровки и адаптации климатических параметров

4. Общая для всех проектов база данных материалов и условий теплообмена

5. База данных свойств термостабилизаторов

6. Новый тип лицензирования Frost 3D

7. Расчёт осадки грунта в соответствии с СП 25.13330.2012

8. Расчёт теплопроводности и теплоемкости грунта по СП 25.13330.2012

9. Новый способ копирования и добавления значений графиков в отчет

10. Добавление в отчёт трёхмерной сцены Постпроцессора

11. Новые единицы измерения теплоёмкости и теплопроводности

12. Быстрый доступ к настройкам цветовой шкалы

13. Окно оповещения о окончании лицензии

14. Добавлена очередь расчётов

15. Переработано меню переходов

16. Новый редактор отчётов с расширенным функционалом, который позволяет быстро создавать отчеты

17. Добавлена автоматическая расстановка маркеров сгущения сетки по всей длине трубопровода

18. Добавлена поддержка графических карт Intel, AMD и других производителей. Поддержка работы на виртуальных машинах

19. Добавлена автоматическая подгрузка и обновление списка расчетов на постпроцессоре

20. Изменён способ перезапуска расчёта

21. Переработано окно выбора расчета

22. Добавлена возможность переместить или скопировать расчеты при сохранении проекта через «Сохранить как»

23. Переработано окно задания пользовательских дат при запуске на расчёт

24. Добавлена возможность задания пользовательской температуры фазовых переходов грунта в калькуляторе теплофизических свойств

25. Актуализация калькулятора теплофизических свойств с учётом Изменений 4 к СП 25.13330.2012

26. Переработано задание структуры трубчатых и плоских конструкций в калькуляторе условий теплообмена

27. Добавлена возможность сохранить пользовательские настройки размерностей по умолчанию для новых проектов

28. Переработана шкала цветового распределения в Постпроцессоре

29. Добавлен выбор режима редактирования над областью списка

Общие улучшения работы программы

Новые проекты-примеры Frost 3D

1. Железная дорога на многолетнемерзлых грунтах

Новая документация к программному комплексу Frost 3D

1. Инструкция по заданию параметров термостабилизаторов

2. Обновление документации программного комплекса