Home | Sitemap | Impressum | KIT
PERMAS

Allgemeines Finite-Elemente-Programm zur strrukturmechanischen Berechnungen, Wärmeausbreitung, Akustik, Elektrodynamik u.m.

aktuelle Version: 13.0

Ansprechpartner: Dienste:
Links:

PERMAS

 

PERMAS ist ein allgemeines Finite Elemente Softwaresystem für Berechnungen in Mechanik, Wärmeleitung, Elektrodynamik, Akustik und Optimierung und wird seit mehr als einem Jahrzehnt in vielen Branchen erfolgreich eingesetzt.

PERMAS kann einfache und gekoppelte Analysen für verschiedenste Problemstellungen durchführen:

  • Statik:
    Lineares und nichtlineares Verhalten, Kontaktanalyse, Beulen
  • Dynamik:
    Eigenformen und -frequenzen, Antwortverhalten im Zeit- und Frequenzbereich, modale und direkte Methoden, Fluid/Struktur-Akustik
  • Thermodynamik:
    Stationäre und instationäre Temperaturfelder
  • Elektromagnetismus:
    Magnetostatik, Elektrodynamik
  • Entwurfsoptimierung:
    Form- und Blechdickenoptimierung
  • Zuverlässigkeitsanalyse:
    Parameterstudien und Ausfallsicherheit
  • Laminatanalyse:
    Beschreibung und Analyse des Verbundaufbaus

PERMAS bietet sowohl die Möglichkeit, alle Arten von Modellen mit vertretbarem Aufwand an Manpower und Hardware zu berechnen:

  • Geschwindigkeit:
    Aktuelle Algorithmen und eine moderne Software-Architektur sorgen für kurze Rechenzeiten.
  • Effizienz:
    Auch die grössten Modelle verarbeitet PERMAS mit wenig Zentralspeicher und Plattenplatz. Der Bedarf wird vor der Rechnung abgeschätzt.
  • Produktivität:
    Modellvarianten werden mit wenig Aufwand gleich miterledigt - komplexe Modelle können in hierarchische Teilstrukturen zerlegt werden.
  • Zuverlässigkeit:
    Das Modell wird vorab durchgecheckt, die Rechnung selbst auf Durchführbarkeit überprüft, viele tausend Systemmeldungen im Klartext melden Unstimmigkeiten und weisen auf Fehler hin.
  • Benutzerfreundlichkeit:
    PERMAS unterstützt den Anwender mit zahlreichen Funktionen, die auch komplexe Berechnungen handhabbar machen. Kompetente Beratung steht über die Hotline jederzeit zur Verfügung.
  • Integration:
    PERMAS ist in diverse Pre-/Postprozessor- und CAD-Programme integriert. Zu weiteren Systemen besitzt PERMAS leistungsstarke Schnittstellen.

Die in PERMAS integrierten Funktionsmodule sind u.a.:

PERMAS-MQA das Grundmodul mit allen erforderlichen Funktionen zur Bedienung, Verwaltung und Qualitätssicherung des Berechnungsprozesses
PERMAS-LS für alle statischen Steifigkeits- und Festigkeitsuntersuchungen bei linearelastischem Materialverhalten
PERMAS-NLS für Analysen unter Berücksichtigung geometrisch nichtlinearer Effekte und nichtlinearer Materialeffekte wie Plastizität oder Kriechen
PERMAS-CA für Kontaktprobleme mit und ohne Reibung
PERMAS-DEV zur Berechnung von dynamischen Eigenwerten und Eigenformen
PERMAS-DRA zur Ermittlung des dynamischen Antwortverhaltens im Zeit- oder Frequenzbereich
PERMAS-HT Wärmeleitung, -übertragung 
PERMAS-FS zur Untersuchung gekoppelter Fluid-Struktur-Akustik
PERMAS-MEDI PERMAS-Medina-Schnittstelle
PERMAS-ID PERMAS-Ideas-Schnittstelle
PERMAS-PAT PERMAS-Patran-Schnittstelle
PERMAS-NAS Nastran-Door
PERMAS-H3D PERMAS-HyperView-Schnittstelle
PERMAS-MAT PERMAS-Matlab-Schnittstelle

Seit kurzem haben wir auch eine Lizenz der PERMAS Entwicklungsumgebúng VisPER, mit der PERMAS-Modelle für spezifische Problemstellungen wie z.B. Kontaktanalysen oder Optimierung erzeugt und die Berechnungsergebnisse visualisiert werden können. Das Modul kann durch Eingabe von visper gestartet werden.

Kurzanleitung

 

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

PERMAS ist ein FE-Programm, das von der Firma INTES GmbH in Stuttgart entwickelt und vertrieben wird. PERMAS läuft am SCC auf dem Linux-Clustern HP XC3000 und dem Institutscluster.

Die PERMAS-Eingabe besteht aus 2 Dateien:

projekt.dat enthält die Modellbeschreibung
projekt.uci enthält die Job-Steuerung

Diese Dateien müssen editiert oder mittels einem Pre/Postprozessor (z.B. HyperMesh) erzeugt werden. Eine
ausführliche Beschreibung findet man in den Handbüchern.

Die Ergebnisdateien sind 

projekt.log enthält bei Batchläufen Informationen über den Berechnungsverlauf
bei interaktiven Läufen erscheinen die Informationen am Bildschirm
projekt.res Ergebnisdatei
projekt.pro UCI bezogene Informationen 

 

PERMAS auf den Clustern des SCC

PERMAS ist am RZ auf den HP-Clustern installiert. Dort kann PERMAS im Shared Memory Modus parallelisiert gerechnet werden, d.h. auf dem HP XC4000 mit maximal 4 Threads auf dem HP XC6000 mit maximal 2 Threads auf den dünnen Knoten, mit maximal 8 Threads auf den fetten Knoten. Das Job Management System, welches die Ressourcen für den Job bereitstellt und das Batchsystem steuert, wählt auf dem HP XC6000 je nach gewählter Prozessorzahl die richtigen Knoten aus. Der Aufruf in der einfachsten Form ist:

permasjob -j Project -t CPU-Zeit -c Jobklasse -m Memory -p Anzahl der Prozessoren
-T Realzeit -e Scratchverzeichnis -s "Zeichenkette"

Project bezeichnet den ersten Namensteil der Eingabedateien
CPU-Zeit Anforderung an CPU-Zeit in Sekunden
Jobklasse p für Produktion
d für Development
Memory Hauptspeicheranforderung in MByte
Prozessoren Anzahl der Prozessoren (Threads)
Realzeit Realzeit in Sekunden (Standard: 1.1*CPU-Zeit)
Scratch Verzeichnis für temporäre Daten ( $WORK oder $TEMP )
String weitere Optionen für den PERMAS-Aufruf

Mit HyperWorks kann man  PERMAS-Modelldaten erzeugen. Dazu wählt man beim Start einer HyperMesh-Sitzung im User Profile die Applikation HyperMesh. Es wird dann ein PERMAS .dat-File erzeugt.

Im PERMAS .uci-File setzt man

EXPORT
GO HYPERVIEW

Dann wird von PERMAS ein .h3d-File erzeugt, das mit HyperView geöffnet werden kann.

Die PERMAS Entwicklungsumgebung VisPER wird über das Kommando visper gestartet. Eine Beschreibung des Programms und Tutorials findet man im VisPER User's Manual.

 

 

Permas Dokumentation und Beispiele

Die PERMAS Dokumentation umfasst u.a.

  • PERMAS Release Notes 12.0
  • PERMAS User's Reference Manual
  • PERMAS Examples Manual
  • PERMAS Programmer's Manual
  • VisPER User's Manual
  • PATRAN-Door User's Manual

Das Examples Manual  enthält eine kompakte Kurzeinführung in die Nutzung von PERMAS. Die dort beschriebenen Beispiele liegen auch online als Tar-File in software/{ssck|all}/intes/permas/exa vor. scck steht für die HP-Cluster, all für den Institutscluster.

Man kann sich hieraus gezielt die Beispieldateien herausziehen.

Durch Eingabe von

get_example

wird am Bildschirm ein Inhaltsverzeichnis ausgegeben, durch das man sich weiter durcharbeiten kann, bis man zum gewünschten Beispiel kommt. Man kann aber auch direkt

get_example example

eingeben.

Die PERMAS Dokumentation liegt in Form von PostScript Files im Verzeichnis /software/ssck/intes/documentation/psdoc_v12.100/permas vor. Durch Eingabe von

permasdoc

kann man die Dokumentation auch online nutzen.