Научная работа: Новые возможности анализа данных в расчетном комплексе РЕАКТОР

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

После выделения тем или иным способом двумерной совокупности ячеек в меню «Данные» активизируются следующие функции:

График 2D - построение 2D графика

Гистограмма 2D - построение 2D гистограммы

Картограмма 2D - построение 2D картограммы

Значения 2D - просмотр 2D данных

Если область ячеек была выделена с помощью функций «зона» или «список зон», то дополнительно активизируется функция:

Среднее Eneg по объему - построение гистограммы усредненных данных по энергетическому спектру

Функции «График 2D», «Гистограмма 2D» и «Значения 2D»

Эти функции строят соответственно двумерный график, гистограмму или список значений (в окне редактора) значений выбранного массива (в нашем примере FLUX 13 0 0) на выбранной (помеченной) совокупности ячеек.

Выполним последовательно эти функции. На экране появятся окна графической системы Tecplot, предъявляющие искомые график и гистограмму, и окно текстового редактора со списком значений (в качестве примеров взяты совокупности ячеек, выбранных разными функциями - «прямоугольник», «зона», «список зон»):

В окне редактора каждое значение предваряется координатами ячейки.

Функция «Картограмма 2D»

Эта функция строит 2D-картограмму выбранной (помеченной) совокупности ячеек. При выполнении функции на экране появится окно графической системы Tecplot, предъявляющее искомую картограмму (пример не приводим за очевидностью).

Функция «Среднее Eneg по объему …»

Эта функция строит график (либо гистограмму, либо список значений) усредненных данных по энергетическому спектру в трехмерной выделенной области. При вычислении значений учитываются физические размеры каждой расчетной ячейки

Выделим с помощью функции «зона» («список зон») некоторую зону (или несколько зон), а затем выполним функцию «Среднее Eneg по объему». На экране появится панель выбора «вертикального измерения». На панели изображен столбик слоев расчетной области с учетом физических размеров (толщины слоев). Поля «от» и «до» в группе «диапазон слоев» позволяют выбрать требуемый набор слоев расчетной сетки, в которых будут выполняться вычисления требуемых величин.

Выберем некий диапазон слоев:

Нажмем кнопку «среднее: текущее». На экране появится панель с вычисленным значением:

На панели индицируются: имя массива, диапазон слоев и вычисленное взвешенное среднее значение элементов массива, связанных с ячейками в выбранной зоне в выбранном диапазоне слоев (при вычислении учитывается физическая толщина слоев).

Нажмем кнопку «среднее: график». На экране появится окно графической системы Tecplot, предъявляющее следующий график:

График построен следующим образом. Если в предыдущем примере взвешенное среднее значение (по выбранной зоне и выбранному диапазону слоев) вычислялся для текущего выбранного массива FLUX, то теперь это значение вычисляется для всех массивов FLUX.

Номера массивов FLUX откладываются по оси X, а по оси Y - взвешенные средние значения.

При нажатии кнопки «среднее: гистограмма» появится окно графической системы Tecplot, предъявляющее гистограмму тех же самых взвешенных средних значений.

При нажатии кнопки «среднее: значения» появится окно текстового редактора, предъявляющего список взвешенных средних значений:

Каждое значение в списке значений предваряется номером массива FLUX.

Сечения по осям X и Y

В окне интерактивного режима можно получить иные сечения расчетной области. Для этого достаточно выбрать на панели управления визуализацией другую ось, интересующую координату на этой оси и нажать одну из кнопок визуализации, например, «График+Сетка»:

На этой плоскости можно выделять совокупности ячеек (с помощью функций меню «Область») и выполнять над этими совокупностями функции меню «Данные» точно так же, как и в случае сечения по оси Z (с некоторыми ограничениями).

Например, выделив прямоугольную область (функция «Область/Прямоугольник») построим гистограмму значений некоторого массива, связанных с выбранной областью ячеек (функция «Данные/ Гистограмма 2D»):

Сечения, параллельные оси Z

Существует другой способ построения секущих плоскостей. Выберем некоторое сечение расчетной области по оси Z и выделим на этой плоскости некоторую произвольную одномерную совокупность ячеек (с помощью функций «прямая», «отрезок», «окружность» или «кривая»). Например, воспользуемся функцией «отрезок»:

Теперь мы можем получить сечение расчетной области, параллельное оси Z, по указанному отрезку, для чего необходимо выполнить функцию меню «Плоскости/Сечение»:

На этой плоскости также можно выделять совокупности ячеек и выполнять над этими совокупностями функции доступа к данным (с некоторыми ограничениями).

Такие сечения можно строить по любой кривой на сечении оси Z. Например, можно построить ломаную линию и получить сечение по этой линии:

Функция «Поиск min и max»

Эта функция (меню «Поиск») отыскивает на текущей плоскости ячейки, содержащие минимальное и максимальное значения выбранного массива. При выполнении функции

ячейки, содержащие минимальное значение, помечаются синим цветом;

ячейки, содержащие максимальное значение, помечаются красным цветом.

Функция работает следующим образом:

находятся минимальное и максимальное значение;

помечаются соответствующим цветом все ячейки, содержащие минимальное и максимальное значения;

на экране появляется панель, индицирующая минимальное и максимальное значения и, возможно, координаты помеченных ячеек. Координаты индицируются только в том случае, если помеченная ячейка (с максимальным или минимальным значением) ровно одна.

Следующий пример иллюстрирует ситуацию, когда найдена одна ячейка с максимальным значением и несколько ячеек с минимальным значением:

Заметим, что на панели индикации min- и max-значений координаты ячейки и номер вещества индицируются только для ячейки с максимальным значением (поскольку такая ячейка ровно одна).

5. Текстовые массивы

Новая версия Редактора Архива обеспечивает возможность записи в Архив текстовых массивов. Такие массивы позволяют сохранять в Архиве различную справочную информацию.

Для записи таких массивов предназначена кнопка «Запись …» на основной панели Редактора. При нажатии этой кнопки на экране появляется панель

Эта панель обеспечивает два варианта создания текстовых массивов в Архиве: «запись текста» и «запись файла». В обоих случаях создается массив, имя которого и остальные элементы идентификатора (номер варианта и индексы) указаны в верхних полях панели.

Для записи текста введем некоторый текст в поле редактирования в группе «запись текста», а в поле «имя массива» - подходящее имя:

и нажмем кнопку «запись» в группе «запись текста».

Для записи в Архив текстового файла нажмем на панели «Запись в Архив» кнопку «выбор …». На экране появится стандартная панель выбора файлов. Выберем некоторый файл, например, файл, содержащий исходные данные для задачи (заметим, что имя файла автоматически подставляется в качестве имени массива):

Мы можем изменить имя массива на более подходящее, например, на имя «Исходные данные (вариант 1)». Нажмем кнопку «запись» в группе «запись файла» и содержимое файла будет записано в Архив.

Запишем еще несколько файлов - файл с выходными данными модуля TASK («TASK.OUT») и файл с текстом фортран-программы («Вариант программы HEADR.FOR»). В окне основной панели Редактора Архива появится обновленный перечень массивов Архива, включая созданные текстовые массивы:

Созданные массивы имеют тип «txt», что указывает на то, что этот массивы текстовые. Длина массивов указывается в байтах.

Просмотр текстовых массивов осуществляется обычным образом - с помощью панели «Просмотр массивов». Например, просмотр массива «Исходные данные (вариант 1)» вызовет появление окна текстового редактора со следующей информаций:

Имена текстовых массивов могут содержать любые литеры и иметь длину до 4000 знаков. Единственное ограничение состоит в том, что первая литера имени не может быть литерой `#' или литерой `&'.

6. Просмотр ядерных констант

Новая версия «Редактора Архива» обладает средствами просмотра ядерно-физических констант, находящихся в архивных массивах. Нажатие кнопки «Константы…» на основной панели Редактора вызывает панель соответствующего инструмента:

Установив необходимые параметры просмотра (имя массива, диапазон зон, номера групп, порядок выдачи и т.п.), нажмем кнопку «смотреть». На экране появится окно текстового редактора или электронных таблиц (в зависимости от соответствующей установки), содержащего искомые константы:

7. Метаинформация

Имена массивов, структура и смысл которых требует «понимания» со стороны «Редактора Архива», должны быть указаны в файле ArrayType.rps, находящемся в каталоге REPOSITORY. Редактор Архива использует этот файл в ситуациях, когда требуется определить, какие операции допустимы с тем или иным массивом и каким образом следует интерпретировать содержимое массива.

Ниже приведен пример фрагмент содержимого файла ArrayType.rps,:

#############################################################################

# #

# Файл arrayType.rps содержит метаинформацию, описывающую архивные массивы #

# #

# Каждая строка этого файла должна иметь следующий формат: #

# <тип массива> <описание массива> #

# где #

# <тип массива> ключевое слово #

# <описание массива> зависит от типа массива #

# #

# #

# Число строк-описателей - произвольно #

# Завершается список строкой <END ARRAY TYPE> #

# #

#############################################################################

# Потоки ====================================================================

FLUX FLUX3R M LSTR

FLUX FLUX3E M LSTR

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

FLUX FLUENS M LSTR

FLUX ENERG1 1 LSTR

FLUX ENERG2 1 LSTR

FLUX SFTN3D M LSTR

FLUX HEATUP 1 LSTR

FLUX KARTAP 1 LSTR

FLUX FLUXZR M LSTR

FLUX POLEPL M LSTRQ

FLUX POLEIN 1 LSTRQ

# Макроконстанты: переходы между группами ===============================================

SIGTR SIGTR0 JEND JDN

SIGTR SIGTR1 JEND1 JDN1

# Картограммы ==============================================================

KARTAP KARTAP

KARTAP KRTBLK

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

END ARRAY TYPE

Строки этого файла представляют собой директивы, описывающие смысл и способы интерпретации архивных массивов. Строки, начинающиеся литерой «#», считаются комментариями. Завершается список директив строкой

END ARRAY TYPE

В настоящее время допустимы следующие директивы.

Директивы, описывающие массивы потоков (массивы типа FLUX)

Массивы, описанные этой директивой, интерпретируются как массивы потоков.

Каждая такая директива начинается ключевым словом FLUX, описывающим тип массива, затем через пробел следует имя массива. Затем, через пробел следует литера, указывающая число плоскостей в данном массиве: литера «1» говорит о том, что массив содержит только одну плоскость, литера «М» говорит о том, что массив содержит много плоскостей.

Далее через пробел указывается имя архивного массива, описывающего геометрию, необходимую для правильной интерпретации массива.

Директивы, описывающие массивы макроконстант

Массивы, указанные этой директивой, интерпретируются как массивы, описывающие переходы из одной группы в другие группы.

Каждая такая директива начинается ключевым словом SIGTR, описывающим тип массива, затем через пробел следует имя массива переходов. Затем, разделенные пробелами, указываются имена архивных массивов, необходимых для правильной интерпретации массива переходов.

Первое имя указывает массив, описывающий расположение разделов переходов. Второе имя указывает массив, описывающий число разделов переходов «вниз».

Директивы, описывающие массивы картограмм

Массивы, указанные этой директивой, интерпретируются как массивы картограмм, т.е. массивы, описывающие ядерно-физические состав вещества, находящегося в каждой ячейке расчетной сетки.

Каждая такая директива начинается ключевым словом KARTAP, описывающим тип массива, затем через пробел следует имя массива, интерпретируемого как массив картограммы.

Заключение

В препринте описаны новые возможности системы анализа данных расчетного комплекса «РЕАКТОР», называемой «Редактором Архива».

Переработка «Редактора Архива» вызвана возросшими требованиями пользователей в отношении сложного, в частности, визуального, анализа результатов.

Основное внимание в тексте уделено средствам интерактивного доступа к данным, обеспечивающим возможность интуитивно понятного и эффективного доступа к данным

Опыт эксплуатации показал высокую эффективность и большую гибкость разработанных средств интерактивного доступа при решении задачи анализа и представления данных численного эксперимента. По мнению пользователей интерактивный доступ позволил получить новое качество процесса анализа результатов моделирования ядерных реакторов.

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/download/1040997/