Nümerik kararsızlık, ıraksama ve iterasyon tahmini

Herhangi bir iterasyon adımının sonunda, yakınsama doğrulamasının yanı sıra üç farklı kontrol daha yapılabilir, bunlar: nümerik instabilite (kararsızlık), çözüm ıraksaması ve iterasyon tahmini'dir. Kuvvet ve moment doğasında olan tüm bu kriterlerin amacı yakınsamanın gerçekleşmeyeceği açık olan durumlarda gereksiz yere denge iterasyonlarının sağlanmamasıdır, böylelikle analiz zamanı kısaltılabilir.

Nümerik instabilite (kararsızlık)
Çözümün nümerik olarak dengesiz olup olmadığı kontrolü her iterasyonun sonunda dengede olmayan kuvvetlerin Euclidian (Öklityen) normunun karşılaştırılmasıyla yapılır. Dengede olmayan kuvvetlerin Euclidian normuna, Gnorm;ön tanımlı olarak bir azami tolerans tanımlanır (varsayılan=1.0E+20), bu değer etkiyen kuvvet vektöründen bir kaç mertebe daha büyüktür. Eğer Gnorm tanımlanan toleransı geçerse, çözüm nümerik olarak kararsız olarak kabul edilir ve bu toleransın aşıldığı aşamada analiz durur, log mesajı olarak Max_Tol çıkar.

Son derece kararsız olan modellerde, dengede olmayan kuvvetler aniden azami toleransın bir kaç mertebe üzerine çıkabilir. Bu bir Çözüm Problemi'dir (örn: analiz "iyi anlamda" çöker), bu gibi durumlarda iterasyonlar o adımda durur, ve log mesajında Sol_Prb çıkar.

Çözümün ıraksanması
Çözümün ıraksanma kontrolü, mevcut iterasyon adımında hesaplanan Gnorm değerinin bir önceki adımdakiyle karşılaştırılması sonucunda ede edilir. Gnorm değerinin arttığı durumlarda analizin ıraksandığı belirlenir ve iterasyon o adımda durdurulur; log mesajında Diverge (Iraksanma) yazar.

İterasyon tahmini
Şimdiye kadar değinilmeyen son kontrol logaritmik yakınsama hızının kontrolüdür. Bu kontrol yardımıyla yakınsamanın sağlanması için gerekli olan iterasyon sayısı (itepred) bulunur. itepred' in kullanıcı tarafından tanımlanan azami iterasyon sayısından büyük olduğu durumlarda, çözümün yakınsanamayacağı varsayılır ve o adımda analiz durdurulur; log mesajında Prd_Ite belirir. 

itepred değerinin hesabında aşağıda belirtilen denklem kullanılır; burada ite mevcut iterasyon sayısı ve Gtol kuvvet/moment toleransıdır:

Belirtilen bu üç kontrol de SeismoStruct içerisinde genellikle sorunsuz ve efektif olarak gerçekleştirilir. Dikkat edilmesi gereken husus, bu kontrollerin analizin tam stabil olmadığı ilk iterasyonlarında yapılmaması gerektiğidir. Bu durum, daha sonra iteratif strateji kısmında ilgili bütün kullanıcı tanımlı parametreleriyle birlikte daha detaylı bir şekilde tartışılacaktır.

Not: Her bir kuvvete dayalı çerçeve elemanı kendi içerisinde dengeye kavuşabilmek için belirli bir sayıda adıma ihtiyaç duyar. Bazı durumlarda, eleman içersinde denge sağlanamayabilir ve log mesajı olarak elm_inv ve elm_ite mesajları belirir. Lütfen bu konuda daha fazla bilgi için buraya başvurunuz.