Электронный фонд правовой
и нормативно-технической документации
ГОСТ Р 57700.14-2018 Численное моделирование физических процессов. Верификация получаемых сеточными методами численных решений задач механики сплошной среды
ГОСТ Р 57700.14-2018
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Верификация получаемых сеточными методами численных решений задач механики сплошной среды
Numerical modeling of physical processes. Verification of numerical solutions of continuum mechanics problems obtained by grid-based methods
ОКС 35.020
Дата введения 2019-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом "Т-Сервисы" (ЗАО "Т-Сервисы")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 700 "Математическое моделирование и высокопроизводительные вычислительные технологии"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 февраля 2018 г. N 54-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
По мере развития вычислительной техники и расчетных методов расширяется применение численного моделирования в различных областях науки и техники для решения возникающих задач. В этой связи появляется необходимость в выработке общих подходов к оценке качества (достоверности) результатов, получаемых в ходе численного моделирования. Для решения задач механики сплошной среды наибольшее распространение получили сеточные методы - методы решения дифференциальных/интегральных уравнений, основанные на замене непрерывной области определения аргументов уравнений (расчетной области) дискретным множеством точек, сеткой. Настоящий стандарт устанавливает общие требования к верификации (подтверждению достоверности) численных решений задач механики сплошной среды, получаемых сеточными методами. Целью настоящего стандарта является обеспечение достоверности получаемых на практике решений задач механики сплошной среды сеточными методами.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает общие требования к верификации численных решений задач механики сплошной среды, получаемых сеточными методами, в области компьютерного моделирования. Под верификацией понимается практическое подтверждение достоверности численных решений (близости численных и точных решений задач). Изначально предполагается, что для получения численного решения задачи привлекается верифицированное и валидированное программное обеспечение, реализующее на основе сеточных методов компьютерное (численное) моделирование физических процессов механики сплошной среды.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 57188 Численное моделирование физических процессов. Термины и определения
ГОСТ Р 57700.1-2017 Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий. Сертификация программного обеспечения. Требования
ГОСТ Р 57700.2-2017 Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий. Сертификация программного обеспечения. Общие положения
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 57188, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 сплошная среда: Непрерывное (континуальное) представление действительных материальных сред, состоящих из веществ в различном агрегатном состоянии (жидкость, газ, плазма, твердое тело). Сплошная среда является моделью действительных сред.
3.2 уравнения механики сплошной среды: Уравнения, описывающие состояние и/или движение сплошной среды.
Примечание - Состояние и движение сплошной среды характеризуется определенным набором параметров, называемых параметрами состояния и движения сплошной среды.
3.3 область моделирования (расчетная область): Прообраз области действительного физического пространства, в котором вводится определенная система координат для описания точек области набором вещественных чисел, называемых координатами точек пространства. Предполагается, что область моделирования или часть ее подобластей заполнены сплошной средой, описываемой определенной замкнутой системой уравнений.
Документ «ГОСТ Р 57700 14 2018» устанавливает требования к верификации численных решений задач механики сплошной среды, получаемых с использованием сеточных методов. Основное назначение стандарта заключается в обеспечении достоверности и точности численных моделей, что является критически важным для различных инженерных приложений, связанных с механикой сплошной среды. Сфера его применения охватывает как научные исследования, так и практические разработки в области механики, материаловедения и смежных дисциплин.
Ключевыми аспектами, регламентируемыми документом, являются методы верификации, параметры, подлежащие оценке, и требования к процедурам верификации. Стандарт описывает подходы к проверке качества численных решений, включая сравнение с аналитическими решениями и экспериментальными данными. Важное внимание уделяется также определению критериев приемлемости и точности расчетов, что способствует унификации подходов в различных областях науки и техники.
Технические детали, указанные в стандарте, включают условия испытаний, такие как выбор сетки, параметры моделирования и методы анализа результатов. Документ также содержит рекомендации по классификации типов задач и измеряемых величин, что позволяет пользователям более точно определять области применения и границы применимости численных методов. Эти аспекты являются важными для обеспечения корректности и надежности получаемых результатов.
Целевая аудитория стандарта включает производителей, исследовательские лаборатории, контролирующие органы и специалистов в области механики. Стандарт предоставляет необходимую информацию для специалистов, занимающихся разработкой и верификацией численных моделей, что способствует повышению уровня профессиональной подготовки и улучшению качества выполняемых работ. Внедрение данного стандарта может привести к улучшению взаимодействия между различными участниками процесса проектирования и испытаний.
Практическое значение стандарта заключается в его влиянии на безопасность, качество и надежность инженерных решений. Соблюдение требований ГОСТ Р 57700 14 2018 позволяет минимизировать риски, связанные с ошибками в численных моделях, что, в свою очередь, способствует повышению уровня охраны труда и совместимости разрабатываемых систем. Документ также может быть использован в качестве основы для разработки внутренних стандартов и процедур в организациях, занимающихся численным моделированием.
Стандарт был дополнен и изменен в соответствии с современными требованиями и достижениями в области численного моделирования, что делает его актуальным для применения в современных условиях. Изменения касаются уточнения методов верификации и расширения перечня рекомендуемых практик, что позволяет более эффективно использовать стандарт в различных областях научных и практических исследований.
Описание документа носит справочный характер, достоверность этого материала не гарантируется.
Чтобы получить полный доступ к этому и другим документам, приобретайте доступ к Информационной сети «Техэксперт» - лидеру в области комплексного обеспечения предприятий нормативно-технической документацией.
доступны в системах «Техэксперт» и «Кодекс»
Возможно вас заинтересуют
ГОСТ Р 57700.13-2018 Численное моделирование физических процессов. Численное моделирование многофазной фильтрации. Верификация ПО
ГОСТ Р 57700.12-2018 Численное моделирование физических процессов. Численное моделирование сверхзвуковых течений невязких газов. Верификация ПО
ГОСТ Р 57700.11-2018 Численное моделирование физических процессов. Процессы ударного взаимодействия. Верификация и валидация численных моделей низкоскоростных ударов и внедрений. Требования
ГОСТ Р 57700.15-2018 Численное моделирование физических процессов. Численное моделирование ламинарных течений вязких жидкостей и газов. Валидация ПО
ГОСТ Р 57700.17-2018 Численное моделирование физических процессов. Численное моделирование дозвуковых течений вязких жидкостей и газов. Валидация ПО
ГОСТ 11262-2017 (ISO 527-2:2012) Пластмассы. Метод испытания на растяжение