Merge ModifyTolerance: Abaqus 수렴 규칙과 변위 검증 수용
사용자 승인에 따라 dev에 병합한다. 실패10개 보류·N7 SKIP·공식 성능 미확정과 실제 검증 기록을 보존한다.
This commit is contained in:
@@ -38,4 +38,5 @@ Formulation의 수식·가정은 원문으로 보존한다. 문서 안의 ready/
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- [Hex8 구조해석](hex8-structural-analysis/README.md)
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- [Shell 열전달](shell-transient-heat-transfer/README.md)
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- [계산 성능](calculation-performance/README.md)
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- [Abaqus 수렴 허용치 조사와 FESA 적용 실험](abaqus-tolerance/README.md)
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- [C++ 모듈화·Refactor 병합 현황과 이관 근거](cpp-object-oriented-modular-refactoring/README.md)
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@@ -0,0 +1,215 @@
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# Abaqus 수렴 허용치 조사와 FESA 대응
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2026-10-19 후속 사용자 승인으로 이번 실험은 **Abaqus 변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료**한다.
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[결정 기록](../tracking/decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)과 [최종 정리](results.md#후속-승인과-남은-단계의-완료)를 따른다.
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기존 FAIL/SKIP·수치 기준은 보존하며 공식 speedup·전체 물리/시간 정확도 완료로 확대하지 않는다.
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조사일: 2026-10-18. FESA 조사 기준: `43867d0`.
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2026-10-19 실험 branch에서 공개 field 규칙을 MITC4 HHT의 실제 종료에 연결했다.
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Native/CTest 전체는 각각987 PASS·10 FAIL·1 SKIP이며, 공식 후보 성능 비교는 미성립이다.
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구현·물리 검증·측정의 상세 근거와 한계는 [실험 결과](results.md)에 기록했다.
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후속 [정식 모델 변위 비교](reference-displacement-comparison.md)는 8개 모델 모두 U PASS다.
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모두 Release 결과이며, 새 field 후보 100증분은 5662.144854초로 완료했다. 공식 speedup 판정과는 구분한다.
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실패 10개의 [상대오차 전환 검토](relative-error-review.md)에서는 D3·drilling이 상대 `1e-3`도
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넘는 것을 확인했다. 나머지 항목의 기존 정규화 검사와 실행 실패도 구분했으며 기준을 변경하지 않았다.
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승인된 후보의 시험 가능한 수식·분기 우선순위·평균 이력·로그 계약은
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[외부 field 수렴 정식화](formulation-convergence.md)를 따른다. 아래는 조사 당시 코드와
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공개 기본값의 비교다. 현재 후보는 이 정식화를 실제 사용한다. 정식화는 2025 공개 STRICT
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규칙과 비공개 부분의 명시적 FESA 대응을 구분하며 실제 2024 설정과의 동일성을 주장하지 않는다.
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## 조사 결론
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Abaqus/Standard의 일반 비선형 평형 기준은 잔차 비율 **0.005**, 해 보정 비율
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**0.01**이다. 병진과 회전을 각각 검사한다. 조사 당시 `43867d0`의 MITC4 HHT는 힘·모멘트
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잔차와 q/v/a/A 보정량에 **1e-10**을 사용했다. 완화 실험을 검토할 근거는 있으나,
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양쪽의 정규화와 검사 대상이 달라 숫자의 비로 정확도나 실행시간을 예측할 수 없다.
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일반 기준값의 근거는 [Abaqus 공식 해석 지침의 제어값 설명][S1]이다.
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비선형 반복 종료, 선형방정식 풀이 정확도, 시간적분 정확도, 결과 비교 오차는 서로
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다른 기준이다. `1e-10`을 전역 검색해 `0.005`로 치환하는 접근은 부적절하다.
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아래 적용 권고는 조사 당시 **실험 제안**이다. 이후 승인된 후보의 정확한 판정은
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정식화에 고정하며, 실제 구현·검증 상태와 구분한다.
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## 출처와 버전의 한계
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- 아래 Abaqus 수치는 Dassault Systèmes가 작성한 **Abaqus 2025 공식 문서**의 공개
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호스팅본에서 확인했다. 각 링크는 사용한 문서의 버전을 포함한다.
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- 저장소의 [동해석 기준 입력](../../reference/shellNL-dyn-meshfine/shellNL-dyn-meshfine.inp)
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3행은 `Abaqus/CAE Learning Edition 2024` 생성 표기다. 이는 실제 solver 실행 버전이나
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적용된 모든 제어값을 증명하지 않는다.
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- 2024판의 대응 문서 주소는 조사 환경에서 HTTP 403으로 열리지 않았다. 2025값을
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2024에서 확인한 값으로 보고하지 않는다.
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- 해당 기준 폴더에는 INP와 변위 CSV만 있고 `.msg`/`.dat`는 없다. 공식 지침에 따르면
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실제 적용 제어값은 이 두 로그에서 확인할 수 있다.[S1]
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- 따라서 현재 확정 가능한 것은 **2025 문서 기본값과 FESA 코드의 차이**다.
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기준 해석과 완전히 같은 설정이라는 주장은 실제 실행 로그 또는 해당 버전 원문을
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확보한 뒤에만 가능하다. 이번 조사에서는 Abaqus를 실행하지 않았다.
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## 1. 비선형 field 방정식의 기본값
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다음은 `*CONTROLS, PARAMETERS=FIELD` 기본값이다. α는 field 종류다.
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q̃0/q̃u 외에는 무차원 비율이며 절대 힘·길이로 해석하지 않는다.[S2]
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| 기호 | 기본값 | 역할 |
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| --- | ---: | --- |
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| Rn | 5e-3 | 최대 scaled 잔차 / 평균 flux |
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| Cn | 1e-2 | 최대 Newton 보정 / 해당 증분의 최대 변화 |
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| q̃0 | 첫 step 1e-2; 이후 이전 step 평균 | 평균 flux 초기값, 해당 flux 단위 |
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| q̃u | 미지정 | 사용자가 지정하는 고정 평균 flux, 해당 flux 단위 |
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| Rp | 2e-2 | 비이차 수렴에서 사용하는 대체 잔차 비율 |
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| ε | 1e-5 | zero-flux 분류 기준 |
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| Cε | 1e-3 | zero-flux 시 보정 비율 |
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| Rl | 1e-8 | 선형 증분 판정용 잔차 비율 |
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| Cf | 1 | 미소 field의 물리 차원 변환 비율 |
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| εl | 1e-5 | 평균 계산의 비활성 flux 구분 |
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| εd | 1e-8 | 특성길이 대비 미소 병진 증분 구분 |
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첫 데이터 줄 순서는 `Rn, Cn, q̃0, q̃u, Rp, ε, Cε, Rl`,
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둘째 줄은 `Cf, εl, εd`다.[S2]
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2025 문서의 `CONVERGENCE CHECK` 기본 모드는 `STRICT`다. `MODERATE`, `RELAXED`,
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`CONCEPT DESIGN`은 분모나 잔차/보정의 결합이 달라지는 별도 선택이며, 이번 기본값
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비교에서 이 모드들을 섞지 않는다.[S2]
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## 2. 같은 숫자가 같은 판정이 아닌 이유
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Abaqus의 보통 잔차 검사는 `max_i |r_i/(f_i q̃)| <= Rn`, 보정 검사는
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`cmax <= Cn Δumax`다. 여기서 q̃는 요소가 절점에 주는 flux와 외부 flux의 크기로
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계산한 공간 평균을 다시 증분 이력에서 평균한 값이다. 단순한 최대 외력이나
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조립 후 잔차 평균이 아니다. 종속 절점이 없는 경우 fi=1이다.[S3]
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기본값 재현에는 다음 분기가 함께 필요하다.[S3]
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| 상황 | 의미 |
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| --- | --- |
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| 보통 비선형 | 각 활성 field에서 잔차와 실제 보정 또는 추정 다음 보정 검사 |
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| zero flux | 공간 평균이 εq̃ 이하일 때 별도 잔차/보정 분기 |
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| 선형 증분 | 모든 field의 잔차가 Rl 이하면 보정 검사 없이 수렴 가능 |
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| 비이차 수렴 | IP 이후, 해당 조건에서 Rp와 보정 검사를 함께 적용; quasi-Newton 제외 |
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| 비활성 영역 | 작은 flux를 평균에서 제외하는 규칙으로 평균 희석 방지 |
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| 미소 field/증분 | 힘↔모멘트 특성길이 변환과 미소 병진 증분 예외 |
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이 분기들을 생략하면 “Abaqus 기본 수치를 사용한 부분 정책”으로 표현해야 한다.
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특히 zero-flux는 **외력이 정확히 0인 경우**와 같지 않다. 평균 이력은 실패한 trial이나
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중간 Newton 반복마다 누적해서는 안 된다. FESA 도입 시 동일 trial의 평균 후보를 계산하고,
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accepted increment에서만 이력을 반영하는 설계가 필요하다.
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## 3. MITC4 동해석에 관계되는 시간적분 기준
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Abaqus의 half-increment residual은 증분 중간의 평형 불균형으로 시간간격의 정확도를
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판단하는 양이다. 증분 끝의 Newton 잔차 허용치가 아니다. 공식 `*DYNAMIC` 문서의 구분은
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다음과 같다.[S4]
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| 항목 | 문서 기본값 또는 지침 | FESA와의 관계 |
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| --- | --- | --- |
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| HALFINC SCALE FACTOR | transient fidelity: 비접촉 1000, 접촉 10000 | 시간 평균 힘·모멘트에 곱하는 비율 |
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| HAFTOL | 사용자가 지정하는 힘 차원의 값 | DIRECT와 함께 지정 불가 |
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| HAFTOL 선택 지침 | 저감쇠 탄성: 보통 정확도 대표 힘의 1–10배, 높은 정확도 0.1–1배 | 기본값이 아닌 선택 지침 |
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| HAFTOL 선택 지침 | 소성 등 소산이 큰 경우: 보통 10–100배, 높은 정확도 1–10배 | 현재 FESA 탄성 shell의 직접 대응 아님 |
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| NOHAF | half-increment residual 계산 생략 | DIRECT에서도 계산은 기본 수행되며 생략 가능 |
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| DIRECT | 고정 시간간격 | HAFTOL·HALFINC SCALE FACTOR와 동시 지정 불가 |
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Moderate dissipation과 quasi-static의 half-increment 검사는 기본적으로 억제된다.
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1000/10000은 매우 큰 Newton 허용치가 아니라 별도 시간 정확도 지표의 배율이다.[S5]
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저장소 기준 입력 1475–1477행은 `*Dynamic,direct`와 `0.1,10.,`다.
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따라서 100개 고정 증분이며, 자동 시간간격 조절 배율을 바꾸어 이 모델의 증분 수를
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줄이는 계획은 현재 입력 계약과 다르다. `INC=1000`은 실제 증분 수가 아닌 상한이다.
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Abaqus에는 수렴 실패 상태도 받아들이는 `DIRECT=NO STOP`이 있지만, 고정 간격을 유지하는
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`DIRECT`와 다르다. FESA의 실패 candidate 보존 계약에 반하므로 제안하지 않는다.[S6]
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## 4. 반복·시간간격 제어값
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아래는 허용오차 자체보다 재시도·반복 횟수에 관계되는 보조 제어값이다.
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자동 시간간격과 고정 시간간격에서 적용 방식이 다르다. 이를 FESA의 100회 상한과
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그대로 교환하면 같은 해석 절차가 되지 않는다.[S1]
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| 제어값 | 기본값 | 의미 |
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| --- | ---: | --- |
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| I0 / IR | 4 / 8 | 발산 검사 / 수렴률 검사 시작 |
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| IP | 9 | 대체 잔차 기준을 검토하는 반복 수 |
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| IC | 16 | 연속 평형 반복 제어 상한; 세부 조건은 원문 참조 |
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| IA | 5 | 증분 시도 횟수 |
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| Df / DC | 0.25 / 0.5 | 발산 / 느린 수렴 시 자동 cutback |
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| DB / DD | 0.75 / 1.5 | 다음 증분 축소 / 빠른 수렴 시 증가 |
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| 동해석 DM | 1.25 | 자동 증분 증가의 최대 배율.[S2] |
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이번 FESA 실험 제안에서는 먼저 기존 고정 시간간격·반복 상한을 유지하여,
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종료 판정 변경의 효과를 분리하는 편이 타당하다. 이는 조사에 따른 권고다.
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## 5. 다른 종류의 tolerance
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| 종류 | 확인값과 범위 | FESA 적용 판단 |
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| 반복 선형방정식 solver | 2025 기본 상대잔차 1e-6, 최대 500회.[S7] | PARDISO direct solve의 backward error와 교환 불가 |
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| 선형 잔차의 정의 | 반복 solver는 L2 잔차 `||Ku-f||/||f||`; Newton 종료와 독립.[S8] | norm·분모가 다르므로 숫자만 비교 불가 |
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| 구속 적합성 | hybrid 체적/축/전단 1e-5; distributing coupling 변위/회전 1e-5.[S2] | FESA hidden mass-null constraint와 다른 방정식 |
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| 접촉 | 적합성 5e-3, 저압 soft-contact 0.1, CONVERT SDI=YES force error 1.[S2] | 현재 지원 subset 밖; MITC4 shear/drill 기준으로 사용 금지 |
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| 열전달 | field 기준 외에 DELTMX는 사용자가 정하는 최대 온도 변화.[S9] | 현재 선형 열전달 잔차 인증의 완화 근거가 아님 |
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| 고유치 | Lanczos/AMS/Subspace별 절차·설정 구분.[S10] | FEAST의 잔차·직교성 1e-10 대응값으로 임의 채택 금지 |
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| 외부 결과 비교 | Abaqus Newton 기준과 다른 목적 | 기존 FESA U/RF/S 등의 비교 허용치는 유지 |
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조사 범위는 FESA 구조해석, 특히 MITC4 implicit dynamics에 관련되는 기준이다.
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접촉·hybrid는 경계 설명용이며, Abaqus 전체 제품의 재료별 적분·최적화·손상·확산·
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Explicit 안정시간 기준을 모두 열거한 문서는 아니다. 공개 문헌에서 확인하지 않은
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Abaqus 내부 직접분해·pivot·rank 판정 숫자는 추측하지 않았다.
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## 6. 조사 시점 FESA 기준과 소유 위치
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| 대상 | 조사 시점 판정 | 근거/실험 시 취급 |
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| MITC4 비선형 정적 | 잔차·보정 상대 1e-2; 외력 또는 증분 scale=0에서 typed absolute 1e-3 | [공개 기준](../../include/fesa/analysis/nonlinear_static_control.h), [실제 분기](../../src/fesa/analysis/nonlinear_static_control.cpp); 동해석과 별도 |
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| Shell HHT 외부 Newton 잔차 | 병진/회전 별 `max|r|/max(scale) <=1e-10` | [조립과 scale](../../src/fesa/analysis/hht_dynamic_assembly.cpp), [ResidualRecord](../../src/fesa/analysis/hht_reduced_procedure.cpp) |
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| Shell HHT 외부 Newton 보정 | 병진은 L, 회전은 1로 나눈 δq·hδv·h²δa·h²δA 모두 1e-10 | 같은 파일 `CorrectionRecord`; Abaqus의 증분 대비 보정과 다름 |
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| Shell HHT 내부 위치 root | hidden residual 1e-10, 회전 보정 1e-10 등; 최대 100 correction | [SolveEmbeddingRoot](../../src/fesa/analysis/hht_reduced_operators.cpp); 별도 구속 정밀도 |
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| 회전만 추가 보정하는 solve 경로 | 병진 통과/회전 미통과와 병진 보정량의 1e-10에 의존 | 같은 파일 `SolveRotationOnlyCorrection`; 종료 정책과 결합됨 |
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| 초기 frame0 일관성 | 초기·재구성 full 잔차 1e-10 | [procedure](../../src/fesa/analysis/hht_reduced_procedure.cpp); 양의 증분 종료와 분리 |
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| HHT 선형 solve | scaled backward error 1e-12 | [CheckLinearSolve](../../src/fesa/analysis/hht_dynamic_assembly.cpp); 유지 대상 |
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| HHT 전역 힘·모멘트 평형 | 각각 normalized 1e-8 | 같은 파일 `CompleteEquilibrium`; 외부 Newton 완화 후에도 남는 필수 acceptance |
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| 이력 update·basis·pair 산술 | same-unit update 1e-12 및 exact-zero/정확 반올림 검사 | [procedure](../../src/fesa/analysis/hht_reduced_procedure.cpp), [pair 검사](../../src/fesa/analysis/hht_reduced_increment.h); 유지 대상 |
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| hidden 위치/rate·rank·null | 별도 1e-10/1e-12 등의 물리·대수 검사 | [algebra](../../src/fesa/analysis/hht_dynamic_algebra.cpp), [기능 요약](../hht-implicit-dynamics/README.md); 일괄 완화 제외 |
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| 선형 정적·고유치·열 | 각 기능별 독립 기준 | 이번 MITC4 동해석 실험의 자동 변경 대상 아님 |
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조사 당시 HHT의 scale은 외력과 요소별 physical/drilling force, convective inertia 및 질량×가속도
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항들의 **상쇄 전 크기**를 누적한다. Abaqus의 q̃와 동일하지 않다. 당시 보정 기준도
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`δq/Δq`가 아니라 특성길이·시간간격에 기반하므로 `1e-10 → 0.01`은 단순 완화 이상의
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의미 변경이다. 정적은 이미 상대 1e-2이므로 Abaqus의 Rn=5e-3 채택이 숫자상 더 엄격할
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수도 있다. “FESA 전체가 Abaqus보다 엄격하다”로 일반화할 수 없다.
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현재 실험 후보는 이 표의 외부 종료를 field 평균·증분 대비 보정으로 교체했고 기존 strict
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잔차·q/v/a/A 크기는 진단으로 보존했다. 내부 산술·frame0·전역 평형은 별도로 유지한다.
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## 7. 성능 가설과 적용 전 확인
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확인된 사실은 엄격한 HHT 종료 기준과, 외부 Newton 외에도 비용이 큰 내부 root·
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요소 도함수·조립 경로가 존재한다는 점이다. 허용치가 실제 장시간 실행의 주원인인지는
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조사 당시에는 측정하지 않았다. 이후 같은 local 근사본의 strict 공식 실행은
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6350.7895521초/native0을 확보했다. T6/T7에서는 물리 실패로 후보100증분을 실행하지 않았으나,
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후속 사용자 요청의 변위 비교에서는 Release 후보 원본을 5662.144854초/native0으로 완료하고 U PASS를 확인했다.
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첫 증분의 호출 수 감소만으로 전체 병목이나 가속을 확정하지 않는다.
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[기존 성능 기록](../calculation-performance/README.md)의
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6372.325621초는 과거 source의 단일 baseline으로 최신 revision의 측정값이 아니다.
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추가 실험에서 전체 증분의 외부/내부 반복 수, 요소 평가 수, factor/solve 수, 단계별 시간과
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종료를 지연시킨 채널을 함께 측정해야 한다. 내부 구속 solve가 대부분의 시간을 쓰면
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외부 Newton 기준만 바꿔도 효과가 작을 수 있다. 기준을 넓혀 성공한 것과 해의 정확도가
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유지된 것을 구분하고, U 비교와 별도로 V/physical a·구속·시간수렴을 확인해야 한다.
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적용 단계와 승인 경계는 [적용 계획](application-plan.md)에 정리한다.
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## 출처
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아래는 모두 Abaqus 2025 공식 문서의 공개 호스팅본이다. 실제 2024 실행값 확인은 남아 있다.
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[S1]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEANLRefMap/simaanl-c-convergecontrol.htm "Commonly Used Control Parameters"
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[S2]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEKEYRefMap/simakey-r-controls.htm "*CONTROLS"
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||||
[S3]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEANLRefMap/simaanl-c-convergcriteria.htm "Convergence Criteria for Nonlinear Problems"
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||||
[S4]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEKEYRefMap/simakey-r-dynamic.htm "*DYNAMIC"
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||||
[S5]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAECAERefMap/simacae-t-simconfiguredynamicimplicit.htm "Configuring a dynamic, implicit procedure"
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||||
[S6]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEANLRefMap/simaanl-c-dynamic.htm "Implicit Dynamic Analysis Using Direct Integration"
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||||
[S7]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEKEYRefMap/simakey-r-solvercontrols.htm "*SOLVER CONTROLS"
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||||
[S8]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEANLRefMap/simaanl-c-itrsolveroverview.htm "Iterative Linear Equation Solver"
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||||
[S9]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEKEYRefMap/simakey-r-heattransfer.htm "*HEAT TRANSFER"
|
||||
[S10]: https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEKEYRefMap/simakey-r-frequency.htm "*FREQUENCY"
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@@ -0,0 +1,153 @@
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# MITC4 HHT에 Abaqus 수렴 규칙을 적용하는 실행 계획
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2026-10-19 후속 사용자 승인으로 이번 실험은 변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료한다.
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실제 기준·FAIL/SKIP을 변경하지 않았으며, 아래는 최초 계획과 재현 조건을 보존한 기록이다.
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후속 후보100증분 U 비교와 전체 상태·관측 시간 정리는 [최종 결과](results.md#후속-승인과-남은-단계의-완료),
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수용 범위는 [결정 기록](../tracking/decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)을 따른다.
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작성일: 2026-10-18. 조사 기준 source: 43867d0.
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2026-10-19 승인된 실행 결과: 외부 field 규칙을 실제 HHT 종료에 연결하고 strict 기준 실행,
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1증분 후보 진단, 두 Debug 경로 전체 검사와 별도 비교를 수행했다.
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Native/CTest는 각각987 PASS·10 FAIL·1 SKIP이다. 물리 실패 분기에 따라 공식 후보100증분은
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미실행이며 전체 가속·정식 채택은 미확정이다. 상세 실행 증거는 [실험 결과](results.md)에 있다.
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아래는 재현할 실행 순서와 유지 조건이며, 미충족 검증을 완료로 바꾸지 않는다.
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2026-10-18 후속 사용자 지시로 별도 [요소 local 근사 실험](local-kernel-experiment.md)을
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먼저 적용했다. 아래 요소 수식·질량 보존 조건의 명시적 예외는 polar 1회, 회전/Jacobian
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3차 급수, 질량 검사 1e-3이다. 후속 지시로 관련 관성·접선·HHT 물리 테스트 오차도
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1e-3으로 완화했지만 기존 시간수렴 차수·실제 해석 controller는 유지했다.
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이는 Abaqus 기본값이 아니며 정적 비선형 MITC4에도
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polar 변경이 공유된다. 외부 수렴 규칙의 효과를 분리하려면 strict/candidate 양쪽에 같은
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local kernel을 사용하고 원래 43867d0 기준과의 차이도 별도로 기록해야 한다.
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## 목표와 확정한 방식
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MITC4 implicit dynamics의 외부 Newton 종료에 **Abaqus/Standard 2025의 공개 STRICT field
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수렴 규칙**을 적용한다. 숫자만 바꾸거나 기존 strict 종료를 계속 사용하는 방식으로 축소하지 않는다.
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근거는 [조사 보고서](README.md)다. 2024 생성 INP의 실제 solver 설정 미확인은 별도 한계로
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기록하며, 그 로그가 없다는 이유로 2025 기준 후보 구현을 보류하지 않는다.
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T1의 [외부 field 수렴 정식화](formulation-convergence.md)가 T3/T4의 수치·분기·로그 계약이다.
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요소 signed total과 source occurrence 개수, current trial 평균 후보와 accepted commit,
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보정/증분 chart, 비이차 검출의 명시적 FESA 대응 및 독립 oracle 경계를 이 문서에 고정했다.
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이 수식 계약은 실제 후보에 연결했다. 후보의 비선형 시간 정확도와 전체 물리 검증은 미완료다.
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공개 규칙을 FESA의 기존 물리량에 대응하는 실험이다. 잔차는 기존 full free endpoint
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E=I+fint-F, field는 병진 u와 total rotation-vector φ, 회전 flux는 generalized moment다.
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요소의 total internal+physical inertia flux와 외부 source contribution을 평균에 사용하고
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상쇄 전 개별 항 합인 기존 residual_scale과 혼동하지 않는다. 미소 field 변환의 특성길이는
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기존 ReferenceLength의 초기 shell 최대 edge 길이에 대응한다.
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Abaqus의 비공개 요소·관성·회전 처리와 내부 특성길이까지 같다고 보장하지 않는다.
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대상은 MITC4 HHT 양의 증분이다. 정적·Hex8·열·고유치의 tolerance, 요소 수식·질량·HHT 적분식,
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시간간격 dt=0.1/T=10/100증분 및 기존 최대100 correction은 유지한다.
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## 변경하는 판정과 유지하는 검사
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| 변경하는 부분 | 유지하는 부분 |
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| 외부 Newton 잔차·보정의 종료 판정 | frame0 초기 일관성 |
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| 힘·모멘트 평균과 accepted 증분 이력 | 내부 graph/hidden constraint·rank/null |
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| 일반·zero·linear·추정 보정·비이차 수렴 분기 | 선형 backward error1e-12·update1e-12·pair/rounding |
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| q/φ의 증분 대비 보정으로 종료 | PrivateCorrectionEqual·physical rate 복원 |
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| 기존 q/v/a/A1e-10 크기는 strict 비교 진단 | 전역 힘·모멘트 평형 각각1e-8·finite·영 구속 |
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| 의미가 달라지는 후보 로그 hht-log-v2 | CLI·지원 INP·HDF5 schema2·최종 결과 보호 |
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Rn=.005, Cn=.01, Rp=.02, ε=1e-5, Cε=.001, Rl=1e-8,
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Cf=1, εl=1e-5, εd=1e-8, IP=9와 첫 step q̃0=.01을 사용한다.
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힘/모멘트별 일반 규칙과 예외를 함께 구현한다. 보정의 분모는 predictor 차이가 아니라
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직전 accepted endpoint부터 현재 trial까지의 증분이다.
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평균 후보는 현재 trial에서 다시 계산하고, 모든 acceptance가 끝난 증분에서 한 번 commit한다.
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외부 field 수렴 후에도 유지 검사가 실패하면 정상 결과를 공개하지 않는다. 자동 완화,
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숨은 strict 재시도·polishing, 기존 HDF5 재사용으로 성공을 만들지 않는다.
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회전 전용 correction의 기존 strict 선택 자격은 유지하고 후보 field pass와 혼용하지 않는다.
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## 실제 실행 순서와 완료 증거
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| 순서 | 실제 작업과 주요 대상 | 완료 증거 |
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| T1 | 공개 규칙·FESA 대응·분기 시점 고정. formulation-convergence.md 작성 | 수식/분기/단위/차이와 독립 수치 검토 |
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| T2 | strict source·Release 실행물·DLL 보존, 기준 실행과 개발 계측 | hash·native exit·새 결과·U비교·elapsed·비용 기록 |
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| T3 | analysis-private field 수렴 계산과 평균 이력 구현 | 독립 oracle의 경계·예외·rollback 단위 검사 |
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| T4 | HHT 실제 종료·accepted 이력·로그 연결 | 실제 조기 종료·후속 검사·최종 파일 보호·v2 reader 검사 |
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| T5 | 실제 후보 경로의 물리·시간 정확도 검사 | q/v/physical a·hidden·회전·C08a/C08b·기존 N7 판정 |
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| T6 | 후보 Release 공식 측정·개발 계측·정식 HHT 비교 | 기준과 같은 조건의 elapsed/반복/비용·새 HDF5·비교 결과 |
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| T7 | 전체 직접 MSVC Debug·CMake/CTest·Python·필수 reference | 전체 discovery/실행 identity·exit·raw/XML·비교 증거 |
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| T8 | 결과와 한계·채택 판단 문서 갱신 | results.md와 관련 README/contracts/status/findings의 근거 일치 |
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순서는 T1→T2→T3→T4→T5→T6→T7→T8이다. 코드 의미 변경 전에 기준을 보존하고,
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측정 중 다른 build/test를 실행하지 않도록 직렬 수행한다. 새 source/test는 직접 MSVC와
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CMake의 명시적 목록에 함께 등록한다. 같은 source·build tree를 여러 담당자가 동시에 수정하지 않는다.
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## 코드와 검사 범위
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핵심 변경 위치는 src/fesa/analysis의 hht_dynamic_assembly.cpp,
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hht_reduced_procedure.cpp와 관련 private 선언, 필요 시 hht_reduced_operators.cpp다.
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새 field 계산은 hht_field_convergence.h/.cpp 등의 최소 private 단위로 둔다.
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로그 변경은 공개 newton_iteration_log.h와 대응 구현·검사·contracts에 함께 반영한다.
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범용 runtime tolerance 설정이나 새 CLI option, *CONTROLS parser는 추가하지 않는다.
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단위 검사는 상쇄되는 요소 flux, 비활성 영역, 비균일 절점 연결, 첫 평균,
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분모0/NaN/Inf, 경계의 아래/같음/위, zero-flux·선형·추정·비이차 분기, 이력 commit/rollback을 포함한다.
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통합 검사는 판정량 출력만 달라진 구현을 걸러낼 수 있도록 실제 후보 종료를 확인한다.
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CorrectionRecord에서 strict 크기 gate를 분리하면서 PrivateCorrectionEqual까지 없애지 않도록 검사한다.
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hht_reduced_shell_test.cpp, hht_dynamic_procedure_test.cpp,
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hht_time_integration_test.cpp, hht_temporal_verification_test.cpp,
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hht_shell_physics_test.cpp, hht_energy_verification_test.cpp와 state/writer 검사를 수행한다.
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기존 strict 상수를 사용하는 algebra fixture와 실제 후보 production 경로의 검증을 구분한다.
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## 성능 측정 방법
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공식 elapsed는 계측 없는 baseline/candidate Release 실행을 같은 host·최적화/산술 옵션·
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runtime·thread·전원 조건에서 각각1회 측정한다. Process 시작 직전부터 정상 종료·최종 HDF5
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공개까지를 포함하며 build·입력 복사·비교는 제외한다. 동일한 개발 probe를 적용한 별도 실행으로
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outer/inner correction, 요소 평가, factor/solve/RHS 수와 중복 없는 단계 시간을 수집한다.
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Probe를 추가하더라도 공식 실행에서는 꺼져야 하며 수학 계산·평가 횟수를 바꾸지 않는다.
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결과는 elapsed, Δ초, 변화율, baseline/candidate speedup과 정확도를 함께 제시한다.
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과거6372초·계측 CPU sample 합·여러 실행 중 최솟값을 공식 baseline으로 사용하지 않는다.
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기존100초 목표는 참고이며 이번 실험이 그 달성을 약속하는 것은 아니다.
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정식 reference/shellNL-dyn-meshfine의 hash 확인 새 작업 복사본에서 실행한다.
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전체729-node/101-frame schema·identity를 먼저 확인한 뒤 기존9-node U blocking/UR warning-only
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비교를 수행한다. Near-zero1%·일반 행5%·RMS1%·zero-scale exact-zero를 유지한다.
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후보/기준 전체 q/v/a/energy 차이는 별도 진단이며, CSV에 없는 V/a/energy의 외부 검증을 대신하지 않는다.
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## 정확도·전체 회귀·실패의 처리
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q/v/physical a의 마지막 두 refinement 감소·차수≥1.8과 기존 N7 해상도 판정을 유지한다.
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후속 승인에 따른 관련 테스트 오차는1e-3이다. 기존 strict algebra의 finest1e-4 검사도
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그대로 통과했으나 이를 실제 비선형 후보의 정확도 증거로 대신하지 않는다.
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C08b 미판정이나 일반 비선형 HHT의 energy 의미를
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결과에 맞춰 다시 정의하지 않는다. 기존 물리 기준을 통과하지 못하면 수치 부적합으로 보고한다.
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관련 검사 후 전체 MSVC x64 Debug build와 unit/integration/reference 세 executable,
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보조 CMake/CTest 전체 및 별도 Python suite를 실제 실행한다. 환경·명령은
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[solver-core](../solver-core/README.md#빌드와-직접-검사)를 따른다. 짧고 고유한 TMP/TEMP,
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raw/XML과 discovery를 보존하고 상속 filter/sharding을 제거한다.
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정식 fine·추가 fine·pressure 등 자료가 없으면 미완료다. _02의 전용 비교 계약 미구현도 구분한다.
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reference/temp로 대체하거나 fixture 기대값을 완화·삭제하지 않는다. Skip·중단·발견0건은 PASS가 아니다.
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기준에서도 재현되는 실패와 후보가 만든 실패를 구분한다. 범위 안 결함은 수정·재검증하고,
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유지하기로 한 물리·acceptance 변경이 필요하면 근거와 영향을 보고한다.
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실패 때문에 완결 HDF5가 없으면 성공 실행시간 비교나 reference PASS는 성립하지 않는다.
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입증된 같은 수치 실패의 긴 실행을 새 근거 없이 반복하지 않는다. 가능한 독립 검사와
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결과/한계 기록은 수행하되 실행하지 못한 단계를 전체 완료로 표시하지 않는다.
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## 산출물·판정과 실행 권한
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원시 실행물·DLL·stdout/stderr·XML·HDF5·비교 JSON·환경/입력 hash·elapsed는
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.build/tolerance-experiment/<run-id>/의 기준/후보별 위치에 보존한다.
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추적 요약은 docs/abaqus-tolerance/results.md에 작성하고 HHT README·관련 contracts·
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tracking/status와 findings 및 필요한 결정 기록을 실제 결과에 맞춘다.
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결론은 **개선 확인 / 속도 미개선 / 수치 부적합 / 검증 미완료**로 구분한다.
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개선 확인에는 필수 수치 검증과 동일 조건 후보 elapsed<기준 elapsed가 모두 필요하다.
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단일 표본의 개선을 통계적 보장으로 확대하지 않는다. 코드 구현 완료와 전체 검증 완료를 분리한다.
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승인 후 로컬 코드·검사·빌드·FESA 실행은 이 계획의 범위이며 단계별 승인을 다시 요구하지 않는다.
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외부 Abaqus·라이선스 비용·원격 전송·release·최종 병합은 제외한다.
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실험 revision의 후보 적용과 주 개발 branch의 정식 기본값 채택을 구분하며 최종 병합은 사용자가 결정한다.
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@@ -0,0 +1,357 @@
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# MITC4 HHT 외부 field 수렴 정식화
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작성일: 2026-10-18. 코드 대조 revision: `d7f6d0c`.
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정책 ID: `abaqus2025-field-on-fesa-v1`. 상태: 구현 계약이며 구현·수치 통과 보고가 아니다.
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## 적용 범위와 근거
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이 문서는 [적용 계획](application-plan.md)의 T1 산출물이다. 양의 증분의
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nodal-lumped-kinetic / reduced-coordinate / fixed-null MITC4 HHT 외부 Newton 종료만
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교체한다. 통상 `fesa.exe <input>` 경로가 이 후보를 실제 사용해야 한다. runtime option,
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`*CONTROLS` parser, 정적·Hex8·열·eigen 변경은 없다. dt=.1, T=10, 100증분과
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최대100 outer correction은 유지한다. frame0은 기존 strict 절차다.
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2026-10-18 아래 공식 2025 페이지를 직접 열고 확인했다.
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- [S1 Commonly Used Control Parameters](https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEANLRefMap/simaanl-c-convergecontrol.htm):
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field 제어와 반복 제어의 구분 및 IP.
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||||
- [S2 *CONTROLS](https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEKEYRefMap/simakey-r-controls.htm):
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STRICT 기본 모드와 FIELD 두 데이터 줄.
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||||
- [S3 Convergence Criteria for Nonlinear Problems](https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEANLRefMap/simaanl-c-convergcriteria.htm):
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Terminology, Average Flux, Residuals, Zero Flux, Negligible Response,
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Linear Increments, Nonquadratic Convergence.
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S2의 기본값은 Rn=.005, Cn=.01, Rp=.02, ε=1e-5, Cε=.001, Rl=1e-8,
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Cf=1, εl=1e-5, εd=1e-8이고 첫 step의 초기 평균은 각 flux 단위로 .01이다.
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IP=9이며 평균 override는 없다. 이하 식은 공개 규칙을 FESA 물리량에
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대응한 것이다. 특히 **비이차 검출·평균 초기화·occurrence 활성화·분기 우선순위는
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아래의 명시적 FESA 선택**이다. Abaqus의 비공개 구현과 동일하다는 주장이 아니다.
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2024 생성 INP의 실제 solver 설정은 .msg/.dat 부재로 미확인이다. 이를 기다리며
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2025 후보 구현을 중단하지 않는다.
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## 물리량과 소유권
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field α=F는 global 병진 u, α=M은 global total rotation-vector φ다.
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둘 다 모델에 존재하면 모든 활성 field가 통과해야 한다.
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활성 field는 해당 종류의 **free full DOF가 하나 이상**인 field다.
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all-constrained field는 검사 대상 없음으로 기록하고 전체 AND의 항등원으로만 취급한다.
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||||
모델 flux 모집단에서는 constrained DOF도 제거하지 않는다.
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||||
같은 trial (q,v,physical a)의 기존 endpoint 잔차를 그대로 쓴다.
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```text
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E = I(q,v,a) + fint(q) - F
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||||
Jα = 해당 field의 full free DOF 집합
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||||
ρα(i) = max(j∈Jα) |E_j(i)| [force 또는 moment]
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```
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||||
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||||
종속 절점이 없는 지원 subset이므로 S3의 fi=1이다. fixed-null chart의 reduced
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좌표/hidden 변수는 종속 절점 수가 아니다. reduced projected residual만으로 통과시키지
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||||
않는다. 회전의 E·flux·보정은 φ와 켤레인 generalized moment/rotation chart다.
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`Jl^-T`로 변환한 spatial reaction moment나 lever-arm global moment를 섞지 않는다.
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||||
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||||
증분 n의 iteration i는 완료된 outer correction 수다. i=0은 선택된 시작 trial이며
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||||
predictor와 old-position 시작점의 비교 평가 중 **선택된 하나만** 이력 표본이다.
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||||
후속 trial 재구성까지 마친 full q(i)를 사용한다.
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||||
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||||
```text
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||||
Dα(i) = max(j∈Jα) |q_j(i) - q_j(n-1,accepted)|
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||||
cα(i) = max(j∈Jα) |q_j(i) - q_j(i-1)| (i>=1만 정의)
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||||
```
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||||
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||||
q의 회전 성분은 total φ다. 두 차분 모두 같은 고정 full chart에서 계산한다.
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||||
i-1은 같은 증분의 직전 **선택된 평가 trial**이며 accepted 이전 증분이나 predictor가
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||||
아니다. full 재구성 후 차분을 써서 nonlinear graph root 변화도 포함한다.
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||||
`MapAugmentedCorrection.coordinate`의 접선 lift만을 실제 endpoint 차분으로
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||||
간주하지 않는다. 병진 단위는 입력 길이, 회전은 rad다. V/a/A의 차분은 이 c가 아니다.
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||||
i=0의 c 및 추정 보정은 미평가이며 0으로 채워 통과시키지 않는다.
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||||
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||||
기존 [ReferenceLength](../../src/fesa/analysis/hht_dynamic_assembly.cpp)는 초기 shell의
|
||||
네 edge 길이 중 모델 최대 L을 계산하고 유한 양수인지 검사한다.
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||||
L을 아래 차원 변환과 미소 병진 예외에 그대로 사용한다. Abaqus 내부 특성길이와
|
||||
같다고 가정하지 않는다. 단위계 변환 때 L·힘·모멘트가 함께 변환되어야 한다.
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||||
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||||
## 공간 평균: 조립 전 signed total과 source 개수
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||||
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||||
같은 trial의 각 요소 e, local node a, field component k에서 다음 scalar occurrence를 만든다.
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||||
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||||
```text
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||||
x(e,a,k) = fint_e(a,k) + I_e(a,k)
|
||||
= f.internal_force[row] + m.force[row]
|
||||
b(e,a,k) = |x(e,a,k)|
|
||||
```
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||||
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||||
`f.internal_force`에는 기존 physical+drilling 성분이 포함되고,
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||||
`m.force`는 같은 physical a의 M a+convective inertia다.
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||||
**요소 내부에서 signed total을 먼저 더하고 그 후 abs**를 취한다.
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||||
`|fint|+|I|`, 전역 조립 후 `|Σx|`, 기존 `residual_scale`의
|
||||
`|physical|+|drill|+|convective|+Σ|M_rc*a_c|`는 대체물이 아니다.
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||||
요소 연결 수가 다른 절점도 node 평균으로 압축하지 않는다.
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||||
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||||
외부 occurrence는 `Load::ComputeContributions`가 반환하는 source별 scalar contribution
|
||||
하나마다 `b=|entry.value|` 하나를 만든다. 같은 full DOF의 서로 반대 load도
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||||
두 개로 남긴다. source load 순서, 그 안의 target/contribution 순서를 보존한다.
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||||
반환된 명시적 0 contribution도 모집단에 포함한다. 반환되지 않은 방향의 0 load를
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||||
인위적으로 추가하지 않는다. 현 지원 subset은 일정 global 병진 CLOAD뿐이다.
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||||
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||||
field별 목록 Bα는 요소 source 순서→local node→component 순서, 그 뒤 외부 source
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||||
순서다. 각 요소는 해당 field의 12개 scalar를 제공한다. constrained 포함이며
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||||
없는 field의 entry는 만들지 않는다. 병렬 worker는 index별 응답만 만들고 이 순서대로
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||||
serial reduction한다. source identity를 내부 index 값으로 바꾸지 않는다.
|
||||
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||||
```text
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||||
mα(i) = max Bα(i)
|
||||
Hmaxα = 이전 accepted 증분들의 mα 산술평균; 표본 없으면 0
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||||
Aα(i) = {b∈Bα(i) : b >= εl*Hmaxα}
|
||||
Busedα = Aα(i), if mα(i) >= .1*Hmaxα
|
||||
Bα(i), otherwise
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||||
bbarα(i) = sum(Busedα)/count(Busedα)
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||||
```
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||||
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||||
비활성화는 **scalar flux occurrence 단위**로 한다. 한 global DOF에 붙은 서로 다른
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||||
요소 occurrence의 활성 상태를 합치지 않는다. 공개 문헌은 mixed incidence의 세부
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||||
marking을 제공하지 않으므로 이것은 element-node-component 모집단을 보존하는
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||||
FESA 선택이다. 같은 값/threshold에서는 활성이다. Hmax=0이면 0도 활성이라
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||||
첫 trial은 전체 모집단이다. m<.1Hmax에서는 전체를 다시 활성화한다.
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||||
count=0이면 평균을 나누지 않고 invalid-flux-population 실패다.
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||||
m=0,Hmax>0은 전체 재활성화로 bbar=0이다. 활성 DOF 없는 field도 가능한 한
|
||||
모집단 진단을 계산하되 그 성공으로 free residual 검사를 대신하지 않는다.
|
||||
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||||
## 시간 평균 후보와 field 차원 변환
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||||
field별 committed 이력은 (Sα,Nα,Kα,Mα)다.
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||||
S,N은 비zero accepted bbar의 합/개수, K,M은 모든 accepted 증분의 m 합/개수다.
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||||
Hmax=K/M (M>0)이며 M=0이면 0이다. frame0은 표본이 아니다.
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||||
합·count 및 아래 산술은 유한/overflow를 검사한다.
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||||
|
||||
각 iteration에서 **같은 committed 이력**으로 다음 후보를 다시 만든다.
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||||
|
||||
```text
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||||
baseα = Sα/Nα (Nα>0), else .01
|
||||
Nα=0: eligibleα = (bbarα > ε*baseα)
|
||||
Nα>0: tα = (Sα+bbarα)/(Nα+1)
|
||||
eligibleα = (bbarα > ε*tα)
|
||||
qtildeα = (Sα+bbarα)/(Nα+1), if eligibleα
|
||||
baseα, otherwise
|
||||
```
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||||
|
||||
N=0에서 initial .01을 보존하는 조건과 N>0에서 current-included 평균을 먼저 시험하는
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||||
조건을 구별한다. 이는 S3의 초기값 유지 및 자기참조적인 nonzero 표본 정의를
|
||||
결정적으로 풀기 위한 FESA 규칙이다. qtilde는 iteration마다 달라질 수 있지만
|
||||
S,N,K,M은 증분 도중 불변이다. 과거 eligible 여부는 재분류하지 않는다.
|
||||
비zero 증분은 시간폭 가중이 아닌 **증분 표본 산술평균**이다.
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||||
첫 step만 지원하므로 이전 step 전달은 이번 구현 대상이 아니다.
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||||
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||||
최종 accepted trial의 eligible에 대해 pending 이력은 다음과 같다.
|
||||
|
||||
```text
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||||
S' = S+bbar, N' = N+1, if eligible
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||||
S, N, otherwise
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K' = K+m, M' = M+1
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```
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따라서 nonzero 평균만 거르는 S/N과 모든 accepted 최대 flux를 평균하는 K/M은
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서로 다른 모집단이다. 실패 또는 미완료 증분에서는 네 값 모두 이전 값 그대로다.
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먼저 두 field의 raw qtilde를 독립 계산하고 다음 치환을 **동시에 한 번만** 한다.
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```text
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convF = Cf*qtildeM/L
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convM = Cf*L*qtildeF
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sα = convα, if bbarα <= qtildeα < convα and 다른 field 활성
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qtildeα, otherwise
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zα = (bbarα <= ε*sα)
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να = ρα/sα
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```
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s는 해당 iteration의 판정 scale이다. 치환된 s를 상대 field 변환이나 committed
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평균에 되먹이지 않는다. 이 동시 평가 순서와 모든 잔차 분기에 같은 s를 쓰는 것은
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FESA의 명시적 대응이다. `time_average_flux`는 raw qtilde,
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`residual_scale`은 치환 후 s를 기록해 차이를 숨기지 않는다.
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εl 활성화는 Hmax에만 의존하며 s로 다시 계산하지 않는다.
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필수 s는 유한 양수여야 한다. 음수·NaN·Inf·overflow는 즉시 실패이며
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0/0을 0으로 만들지 않는다. ratio 대신 양수 scale에 threshold를 곱해 비교해도
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곱셈 유효성을 확인한다. absolute floor, `max(1,scale)`, clamp는 없다.
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## 보정 추정과 비이차 검출
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정상 분기에서 i>=2이고 같은 증분의 ρα(i-1),ρα(i-2)가 모두 유효할 때만
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다음을 정의한다. qtilde*normalized residual은 fi=1에서 원래 ρα다.
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```text
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denα = min(ρα(i-1), ρα(i-2))
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cestα(i) = [ρα(i)/denα] * cα(i) (denα>0)
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```
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이는 S3의 다음 Newton correction 추정식에 대응한다. missing history 또는 den=0이면
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추정은 미평가다. 이 경우 실제 보정으로 통과할 수 있지만 추정 unavailable을
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면제/통과로 간주하지 않는다. 입력·중간 연산·결과의 NaN/Inf/overflow는 추정 미평가로
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숨기지 않고 전체 invalid-state 실패다. i=0의 ρ는 첫 잔차 이력 표본이며 c는 없다.
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추정값 0은 분모 양수·분자0·유효 c가 실제 존재할 때만 가능하다.
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S3는 IP 이후 선형 속도 수렴에서 Rp 사용을 설명하지만 검출 세부 알고리즘은
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공개하지 않는다. 다음은 **Abaqus 검출식이 아닌 보수적 FESA 검출식**이다.
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```text
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nonquadraticα(i) =
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i>9 AND ρα(i-2)>ρα(i-1)>ρα(i)>0
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AND ρα(i)/ρα(i-1) >= ρα(i-1)/ρα(i-2)
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```
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두 번 연속 감소하면서 감소 비율이 개선되지 않는 경우만 인정한다.
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엄밀한 등비 선형 감소는 포함하고 quadratic 감소·증가·정체·zero는 제외한다.
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정규화가 변해도 ρ 이력을 써 거짓 수렴률 변화를 피한다.
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반복9는 불가, 반복10부터 가능하다. history 부족/0 분모는 false이며
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비율 산술 실패는 전체 invalid-state 실패다. quasi-Newton을 새로 추가하지 않는다.
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이 식은 일부 비이차 수렴을 더 늦게 받아들일 수 있으며 Abaqus 내부 분기 재현을
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보장하지 않는다. 검출 threshold를 임의로 추가하거나 9회 뒤 무조건 Rp로 바꾸지 않는다.
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## 분기 우선순위와 판정
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모든 비교는 아래의 <=, <, > 경계를 그대로 사용한다.
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candidate 상태가 유효하고 모든 활성 field의 s를 구한 뒤 다음 순서로 평가한다.
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1. i>=1이고 **모든 활성 field**가 ν<=Rl이면 전부 `linear`:
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residual_pass=1, correction_pass=not-evaluated, field_pass=1.
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i=0에서는 한 번도 Newton correction을 하지 않았으므로 linear 면제를 쓰지 않는다.
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2. 남은 경우 각 field에서 z가 true이면 `zero-flux`:
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residual_pass=(ν<=ε). 통과하면 correction은 미평가이고 field_pass=1.
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아니면 유효 실제 c에 대해 correction_pass=(c<=Cε*D),
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field_pass=correction_pass다. **OR 규칙**이며 Cn·Rp·추정 보정을 섞지 않는다.
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3. z=false이고 nonquadratic 검출이 true이면 `nonquadratic`:
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residual_pass=(ν<=Rp), correction_pass=(유효 실제 c<=Cn*D),
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field_pass=두 pass의 AND다. 이 분기에는 cest를 사용하지 않는다.
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4. 나머지는 `normal`:
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residual_pass=(ν<=Rn),
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correction_pass=(유효 실제 c<=Cn*D OR 유효 cest<=Cn*D),
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field_pass=두 pass의 AND다.
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S3의 미소 병진 예외는 normal/nonquadratic의 **Cn 보정 요구**에만 적용한다.
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force field에서 D<εd*L이면 correction_pass=not-evaluated로 면제하고,
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field_pass=residual_pass다. D=εd*L에서는 면제가 아니다.
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moment에는 길이 예외가 없다. zero-flux의 Cε 요구는 면제하지 않는다.
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i=0에서는 이 예외로 가짜 correction을 만들지 않으며, Cn 기반 통과는 허용하지 않는다.
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단 zero-flux의 ν<=ε 잔차 단독 통과는 i=0에서도 실제 잔차 검사이므로 가능하다.
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normal/nonquadratic의 D=0에서 면제가 없으면 c=0만 cross-product 기준을 만족하며
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c/D division은 하지 않는다.
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분기 순서는 공개 원문의 설명 순서를 실제 구현 가능한 형태로 고정한 FESA 선택이다.
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예를 들어 하나만 Rl을 통과하면 linear로 개별 면제하지 않고 각자 zero/normal/
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nonquadratic을 검사한다. 미활성 field는 `branch=not-evaluated`,
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field_pass=not-evaluated이며 전체 field AND에서 제외한다.
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전체 `field_pass`는 활성 field들의 pass AND이며 후속 acceptance와 다르다.
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필수 보정이 missing이면 field_pass=0이고 correction_pass=not-evaluated다.
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두 비교 중 하나라도 유효 true인 정상 보정 OR만 통과한다.
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## 실행 연결과 transaction 경계
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현재 source를 직접 확인한 결과와 필요한 연결점은 다음과 같다.
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| 소유 위치 | 실제 현재 동작과 후보에 필요한 작업 |
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| [hht_dynamic_assembly.cpp](../../src/fesa/analysis/hht_dynamic_assembly.cpp) / EvaluateAssembly | indexed local 결과를 e,row 순서로 serial reduce. f.internal_force[row], m.force[row]의 signed total을 global scatter 직전에 수집해야 한다. 기존 residual_scale은 strict 진단을 위해 보존한다. |
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| 같은 파일 / AssembleLoads | 외력 signed 합과 absolute row 합만 반환한다. 이 두 벡터로 source 개수를 복원할 수 없다. ComputeContributions 순회 중 별도 occurrence를 보존해야 한다. |
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| [hht_reduced_procedure.cpp](../../src/fesa/analysis/hht_reduced_procedure.cpp) / evaluate_trial | graph root·physical rate 재구성 후 assembly. 시작점 비교·inner root용 보조 평가를 outer 이력에 넣지 않는다. |
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| 같은 파일 / ResidualRecord·CorrectionRecord | 현재 strict residual_pass AND correction_pass가 종료 조건이고 i=0 correction_pass=true 초기화가 있다. 후보 종료와 strict 로그를 분리하며 이 초기 true를 후보에 전용하지 않는다. |
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| 같은 파일 / accepted 후보 생성 | CompleteConstraintEvidence, CompleteEquilibrium, CheckGraphRegularity, CheckReducedUpdates 뒤 frame/history 반환. 후보 field pass는 이 검사들을 건너뛰지 않는다. |
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| 같은 파일 / RunReducedHhtStep commit callback | state.CommitAcceptedFrame 성공 뒤 private history 교체. flux history candidate도 이 transaction에 묶어 한 번만 commit한다. |
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| [hht_dynamic_procedure.cpp](../../src/fesa/analysis/hht_dynamic_procedure.cpp) | 실제 executor가 ExecuteReducedHht에 연결된다. 별도 시험용 판정만 추가해서는 CLI 동작 변경이 아니다. |
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flux snapshot, 직전 selected full q, 최근 세 ρ와 validity, pending S/N/K/M은
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analysis-private procedure가 소유한다. Element·Domain·integrator에 accepted 이력을
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옮기지 않는다. 매 trial은 immutable committed snapshot에서 pending 후보를 만든다.
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field 수렴 및 **모든** 후속 gate 뒤에 frame·private history·flux history를
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같은 acceptance로 commit한다. log write/flush 실패도 정상 accepted 공개를 만들지 않는다.
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실패가 commit 도중 발생하면 해당 증분의 state/private/flux history를 함께 이전 snapshot으로
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유지하거나 rollback한다. current frame만 바뀐 부분 commit을 호출자에게 반환하지 않는다.
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실패 trial, inner 평가, 재평가, 시작점 대안, 실패 출력/재시도는 committed 이력에
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표본을 추가하지 않는다. retry가 있다면 local residual/correction 이력도 새로 시작한다.
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이 정책은 기존 고정 dt 실패를 자동 cutback이나 strict 재시도로 바꾸지 않는다.
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`CorrectionRecord`의 δq/L,hδv/L,h²δa/L,h²δA/L(회전 scale=1) <=1e-10은
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strict 비교 진단이다. 후보에 AND로 숨겨 종료를 지연시키지 않는다.
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반면 `PrivateCorrectionEqual`의 full/private acceleration 산술 일치는 별도 유지
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검사다. 기존 angular-only 선택의 strict 병진 residual·보정·private 산술 자격도
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유지한다. 후보 force field_pass를 angular-only 선택 자격으로 쓰지 않는다.
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frame0, inner graph/hidden/rank/null/regularity, physical rate 복원,
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linear backward1e-12, update1e-12, pair/RN-even/finite/영 BC,
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global force/moment1e-8, HHT 계수와 schema2/source identity/final 보호는 유지한다.
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field pass 뒤 이 gate가 실패하면 정상 결과를 공개하지 않는다.
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자동 완화·polishing·숨은 strict 재시도로 성공을 만들지 않는다.
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현재 local kernel은 사용자 승인 실험인 polar1회, ExpSkew/Jacobian3차,
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mass4gate1e-3과 관련 inertia/tangent/HHT physics test 오차1e-3이다.
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기존 exact equality·negative control·실제 controller는 유지한다.
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최신 선택50개 중4FAIL이라는 한계를 보존하고 strict/candidate에 같은 kernel을 쓴다.
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이 근사나 test 오차를 Abaqus 기본값 또는 후보 field 검증 통과로 보고하지 않는다.
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## 로그 소비 계약
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후보 record는 `record=dynamic-newton-iteration`, `schema=hht-log-v2`,
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`policy_id=abaqus2025-field-on-fesa-v1`이다.
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기본 키는 다음 순서다.
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```text
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record schema policy_id step increment time iteration stage outcome failure_code field_pass accepted
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```
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뒤이어 force_,moment_ 각각 아래 suffix 순서로 기록한다.
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```text
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residual_numerator residual_scale spatial_flux time_average_flux
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correction_numerator increment_norm estimated_correction
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residual_threshold correction_threshold residual_unit correction_unit
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branch residual_pass correction_pass field_pass
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```
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residual_numerator=ρ, residual_scale=s, spatial_flux=bbar,
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time_average_flux=raw qtilde, correction_numerator=실제 c,
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increment_norm=D, estimated_correction=cest다.
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residual_threshold는 무차원 Rl/ε/Rp/Rn, correction_threshold는 Cε/Cn이며
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면제이면 not-evaluated다. 단위는 force의 residual_unit=force,
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correction_unit=length, moment의 residual_unit=moment, correction_unit=rad다.
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힘·길이는 INP의 일관 단위계를 따른다. branch는 위 5개 enum만 허용한다.
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미평가 numeric/bool은 literal `not-evaluated`, 평가 bool은 `0` 또는 `1`이다.
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실패 전 이미 평가한 값은 유지하고 이후 미평가값은 이전 record 값으로 채우지 않는다.
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strict_ prefix는 기존 residual numerator/scale와 q/v/a/A norm·pass 진단에 붙인다.
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strict 결과는 후보 field_pass와 분리한다.
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각 record는 UTF-8 한 줄, LF 종결, 실제 tab으로 key=value를 구분한다.
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value의 backslash/tab/LF/CR는 각각 `\\`, `\t`, `\n`, `\r`로 escape한다.
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첫 '='만 key/value 경계이며 value 안 '='는 보존한다. 중복 key·없는 필수 key·
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알 수 없는 enum·numeric NaN/Inf는 reader 오류다. finite numeric은 locale-independent
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round-trip binary64 표현, index는 10진 비음수 정수다.
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step은 raw source step 이름을 escape하고 increment/time은 기존 schedule identity다.
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`stage=evaluation,outcome=candidate,accepted=0`은 field 통과 전후에도 가능하다.
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모든 유지 gate와 state/history commit 성공 뒤에만
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`stage=accepted,outcome=accepted,accepted=1` record를 쓴다.
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실패는 outcome=failed, accepted=0 및 실제 failure_code다.
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완결 accepted 로그도 final HDF5 저장 성공을 대신하지 않는다.
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다른 procedure의 로그·CLI·INP·HDF5 schema는 바꾸지 않는다.
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## 독립 oracle에 필요한 경계 예
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다음은 source fixture를 복제하는 대신 손으로 계산할 수 있는 입력/기대값이다.
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T3에서 각 threshold의 바로 아래·같음·바로 위와 nonfinite 실패를 추가한다.
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| 입력 | 기대값 |
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| --- | --- |
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| Hmax=10. 두 요소에서 같은 global DOF total은 각각 8-6=2와 -2; 외부 source 두 개는 같은 DOF에 +3,-3. 나머지 요소/외부 성분은0 | 전체30개(요소24+외부6) 중 비활성0 26개를 제외한 목록 [2,2,3,3], 평균2.5. m=3>=.1Hmax. 조립 residual=0이어도 평균0 아님. Hmax=0이면 전체 평균10/30이다. |
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| Hmax=100, 목록 [0,.001,10] | εlHmax=.001, m=10=.1Hmax: 평균(.001+10)/2=5.0005. 0은 제외, .001은 포함. m<10이면 전체 재활성. |
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| N=0, base=.01, bbar=1e-7 | εbase와 같으므로 initial .01 유지, zero-flux. 바로 위는 첫 표본 후보 qtilde=bbar. |
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| S=10,N=1,bbar=30 | pending qtilde=20. 같은 증분 재평가 bbar=70이면40; (10+30+70)/3으로 중복 누적하지 않음. |
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||||
| L=2,qtildeF=3,qtildeM=.2,bbarM=.1 | sM=6, raw qtildeM=.2 유지. sF=3. force에서 변환된6을 역변환하지 않음. |
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| ρ 이력 [8,4,2], c=.04,D=1 | cest=.02. 실제와 추정 모두 Cn=.01을 넘음. 이력 [8,4,1]이면 cest=.01로 경계 통과. |
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| 앞선 ρ 중 하나0 또는 i=1 | 추정 미평가. 실제 보정 실패를 추정 미평가로 통과시키지 않음. |
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||||
| i=9 또는10, ρ=[8,4,2] | i9는 normal, i10은 nonquadratic. [16,4,1]도 일정 비율로 검출; [16,4,.5]는 비율 개선으로 normal. |
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| s=2,ρ=2e-5,bbar<=2e-5 | zero-flux 잔차 경계 통과. ρ가 바로 위면 실제 c<=.001D를 요구. |
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| νF=1e-8,νM=1.1e-8 | 모든 field linear 아님. 각 field를 개별 분기로 검사. |
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| DF=εdL,DM=0 | force 길이 면제 없음. moment에도 길이 면제 없음. 유효 cM=0이면 cross-product 보정 통과 가능. |
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| i0,ρ>εs,c가 없음 | 가짜 c=0 통과 금지. zero residual 단독 통과 외에는 실제 correction 후 재평가. |
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| field pass 뒤 global equilibrium 실패 | accepted=0, flux/history commit 없음, 정상 final 교체 없음. |
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문서 단계에서는 링크·source 식·분기·단위·transaction을 정적으로 검토한다.
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빌드·solver 실행이나 과거 2024 결과에 대한 동등성 검증은 이 산출물의 evidence가 아니다.
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@@ -0,0 +1,132 @@
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# MITC4 local 근사 실험
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2026-10-18 사용자 명시 지시에 따라 적용한 실험이다. Abaqus의 공식 tolerance나
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외부 Newton 수렴 규칙을 구현한 변경이 아니다. 기준 revision은 `43867d0`이며
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기존 문서와 reference 원본은 보존했다.
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후속 사용자 지시로 테스트 오차 허용치도 `1e-3`으로 변경했다. 아래 1차 결과는 그 전의
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엄격한 테스트 기준으로 실행한 이력이며, 최신 결과는 마지막 절을 따른다.
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## 적용 범위
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| 위치 | 변경 |
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| nonlinear_mitc4_shell.cpp / PolarRotation | 고정 12회 → 고정 1회 |
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| nonlinear_mitc4_inertia.cpp / ExpSkew, LeftJacobian | order 1..32 → 1..3; 항등항은 별도 유지 |
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| 같은 파일 / CheckPhysicalMass | 대칭성·analytic null action·full Gram·Cholesky 복원 네 비교 1e-12 → 1e-3 |
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회전 급수는 `E3=I+P+P²/2+P³/6`, Jacobian은
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`J3=I+P/2+P²/6+P³/24`다. 자동미분은 이 다항식의 D1/D2/D3을 계산한다.
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질량의 양의 Cholesky pivot, reciprocal condition `2^-32`, 초기 director 단위길이
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검사는 그대로다. 외부 Newton·inner root·선형 solve·update·전역 평형과 시간수렴,
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외부 reference 비교의 기존 허용치는 변경하지 않았다. Hex8도 변경하지 않았다.
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공유 polar 변경은 비선형 정적 MITC4와 HHT에 모두 영향을 준다.
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## 수치적 의미와 독립 검토
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`F=RU`일 때 한 번의 polar 반복 결과는 `R(U+U^-1)/2`이므로 일반 변형에서
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직교 회전행렬이 아니다. Drilling potential과 그 미분값이 바뀐다. 순수 강체회전은
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별개이며 실제 관련 강체운동 검사는 통과했다.
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Cubic exponential은 정확한 SO(3) 회전과 director/Jacobian 미분·null 항등식을
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일반적으로 만족하지 않는다. D3 오차도 작은 회전에서 나타날 수 있다. 변경된 식의
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AD/finite-difference 접선 일치가 원래 유한회전 물리의 정확도를 보장하지 않는다.
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질량 검사 완화는 검사값을 통과시키는 범위를 10^9배 넓히며 행렬 오차를 교정하지 않는다.
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독립 수치 검토에서도 요청과 production diff가 일치함을 확인했지만 정확도 통과로
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판정하지 않았다.
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## 1차 실행 증거 — 테스트 허용치 변경 전
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실행 로그·XML·discovery는 ignored `.build/local-numerics-check/`에 있다.
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MSVC x64 Debug 전체 build와 CMake/Ninja Debug 전체 build는 각각 exit 0이다.
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동일 source의 unit 850·integration 72·reference 43, 총 965개가 두 경로에서 등록됐다.
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CTest 표시 이름의 parameter pretty-print를 제외하고 실제 GoogleTest filter identity를
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대조해 동일함을 확인했다. 등록과 실제 실행은 다르다.
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| 실행 | 결과 | 로그 |
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| 변경 전 새 cubic 검사 | 1 FAIL: 기존 32차와 구분됨 | baseline-requested-test.log/.xml |
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| 변경 전 관련 기존 검사 | 45 PASS, 0 FAIL | baseline-elements.log/.xml |
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| 변경 후 같은 범위와 새 검사 | 46개 중 41 PASS, 5 FAIL | modified-elements.log/.xml |
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| CTest 전체 선택·첫 실패 시 정지 | 43개 실행: 42 PASS, 1 FAIL; 나머지 922개 미실행, exit 8 | ctest.log/.xml |
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실패한 기존 검사와 관측 예는 다음과 같다. 기존 assertion은 완화하거나 삭제하지 않았다.
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| 검사 | 관측 |
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| --- | --- |
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| NonlinearMitc4Inertia.MatchesIndependentWarpedNodalMomentsEnergyAndPower | 질량 독립 oracle 상대오차 3.653585e-7, 기준 1e-12 |
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| DynamicRotation.InverseIdentityAndCurrentAnalyticNullAtFiniteRotation | null 변환의 불필요 성분 9.165932e-4, 기준 1e-12 |
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| DynamicRotation.ThirdDerivativesMatchAllPermutationsAndInteriorSweep | D3 oracle 오차 예 1.250000e-6, 기준 1e-12 |
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| DynamicRotation.MatchesEightyDigitIndependentBlockExponentialAnchors | D3 oracle 오차 예 1.250000e-6, 기준 1e-12 |
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| NonlinearMitc4Residual.ExactDrillingConstraintHasIndependentForceGradientAndHessian | constraint 차이 예 6.755203e-4, 기준 1e-11 |
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새 cubic 동작 검사, 기존 접선 유한차분 검사와 강체운동 검사는 통과했다.
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이 통과로 위 실패를 상쇄하지 않는다.
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HHT 추가 선택 실행의 raw 기록은 `modified-hht.log`다. C08a 독립 volume-force/
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power/momentum oracle 검사가 실패했으며 힘 상대오차 예는 9.105479e-7(기준 1e-12)다.
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`HhtDynamicProcedure.LargeDirectStepStartsFromAcceptedGeometry`는 outer correction
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100회 후 `HHT exhausted 100 corrections`로 실패했다. 이 추가 HHT 선택의 변경 전
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동일 실행은 하지 않았으므로 새 회귀로 단정하는 비교 증거와 구분한다.
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이 HHT 선택은 7개 중 6개 완료(4 PASS·2 FAIL) 후 물리 실패가 확인된 상태에서
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마지막 `UniformTranslationHasNoShellStrainAndIsDeterministicAcrossPartitions` 실행을
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agent가 중단했다(native exit -1). 마지막 1개는 미판정이다. 완결 XML은 없으며 raw 로그와
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`hht-interruption.txt`를 남겼다. CTest도 전체 통과가 아니며 첫 실패 C08a에서 중단했다.
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전체 Native unit/integration/reference 실행, 정식 외부 reference 비교는 수행하지 않았다.
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물리 정확도 실패를 남긴 채 장시간 검증·공식 성능 측정으로 채택을 주장하지 않는다.
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선택 범위·exit·source/executable hash 요약은 `verification-summary.json`에 있다.
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Python suite는 현재 Python 환경의 `No module named pytest`로 실행되지 않았다.
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자동 설치하지 않았다. 전체 검사와 정식 reference 비교·Release 성능·C08a/C08b
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시간수렴 통과는 확보하지 않았다. 검사 실행시간 차이는 조건을 통제한 성능 측정이 아니므로
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속도 향상률로 보고하지 않는다.
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## 1차 판정과 다음 접근
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요청한 수치 변경은 구현됐지만 기존 정확도 검증은 실패했다. 승인된 실험값과 기존
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검증 기준을 그대로 남긴다. 정확도 손실을 수용한 solver 채택이나 성능 목표 달성을
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뜻하지 않는다. 후속 원인 분리가 필요하면 polar, cubic, mass gate를 하나씩 바꾸는
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동일 조건 비교로 각각의 영향을 측정한다. 실제 성능은 동일 local kernel을 사용한
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strict/Abaqus 외부 정책 비교와 원래 kernel 대비 비교를 분리해 측정해야 한다.
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## 후속 변경 — 테스트 오차 허용치 1e-3
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사용자가 처음 제안한 `1e-4`를 최종 `1e-3`으로 대체했다. 다음 세 테스트 파일에
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`kNumericalTolerance=1e-3`을 두고 기존 숫자 기준이 이보다 작은 직접 오차 비교 100개
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(관성 50·접선 21·HHT 29)와 요소 유한차분 sweep의 오차 판정을 변경했다.
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- tests/unit/elements/nonlinear_mitc4_inertia_test.cpp
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- tests/unit/elements/nonlinear_mitc4_shell_tangent_test.cpp
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- tests/unit/analysis/hht_shell_physics_test.cpp
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오차 계산식과 oracle·fixture·유한차분 간격은 그대로다. 절대오차/정규화오차 구분도
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그대로이므로 모든 `1e-3`을 상대 0.1%로 해석할 수 없다. 일부 작은 회전질량의 절대
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기대값 약 `6.67e-4`보다 허용치가 커서 해당 개별 비교는 회전질량 0도 허용한다.
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정확한 equality, nonfinite/실패 검사, 누락항 negative control, 순수 산술 bookkeeping
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두 검사, 시간수렴의 감소/차수 조건, 테스트 내부 해석 controller와 production 종료
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조건은 유지했다. HHT 시간수렴의 finest 오차 assertion만 `1e-4`에서 `1e-3`으로 바뀌었다.
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외부 Abaqus 결과 비교나 다른 요소의 테스트는 바꾸지 않았다.
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최신 로그는 ignored `.build/test-tolerance-1e-3/`에 별도 보관했다. 두 Debug 전체 target
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build는 exit 0이다. Native 및 CTest에서 같은 50개 identity를 선택해 모두 실행했으며
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각각 **46 PASS·4 FAIL·0 SKIP**(exit 1/8)이다. 전체 965개 중 나머지 915개는 이번에
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실행하지 않았다. 관련 요소 46개에 HHT 네 물리 검사를 추가한 선택이다.
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| 남은 실패 | 새 기준에서도 실패한 이유/관측 예 |
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| --- | --- |
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| DynamicRotation.ThirdDerivativesMatchAllPermutationsAndInteriorSweep | 독립 D3 oracle 절대오차 0.2276159 > 0.001 |
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| DynamicRotation.MatchesEightyDigitIndependentBlockExponentialAnchors | 독립 D3 oracle 절대오차 0.2276159 > 0.001 |
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| NonlinearMitc4Residual.ExactDrillingConstraintHasIndependentForceGradientAndHessian | gradient 절대오차 0.00329135 > 0.001 |
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| HhtShellPhysics.C08aRigidOrbitMatchesIndependentVolumeForcePowerAndMomentum | 정규화 hidden defect 예 0.00123371 > 0.001 및 실제 CompleteEquilibrium 실패 |
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기존 실패 중 질량/운동량 독립 oracle와 inverse/null 검사는 완화된 기준에서 통과했다.
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이는 계산값의 정확도가 개선됐다는 뜻이 아니다. D3·drilling·HHT 실패는 남겼으며
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추가 완화나 production 변경으로 숨기지 않았다. 이전 큰 시간간격 수렴 실패와 중단된
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HHT 실행은 이번에 재실행하지 않았고 이전 미판정 상태를 유지한다.
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`native-selected.log/.xml`, `ctest-selected.log/.xml`, `changed-comparisons.json`과
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`verification-summary.json`에 실행·변경 근거가 있다. 최초 CTest wrapper 호출의 shell
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인용 오류(exit 255)는 `ctest-invocation-error.log`로 보존하고 CTest 직접 호출로 위
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50개를 재실행했다. 독립 검토에서도 변경 범위와 보존 조건이 일치함을 확인했다.
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Production 수식·종료 조건은 직전 실험본 그대로이며 이번에는 테스트와 문서만 수정했다.
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@@ -0,0 +1,160 @@
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# T5 후보 물리·시간 정확도 검증
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검사일: 2026-10-19. pinned parent `dd54b0ae1e68a313ac46933b886c865c85ec4432`,
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||||
branch `dryforge/tolerance-t5`. 이 기록은 T5의 선택 검사다. **물리 검증 closure는
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FAIL이며, 후보 production 경로의 비선형 시간 정확도 R8은 미완료다.** 새 강체 병진
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oracle의 통과와 기존 strict algebra 검사의 통과로 전체 정확도·채택 가능성을 주장하지 않는다.
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## 변경·독립 검토
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변경은 기존 `hht_dynamic_procedure_test.cpp`의
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`HhtDynamicProcedure.CandidateRigidTranslationMatchesIndependentPhysicalOracle` 한 검사와
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이 기록뿐이다. Production·local kernel·T3 helper·probe·기존 판정 기준은 수정하지 않았다.
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기존 검사 파일은 `tests/CMakeLists.txt`와 `msvc/fesa_unit_tests.vcxproj` 양쪽에 등록되어
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있어 추가 source 등록은 필요 없다. 전체 CMake 실행은 T7 범위다.
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새 검사는 `HhtDynamicProcedureExecutor::Execute` → `ExecuteReducedHht`의 실제 후보
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경로를 호출한다. Fixture는 기존 두 disconnected unit-square shell의 density=2,
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thickness=.1, area=1을 그대로 사용한다. Nodal-lumped translational mass는 각 node
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`.05`, 총 질량은 `.4`다. 여덟 node 각각에 일정 global x CLOAD=1이므로 총 힘은8,
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초기 및 이후 물리 가속도는20이다. 시간은 `h=.25,T=.5,N=2,INC=3`이며 source의
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최대 증분을 변경하지 않았다. 독립 연속체 강체 해는 다음과 같다.
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```text
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q_x(t) = 10 t^2, v_x(t) = 20 t, physical a_x(t) = 20
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public A_x(t) = (1+alpha)20-alpha*20 = 20
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||||
T(t) = .5*.4*(20t)^2 = 80t^2
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W(t) = 8*(10t^2) = 80t^2
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||||
Uphysical = Udrill = energy defect = 0
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```
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Frame0 및 두 endpoint를 모두 비교한다. All-free와 y/z/rotation을 영구속한 두 경우를
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각각 실행하여 full q/v/a/A의 나머지 성분과 영 BC를 검사한다. 입력 힘, nodal inertia,
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전역 force/moment balance, kinetic/physical/drilling energy, 일정 외력 work/defect와
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두 positive increment의 `hht-log-v2`, policy ID, field_pass/accepted를 확인한다.
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일반 수치오차 상한은 사용자 승인 실험의 `1e-3`이다. 단위 scale은 L=1,T=.5,E=20이며,
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||||
정확한 입력 힘·schedule·영 BC와 필수 global equilibrium `1e-8`은 그대로 검사한다.
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이 값은 Abaqus 기본값이나 production 내부 acceptance 완화를 뜻하지 않는다.
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Root의 독립 검토는 source의 두 단위면적·rho·두께·CLOAD에서 M=.4/F=8/a=20을
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||||
재계산하고 q/v/a·energy 식, scale, 양 BC 및 로그 의미를 대조했다. 처음 실행한 더
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||||
엄격한 진단 버전도 통과했으나 최종 검사의 일반 오차 상한은 승인된 `1e-3`이다.
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||||
정확한 강체 해는 시간 오차가 roundoff 수준이고 a와 A도 같으므로 **차수 >=1.8,
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N7 separation 또는 비상수 physical a/A 구분의 증거가 아니다.** 해당 구분은 아래의
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기존 algebra/rate/writer 검사 범위와 함께 해석해야 한다.
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## 현재 실행 evidence
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공유 evidence root는 workspace root 기준
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`.build/tolerance-experiment/go-20261018/T5/`다. 실제 cwd는
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`.dryforge/worktrees/T2`이며 다른 workspace·main·dev는 수정하지 않았다.
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원본 reference·`reference/temp`·외부 Abaqus 실행·다운로드는 사용하지 않았다.
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| 실행 | 실제 선택 | PASS | FAIL | SKIP | native exit |
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| --- | ---: | ---: | ---: | ---: | ---: |
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| 최종 Native Release probe ON |153|144|8|1|1|
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| 최종 Native Debug probe ON |28|27|0|1|0|
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| 보존 strict Release C08 대조 |5|0|5|0|1|
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Release/Debug unit discovery는 각각887개로 identity가 일치했다. 최종 filter의 선택
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identity와 XML을 대조하여 missing/extra/duplicate=0을 확인했다. 범위 밖 identity는
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||||
`verification.json`의 `excluded`에 보존했다. 위 행은 서로 중복되는 검사를 포함하므로
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합쳐서 unique 통과 수로 보고하지 않는다. Release153의 elapsed69.325초와
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Debug28의25.638초는 일부 동시 검사의 verification timing이며 공식 성능 측정이 아니다.
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- `final-selected-release.command.txt`, `.raw.txt`, `.xml`, `.exit.txt`:
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물리·time/algebra·reduced/rate/partial-BC·energy·state/writer·요소 정확도153개.
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||||
- `final-selected-debug`의 같은 네 파일: 새 oracle, 기존 후보 extension/history,
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||||
time/energy/algebra·state/writer28개. `.exit.txt=0`에도 N7 SKIP1개가 있다.
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||||
- `strict-physics`의 같은 네 파일: 보존 strict 바이너리 C08 실패 대조5개.
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||||
초기 상대 baseline 경로의 launch 오류는 `strict-physics-initial-launch-error.txt`에
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||||
별도 기록했다. 이 launch는 native 실행이 아니며 검사 수에 넣지 않았다.
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||||
- `build-approved-release.raw.txt/.exit.txt`, `build-approved-debug.raw.txt/.exit.txt`:
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||||
직접 MSBuild 재빌드 둘 다 exit0. 실제 VS 환경·target·probe 옵션은
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||||
`build-final-release.cmd`, `build-final-debug.cmd`에 있다.
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||||
- `final-run-binary-hashes.json`, `verification.json`: 실행 전후 binary/source/DLL
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||||
SHA256, cwd/branch, 각 test identity·실패·skip, literal command와 제외 목록.
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||||
`summarize.py`와 `summary.raw.txt/.exit.txt`는 XML/filter/discovery 대조를 재현한다.
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최종 unit binary SHA256은 Release
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`1dbb49aaacbb48ea483c4cba3b98805fa6b89f65cf4c61b428fc5e60f98b4492`, Debug
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||||
`248b23c0d2a1e3441424b6051fe5d54f648104e04fa22e3a403a41b680ded3d2`다.
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||||
보존 strict binary
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||||
`272a1829d6440dac32011dc30943bd8213b8bce5cbd4239243fb448f237be922`는
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||||
`baseline/test-runtime-hashes.json`과 일치한다. inherited GTEST filter/shard를 제거하고
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||||
`FESA_HHT_PROBE_OUTPUT`을 unset했으며 짧고 분리된 TMP/TEMP `C:/ft5f`,
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||||
`C:/ft5g`, `C:/ft5b`를 사용했다.
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||||
## 정확도 실패와 strict 대조
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최종 Release의 다음8개 identity는 FAIL이다. 수치 gate를 변경하여 합격시키지 않았다.
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| identity (suite 생략 표기) | 현재 실패 evidence |
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| --- | --- |
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| `HhtShellPhysics.C08aRigidOrbitMatchesIndependentVolumeForcePowerAndMomentum` | pointwise hidden 최대 `.0012337114403665182 > .001`; t=.0625 이후 여러 `CompleteEquilibrium` 실패 |
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| `HhtShellPhysics.ReducedManufacturedControllerKeepsExactInitialOrbit` | h=1/64, increment1에서 strict outer100 소진 |
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||||
| `HhtShellPhysics.C08aRigidManufacturedOrbitReducedCoordinateTimeConvergence` | 첫 grid h=1/16, increment1에서 strict outer100 소진 |
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||||
| `HhtShellPhysics.PredictorStartCompletesPreviouslyFailingLumpedFreePlateGrid` | h=1/256, increment1에서 strict outer100 소진 |
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||||
| `HhtShellPhysics.C08bFreeFiniteRotationPlateSelfConvergenceAndPhysicalInvariants` | 첫 grid h=1/64, increment1에서 strict outer100 소진 |
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||||
| `DynamicRotation.ThirdDerivativesMatchAllPermutationsAndInteriorSweep` | 독립 D3 norm error `.22761592213997162 > .001` |
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||||
| `DynamicRotation.MatchesEightyDigitIndependentBlockExponentialAnchors` | 독립 anchor error `.22761592213997159 > .001` |
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||||
| `NonlinearMitc4Residual.ExactDrillingConstraintHasIndependentForceGradientAndHessian` | gradient error `.0032913506131779374 > .001` |
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||||
보존 strict 바이너리에서도 C08의 위5개가 모두 같은 hidden/equilibrium 및 같은
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첫 증분·grid의 correction budget 실패로 끝났다. `RunPlate`는 source상 자체
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strict residual/correction `1e-10`을 사용한다. 이 대조는 후보 field 정책 때문에
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||||
C08 harness의 새 실패가 생겼다는 주장을 뒷받침하지 않으며, **후보 production의
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||||
시간 정확도가 통과했다는 뜻도 아니다.** Local D3/drilling의 세 실패는 T2에서 이미
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||||
기록한 local 근사의 부적합과 같고 현재 raw 결과도 남겼다. 본 태스크는 local 근사를
|
||||
수정하거나 physics 기준·kernel·HHT 계수·outer/controller를 바꿀 권한이 없다.
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||||
T4의 동일 production SHA evidence는 추가로 재사용한다:
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||||
`../T4/final-native-{release,debug}-selected.xml` 각각86개 중84PASS/2FAIL 및
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`strict-baseline-related.xml`의2FAIL이다. T5의 수정은 test-only라 production SHA는
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||||
불변이다. LargeDirect는 후보 field-pass 뒤 `dynamic-invalid-mass-null`, Uniform은
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||||
첫 강체 병진 이후 finite-rotation increment2의 triad gate에서 실패했다. 보존 strict는
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||||
두 검사에서 outer100 소진, 특히 Uniform의 첫 병진에서 막혀 후속 finite rotation에
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||||
도달하지 않았다. 따라서 후속 triad 실패의 원인이 strict와 같다고 단정하지 않는다.
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||||
T4의 후보 output-failure rollback/accepted-once와 CLI old-final 보호 evidence도
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그 범위로만 사용하며 이를 새 시간수렴 또는 T7 전체 검사 통과로 세지 않는다.
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## 통과 범위와 남은 R8
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현재 실행에서 partial rotation BC/null 교집합·exact-zero, physical rate 복원,
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full/augmented tangent와 restricted defect, fixed chart/transpose·rank/regularity,
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pair/RN-even·zero-scale·nonfinite 산술, lifecycle rollback, state/source identity,
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schema2/writer의 endpoint/A 분리·부분 moment reaction·old-final 보호 검사가 통과했다.
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실제 후보 연결은 새 강체 oracle 및 기존 extension/history/lifecycle 검사로,
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각 operator·합성 writer fixture의 검증과 구분한다.
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C01/C03/C04a/C04b는 생산 시간 helper를 쓰지만 자체 strict Newton/algebra harness다.
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아래는 최종 Release raw에서 추출한 q/v/physical-a의 finest normalized error 및
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마지막 두 refinement 차수의 channel별 최솟값이다. 모든 해당 channel은 감소했고
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차수 >=1.8, 기존 더 엄격한 finest1e-4도 만족했다. 이를 후보 field path의 R8로
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승격하지 않는다. 사용자 승인 finest1e-3을 적용하기 위해 기존 검사를 완화할 필요도 없었다.
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| algebra model | finest q / v / physical a | 최소 마지막 차수 q / v / a |
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| --- | --- | --- |
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| C01 |1.10353e-5 / 4.26133e-6 / 1.10353e-5|1.99948 / 1.99851 / 1.99948|
|
||||
| C03 variable mass |1.10242e-6 / 3.42816e-7 / 9.26995e-7|1.99989 / 1.99477 / 1.99886|
|
||||
| C04a coupled massless |5.26648e-6 / 4.20639e-6 / 1.05330e-5|1.99977 / 1.99472 / 1.99977|
|
||||
| C04b moving null |1.62408e-6 / 1.66011e-6 / 3.16757e-6|1.99932 / 1.99962 / 2.00237|
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||||
|
||||
별도의 `HhtTemporalVerification.C04aFinestReductionComparisonIsNumericallyResolved`는
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||||
Release/Debug 모두 SKIP이다. h=1/256 full/reduced acceleration defect
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||||
`3.0790209097630861e-10`이 arithmetic/solve resolution `6.2961354117696263e-10`보다
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||||
작아 판정 불가다. C04a의 위 analytic 시간수렴 통과와 이 comparison SKIP을 섞지 않는다.
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||||
C07 energy·spectrum·reaction, C02 STEP oscillator, 비상수 a/A helper 검사는 통과했으나
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||||
이는 실제 후보 nonlinear shell의 energy/시간수렴 closure를 대신하지 않는다.
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||||
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||||
R8의 **실제 후보 nonlinear shell q/v/physical-a 마지막 두 refinement·order>=1.8·
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||||
finest<=1e-3·기존 N7 separation**은 아직 충족하지 못했다. C08 시간 검사는 첫 grid에서
|
||||
실패하여 마지막 refinement와 invariant 감소 판정까지 도달하지 않았다. 별도의
|
||||
유효한 비선형 production analytic oracle도 구성하지 않았으며, 미세 grid를 외부 truth로
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||||
삼거나 선형 근사를 exact nonlinear truth로 대입하지 않았다. 실패/미평가를 PASS로
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||||
세거나 hidden retry/polishing·failed-frame commit으로 성공을 만들지 않는다.
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||||
현재 결과는 T6 장시간 성능 측정의 수치 승인 근거가 될 수 없다. 독립적으로 남은
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범위는 local 근사의 독립 정확도 부적합, candidate finite-rotation acceptance 실패,
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candidate 비선형 시간수렴·N7/physical invariant closure다. 전체 Native Debug,
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||||
전체 CMake CTest, 별도 Python 및 필수 reference 검증은 T7의 별도 실행 결과를 따른다.
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@@ -0,0 +1,90 @@
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# Reference 모델 변위 비교
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비교일: 2026-10-19. 대상 source HEAD: `626f7da880001fcae2e3280e9d43a2772ce79ae6`.
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||||
정식 변위 reference가 있는 8개 모델 중 **8개 U 비교 통과**다.
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||||
이는 변위 reference 비교 결과이며, 기존 물리 검사 10개 실패의 해결이나 후보 채택을 뜻하지 않는다.
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||||
후속 사용자 승인으로 이 변위 결과를 이번 실험의 검증 통과로 수용하고 실패10개는 보류했다.
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||||
[결정과 적용 범위](../tracking/decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)를 따른다.
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||||
## 빌드와 실행 시간
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||||
최종 표는 모두 **MSVC x64 Release, 개발용 HHT probe OFF** 실행 결과다.
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||||
기존 Debug 정적 결과는 사전 확인에만 사용했고, beam·shell·shellNL은 이번에 같은 Release EXE로 새로 실행했다.
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||||
MITC4 HHT도 이번에 정식 입력의 100증분 전체를 새 작업 복사본에서 실행했다.
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||||
CLI와 정식 HHT 비교기 모두 exit 0이다. 양의 100증분 중 71개는 Newton 2회,
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||||
29개는 1회로 수렴했으며 로그의 실제 정책은 `abaqus2025-field-on-fesa-v1`이다.
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||||
Hex8 네 모델은 T7에서 실행한 Release 결과를 재사용했다. 실행 당시 report·HDF5·입력·reference hash와
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||||
현재 source/build/test/script 450개 및 runtime 9개 hash를 대조했으며 변경이 없었다.
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||||
Release 빌드 명령은 `/p:Configuration=Release /p:Platform=x64 /p:FesaHhtDevelopmentProbe=false`다.
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||||
실제 compiler 기록 102개 소스의 `/O2`, `NDEBUG`, `/MD`를 확인했다.
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||||
링커의 `/DEBUG`는 PDB 생성 옵션이며 Debug 컴파일 구성을 의미하지 않는다.
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||||
EXE SHA-256: `449196eb79efab3c62b8dac4b73c3c76e97ec76f6a77f9d80ce1ee5c8c1f0cfa`.
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||||
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시간은 `perf_counter()`로 측정한 FESA CLI 프로세스의 wall time이다. 입력 읽기·조립·풀이·결과 저장을
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포함하고, 빌드·비교 스크립트 실행 시간은 제외한다. 모델별 1회 실행이며 반복 측정·기준 실행과의
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통제된 성능 비교가 아니므로 speedup으로 해석하지 않는다. 서로 다른 시점의 Hex8 시간도 구분했다.
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## 변위 결과
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RMS는 각 프레임의 U1·U2·U3 전체 비교 scalar 오차 RMS를 같은 프레임의 최대 절대 reference 변위로
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나눈 값이다. 아래는 프레임별 정규화 RMS의 최댓값이며, 프레임을 합친 RMS가 아니다.
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최대 절대오차는 모든 비교 프레임·절점·병진 성분에서 찾았다. 길이는 입력의 일관 단위이며
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HDF5가 `user-consistent-unspecified`이므로 임의로 mm 또는 m를 붙이지 않았다.
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| 모델 | 빌드 | 절점 × 프레임 | 최악 정규화 RMS (%) | 최대 절대오차 | CLI 시간 (초) | U 판정 |
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||||
| --- | --- | ---: | ---: | ---: | ---: | --- |
|
||||
| cantilever beam (B33) | Release | 11 × 1 | 8.4596232e-07 | 5.33322917e-10 | 0.148 | PASS |
|
||||
| shell (MITC4, 선형 정적) | Release | 49 × 1 | 0.10332757 | 1.90378535e-07 | 0.182 | PASS |
|
||||
| shellNL (MITC4, 비선형 정적) | Release | 49 × 1 | 0.10332757 | 1.90378553e-07 | 1.000 | PASS |
|
||||
| Hex8 선형 정적 | Release | 442 × 1 | 9.3179458e-07 | 6.09626121e-11 | 0.674 | PASS |
|
||||
| Hex8 비선형 정적 | Release | 442 × 1 | 2.1699132e-05 | 9.83246600e-10 | 1.570 | PASS |
|
||||
| Hex8 선형 동적 | Release | 442 × 101 | 3.6188213e-05 | 1.17034536e-09 | 57.675 | PASS |
|
||||
| Hex8 비선형 동적 | Release | 442 × 101 | 0.0002155586 | 7.77901169e-09 | 114.651 | PASS |
|
||||
| MITC4 HHT 비선형 동적 | Release | 9 × 101 | 0.22824245 | 3.09203705e-07 | 5662.145 | PASS |
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||||
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||||
## 최대 절대오차의 위치
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||||
Abaqus와 FESA 값은 같은 source instance·node label·성분·증분에 해당한다.
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| 모델 | 증분 | 절점 | 성분 | Abaqus | FESA | 절대오차 |
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| --- | ---: | ---: | --- | ---: | ---: | ---: |
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||||
| cantilever beam (B33) | 1 | 11 | U3 | -1.9047627200e-02 | -1.9047626667e-02 | 5.33322917e-10 |
|
||||
| shell (MITC4, 선형 정적) | 1 | 2 | U3 | -2.3740820300e-05 | -2.3550441765e-05 | 1.90378535e-07 |
|
||||
| shellNL (MITC4, 비선형 정적) | 10 | 2 | U3 | -2.3740820300e-05 | -2.3550441747e-05 | 1.90378553e-07 |
|
||||
| Hex8 선형 정적 | 10 | 43 | U2 | 1.2031230100e-03 | 1.2031230710e-03 | 6.09626121e-11 |
|
||||
| Hex8 비선형 정적 | 10 | 305 | U3 | 1.3131889300e-06 | 1.3122056834e-06 | 9.83246600e-10 |
|
||||
| Hex8 선형 동적 | 7 | 143 | U1 | 2.0765191900e-03 | 2.0765203603e-03 | 1.17034536e-09 |
|
||||
| Hex8 비선형 동적 | 30 | 8 | U2 | 1.8255165800e-03 | 1.8255088010e-03 | 7.77901169e-09 |
|
||||
| MITC4 HHT 비선형 동적 | 1 | 2 | U3 | -4.9189598900e-05 | -4.8880395195e-05 | 3.09203705e-07 |
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||||
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||||
## 판정 기준과 비교 범위
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||||
- 기존 공통 reference 정책을 유지했다. 프레임별 `S=max(abs(U_reference))`, near-zero 경계 `0.01*S`다.
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Near-zero 행은 절대오차 `<=0.01*S`, 그 밖의 행은 상대오차 `<=5%`, family 정규화 RMS는 `<=1%`를 모두 만족해야 한다.
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||||
`S=0`이면 정확한 0을 요구한다. Local 검사에 승인한 `1e-3`을 외부 비교 허용치로 사용하지 않았다.
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||||
- Source instance·node label·프레임을 고정해 대응하고 누락·중복·nonfinite·입력 identity를 먼저 확인했다.
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||||
beam 11절점, shell/shellNL 49절점, Hex8 442절점의 전체 U1·U2·U3를 비교했다.
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||||
- MITC4 HHT는 HDF5의 전체 729절점·101프레임과 finite/inventory를 사전 검사했지만, Abaqus CSV가 제공하는
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||||
9절점(2, 21, 22, 69, 70, 165, 309, 442, 586)의 101프레임, 총 2,727개 U scalar만 외부 값과 비교한다.
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||||
729절점 전체에 대한 Abaqus 변위 일치를 주장하지 않는다.
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||||
- shellNL 정적은 load factor 1의 accepted frame을 찾아 Abaqus 증분 10과 대응했다. HDF5 frame index 9를 증분 9로 오인하지 않았다.
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||||
- Hex8 동적과 MITC4 HHT는 초기 프레임을 포함한 101프레임이다. 정적 CSV는 최종 상태 1프레임 비교다.
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||||
- 이번 표는 병진 U만 다룬다. Shell 회전 UR은 기존 계약의 warning-only 분류를 유지한다.
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||||
MITC4 HHT의 UR 실패 family는 100개 프레임이며 warning은 200건이다.
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||||
- 고유치 모델(shell 및 Hex8)은 모드 정규화에 따라 변위 크기가 달라 절대 물리 변위 비교 대상에 넣지 않았다.
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||||
shell-thermal은 NT11 reference만 있어 변위 비교를 수행하지 않았다.
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||||
- `reference/temp`는 사용하지 않았다. 정식 자료가 없는 추가 mesh/pressure 변형을 통과로 세지 않았다.
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||||
- 원본 reference 34개 파일의 실행 전후 SHA-256이 동일했다. 원본 입력·CSV·결과를 수정하지 않았다.
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||||
## 근거 파일
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||||
- 집계 JSON: [`displacement-summary.json`](../../.build/reference-displacement/run-20261019-090831/displacement-summary.json)
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||||
- 집계 CSV: [`displacement-summary.csv`](../../.build/reference-displacement/run-20261019-090831/displacement-summary.csv)
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||||
- 성분별 상세 CSV: [`displacement-components.csv`](../../.build/reference-displacement/run-20261019-090831/displacement-components.csv)
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||||
- 빌드 확인: [`build-verification.json`](../../.build/reference-displacement/run-20261019-090831/build-verification.json)
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||||
- 새 실행 근거: [`.build/reference-displacement/run-20261019-090831`](../../.build/reference-displacement/run-20261019-090831/)
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||||
- 재사용한 Hex8 실행 근거: [T7 hex8-reference](../../.build/tolerance-experiment/go-20261018/T7/hex8-reference/)
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||||
- 기존 전체 검증과 미해결 항목: [실험 결과](results.md)
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||||
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||||
Raw evidence는 로컬 ignored `.build`에 보존했다. 이 문서 추가로 C++ 코드·수치 기준을 변경하거나 전체 검증을 다시 실행하지 않았다.
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||||
@@ -0,0 +1,99 @@
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||||
# 실패 검사 10개의 상대오차 전환 검토
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||||
검토일: 2026-10-19. 대상 제품 source는 변위 비교 당시 `626f7da`와 동일하다.
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||||
**검사 오차만 상대오차로 바꿔 통과를 확인할 수 있는 항목은 없다.**
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||||
D3 두 검사와 drilling 한 검사는 상대 기준에서도 실패하고, C08a pointwise 한 검사는
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||||
이미 정규화 오차에서 실패한다. 나머지 6개는 수치 비교 assertion에 도달하기 전에 실패한다.
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||||
테스트·production·reference 기준을 변경하지 않았다.
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||||
이후 사용자는 [변위 기준으로 이번 실험을 수용하고10개 실패를 보류](../tracking/decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)했다.
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||||
아래 상대오차 계산과 실패 사실은 보존한다.
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||||
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||||
## 검토한 상대오차 정의
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||||
사용자가 승인한 검사 tolerance `1e-3`을 상대오차에도 적용한다고 가정했다.
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이는 **0.1%**이며, 외부 Abaqus 변위 비교의 family RMS 1%와 다른 기준이다.
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||||
```text
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||||
reference 상대오차 = ||actual - oracle|| / ||oracle||
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||||
대칭 정규화 오차 = ||actual - oracle|| / (||actual|| + ||oracle||)
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||||
검토 상한 = 0.001
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||||
```
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||||
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||||
벡터는 Euclidean norm, 텐서는 Frobenius norm을 사용했다. 분모 0은 별도 exact-zero
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||||
사례로 다루며 `max(1, norm)` 같은 floor로 오차를 줄이지 않았다.
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||||
Drilling gradient는 병진 좌표 미분과 회전 좌표 미분의 차원을 맞추기 위해 병진 열에
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||||
특성길이 2, 회전 열에 1을 곱했다. 이는 기존 같은 테스트의 Hessian 비교에 쓰는 scaling이다.
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||||
이 검토 정의는 기존 검사에 채택한 새 정책이 아니다.
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||||
## 10개 검사별 결론
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| 기존 실패 identity | 현재 실패 위치 | 상대오차 전환 검토 |
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| --- | --- | --- |
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| `DynamicRotation.ThirdDerivativesMatchAllPermutationsAndInteriorSweep` | 독립 D3 oracle와의 norm 차이 | 여전히 FAIL. 유한회전 상태의 전체 D3 텐서 상대오차 31.7922%. |
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||||
| `DynamicRotation.MatchesEightyDigitIndependentBlockExponentialAnchors` | 독립 고정밀 D3 anchor 3개 | 여전히 FAIL. 해당 방향의 상대오차 23.2126%, 100%, 31.2134%. |
|
||||
| `NonlinearMitc4Residual.ExactDrillingConstraintHasIndependentForceGradientAndHessian` | drilling gradient 성분 차이 | 여전히 FAIL. 전체 gradient 상대오차 평면 93.7766%, warped 93.8607%. |
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||||
| `HhtShellPhysics.C08aRigidOrbitMatchesIndependentVolumeForcePowerAndMomentum` | hidden defect와 `CompleteEquilibrium` | 이미 `abs(defect)/scale` 검사. 최대 0.123371% > 0.1%. 별도 내부 평형 실패도 남는다. |
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||||
| `HhtShellPhysics.ReducedManufacturedControllerKeepsExactInitialOrbit` | h=1/64, increment 1, strict Newton 100회 소진 | 비교값을 얻기 전 예외. 사후 상대오차 assertion 전환으로 해결되지 않는다. |
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||||
| `HhtShellPhysics.C08aRigidManufacturedOrbitReducedCoordinateTimeConvergence` | h=1/16, increment 1, strict Newton 100회 소진 | 동일. 시간수렴의 오차·차수 판정에 도달하지 못한다. |
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||||
| `HhtShellPhysics.PredictorStartCompletesPreviouslyFailingLumpedFreePlateGrid` | h=1/256, increment 1, strict Newton 100회 소진 | 동일. |
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||||
| `HhtShellPhysics.C08bFreeFiniteRotationPlateSelfConvergenceAndPhysicalInvariants` | h=1/64, increment 1, strict Newton 100회 소진 | 동일. |
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||||
| `HhtDynamicProcedure.LargeDirectStepStartsFromAcceptedGeometry` | 후보 field 통과 뒤 mass/null acceptance, 결과 없음 | 내부 mass 검사는 이미 norm으로 정규화된 `1e-12`. 테스트의 `HasValue()`를 상대오차로 바꿀 수 없다. |
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||||
| `HhtDynamicProcedure.UniformTranslationHasNoShellStrainAndIsDeterministicAcrossPartitions` | finite-rotation increment 2, triad/회전좌표 불일치, 결과 없음 | 내부 무차원 triad 성분 차이 `1e-12`에서 실패. 사후 테스트 비교의 전환 대상이 아니다. |
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||||
|
||||
마지막 두 검사의 gate 자체를 바꾸는 것은 production acceptance 변경이다. 이번 검토는
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||||
그 변경의 통과 여부를 측정하지 않았으며, 저장된 실패 상태에 numerator가 없는 항목의
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||||
새 상대오차나 통과를 추정하지 않았다. C08 네 controller도 이미 길이·시간 scale로
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||||
정규화한 보정과 잔차에 `1e-10`을 사용한다. 이를 `1e-3`으로 바꾸는 것은 반복 종료
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||||
규칙의 변경이며, 절대오차 비교를 상대오차로 재표현하는 작업과 구분해야 한다.
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||||
## D3의 실제 분자와 분모
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기존 두 D3 검사의 유한회전 상태 `phi=(0.2,-0.3,0.4)`에서 재계산했다.
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||||
`e1,e2,e3`는 단위 좌표 방향, `m=(1,2,-1)/sqrt(6)`이다.
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||||
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||||
| 방향 | 절대 norm 차이 | oracle norm | reference 상대오차 | 대칭 정규화 오차 |
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||||
| --- | ---: | ---: | ---: | ---: |
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||||
| e1,e1,e1 | 0.227615922140 | 0.980571766913 | 23.2126% | 11.4924% |
|
||||
| e1,e2,e3 | 0.030126523605 | 0.030126523605 | 100% | 100% |
|
||||
| m,m,m | 0.270116450986 | 0.865384981666 | 31.2134% | 15.1900% |
|
||||
| 전체 D3 텐서, 좌표 27방향 | 0.575746413774 | 1.810965975332 | 31.7922% | 15.8315% |
|
||||
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||||
e1,e2,e3 방향의 cubic D3는 0이지만 독립 oracle는 0이 아니므로 상대오차는 100%다.
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||||
전체 텐서 norm으로 묶어도 0.1%를 넘는다. 따라서 작은 성분 한 개를 나눈 결과만으로
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||||
실패한다고 결론 낸 것이 아니다. 위 anchor 절대오차는 보존 T7 XML의 실제 실패값과 일치했다.
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||||
기존 5상태×4×4×4방향의 중복 없는 320개 D3 비교에서도 절대 `1e-3` 실패는 64개,
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||||
순수 상대 `1e-3` 실패는 103개였다. 이는 기존 finite-difference 간격 7회의 반복 assertion을
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||||
제외한 진단 개수다. 작지만 0이 아닌 oracle 값에서 순수 상대오차는 오히려 더 엄격해진다.
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||||
기존 테스트의 모든 절대 검사를 일괄 상대 검사로 바꾸는 근거가 되지 않는다.
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||||
## Drilling의 실제 분자와 분모
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기존 테스트와 같은 flat/warped fixture에서 4절점×24열 전체 gradient를 계산했다.
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| fixture | scaled 차이 norm | scaled oracle norm | reference 상대오차 | 대칭 정규화 오차 |
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| --- | ---: | ---: | ---: | ---: |
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| flat | 0.030299801962 | 0.032310614847 | 93.7766% | 77.8392% |
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||||
| warped | 0.030708542429 | 0.032717144436 | 93.8607% | 78.0369% |
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||||
대표 성분은 actual=-0.000323196746, oracle=-0.003614547359,
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차이=0.003291350613으로 성분 상대오차도 91.0584%다. 전체 norm과 대칭 분모로
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계산해도 실패한다. 절대값의 단위·크기 때문에 실패한 것으로 해석할 수 없다.
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## 근거와 실행 범위
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- 기존 10개 실패는 [T7 unit XML](../../.build/tolerance-experiment/go-20261018/T7/fesa_unit_tests.xml)과 현재 테스트 본문에서 확인했다.
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- 독립 작업 폴더의 진단 C++는 기존 두 요소 테스트 파일의 fixture/oracle를 include하고
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실제 `EvaluateDynamicRotation` 및 `EvaluateInternalResidualAndTangent`를 호출했다.
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기존 MSVC Debug solver/gtest library에 연결했으며 production library를 다시 빌드하거나 수정하지 않았다.
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- 실행 filter는 `RelativeReview.*`의 진단 2개뿐이다. Exit 0은 진단값 수집의 성공이며
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기존 실패 테스트 10개의 통과를 의미하지 않는다. 10개 전체·전체 회귀·reference 해석을 재실행하지 않았다.
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- Source/build/test/script 450개와 solver/gtest library hash 불변을 확인했다.
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||||
- Raw/수치: [진단 로그](../../.build/relative-review/run-20261019-134221/diagnostic.raw.txt),
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||||
[계산값·검증 JSON](../../.build/relative-review/run-20261019-134221/numeric-review.json),
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||||
[진단 XML](../../.build/relative-review/run-20261019-134221/diagnostic.xml).
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||||
첫 standalone link의 main 누락 실패와 main 추가 후 build 성공도 같은 폴더에 보존했다.
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||||
상대오차는 단위·규모가 다른 값을 비교할 때 유용하지만 이번 세 미분 검사의 오차를
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||||
0.1% 이내로 만들지는 못한다. 상대 정책을 도입한다면 물리량별 차원·norm·near-zero
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처리를 먼저 정하고, 근사식과 독립 oracle의 불일치 및 실행 실패를 별도로 해결해야 한다.
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@@ -0,0 +1,430 @@
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# MITC4 HHT 외부 field 수렴 정책 실험 결과
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**후속 사용자 승인: 이번 실험은 변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료한다.**
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마지막 [최종 정리](#후속-승인과-남은-단계의-완료)가 현재 판정이며,
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아래 최초 실험의 FAIL/SKIP·미측정 기록과 수치 기준은 그대로 보존한다.
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||||
[수용 범위와 후속 의무](../tracking/decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)를 함께 따른다.
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||||
기록일: 2026-10-19. **실제 종료 정책은 구현했으나 수치 부적합과 검증 공백이 남아 있다.**
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||||
MITC4 HHT 양의 증분은 `abaqus2025-field-on-fesa-v1`로 판정하며 `hht-log-v2`를 기록한다.
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||||
Native Debug와 CMake Debug/CTest 전체는 각각 998개 중 **987 PASS·10 FAIL·1 SKIP**이다.
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||||
Python 145개와 별도 정식 Hex8 5모델 비교는 통과했다. T6/T7 당시 MITC4 후보 100증분은
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||||
미실행이었다. 후속 사용자 요청으로 Release 후보 원본을 5662.144854초에 완료하고 U 비교를 통과했다.
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||||
[8개 정식 모델 변위·빌드·시간 비교](reference-displacement-comparison.md)에 새 근거를 기록했다.
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전체 검증 완료·가속 확인·정식 채택으로 보고하지 않는다.
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## 기준과 원시 증거
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측정 source는 `78cb33920742a91b4801788fbcc953d3306b0884`다.
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`d7f6d0c`와 제품 source·두 빌드 설정의 diff는 exit 0이다. 원래 조사 기준
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`43867d0`와 달리 사용자 승인 local kernel인 polar 1회, ExpSkew/Jacobian 3차,
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질량 gate와 관련 테스트 오차 `1e-3`을 사용했다. 외부 Newton은 잔차와
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q/v/a/A 보정 `1e-10`, 최대 100회인 기존 strict 경로다.
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원시 자료는 **부모 작업공간**의 다음 ignored 위치에 보존했다. T2 worktree의
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`.build`를 정리해도 아래 자료는 별도로 남는다.
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```text
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.build/tolerance-experiment/go-20261018/baseline/
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source/strict-source-78cb339.zip, source-hashes.json, revision.txt
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||||
runtime/ # 공식 EXE·DLL·PDB
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runtime/tests/ # 같은 Release 검사 EXE·DLL·PDB
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build/ # 실제 명령·전체 로그·각 exit·선택 CMake compile 명령
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run/ # 새 INP·CSV 복사본·로그·새 HDF5
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||||
execution.json, runtime-hashes.json, test-runtime-hashes.json
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||||
input-hashes-before.json, input-hashes-after.json, environment-before.json
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||||
reference-comparison.json, official-log-summary.json
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||||
development-one-increment/ # 최초 ON 진단, 보완 전
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||||
development-off-control/ # 보존된 공식 OFF EXE의 1증분 대조
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||||
development-final/ # 보완 후 최종 ON 진단·카운터 관계 검증
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||||
```
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| 보존 대상 | SHA256 |
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| --- | --- |
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| strict source ZIP | `0B655E0257720AD9CEF31274931578FE17C4456B9988C158A61DF88D93792BED` |
|
||||
| 공식 fesa.exe | `3CDB5D9D35F6AD95781044BD311ECB35C9FB121780EF81FC535434BF3515172C` |
|
||||
| 정식 INP 및 공식 작업 복사 | `B8922243CA8DDFE20B1DD39F3123207F789A1A75F6B10DBB6B0BC0B5A40DFFF5` |
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||||
| 정식 변위 CSV 및 복사 | `422ECF17609E14FD119D60A3D5AF7A0D1BC4A95E0F556608A7D791E2718C56C5` |
|
||||
| 새 공식 HDF5 | `55EF1FFAAE061311F3C1AE705824658B668A818D5F1F7D27BB538CA66EE4792C` |
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||||
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||||
원본 reference는 실행·수정하지 않았고 전후 hash가 같다. 기존 결과를 재사용하지 않았다.
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## 계측 없는 공식 실행
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`MSBuild FESA.sln /m:2 /p:Configuration=Release /p:Platform=x64`는 native exit 0이다.
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VS 18.11/MSVC 14.51 x64, `/O2 /Ob2 /fp:precise /MD`, staged MKL 2026.1,
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||||
TBB 2023.1, HDF5 2.1.1, Intel runtime 2026.1을 사용했다.
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기존 Hex8 검사 source의 C4334 경고 1개가 있었고 오류는 없었다.
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호스트는 KOKO, Ryzen 7 5800H(8코어/16논리), 전원은 고성능이다.
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관련 thread 환경변수와 PATH를 `environment-before.json`에 기록했고 변경하지 않았다.
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실제 worker 수를 고정·계측한 결과는 아니다. 후보 공식 측정도 같은 환경을 사용해야 한다.
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측정 중 다른 build/test/solver를 실행하지 않았다. 워밍업 없이 정확히 1회 실행했다.
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| 항목 | 실제 결과 |
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| --- | --- |
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| 명령 | 보존된 `runtime/fesa.exe run/shellNL-dyn-meshfine.inp` |
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| 입력 | dt=.1, T=10, 100증분, 729 nodes, 676 elements |
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| 시작/종료 UTC | 2026-10-18 15:01:20.6895159 / 16:47:11.4199462 |
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| native / wrapper exit | 0 / 0 |
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| 공식 elapsed | **6350.7895521초** |
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| 프로세스 CPU | 18021.3125초; elapsed와 다른 값 |
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| 새 HDF5 | 126254676 bytes, schema2, 729 nodes / 101 frames |
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| peak working set | 종료 후 API가 null을 반환하여 미확보 |
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| 정식 비교 | comparator exit 0, 사전검사 통과, U blocking 실패 0, UR 경고 200 |
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| U 최대 family relative RMS | 0.002282424502275574 |
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정식 비교는 기존 9-node U blocking/UR warning 정책 그대로 수행했다.
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전체 441774 변위 scalar의 identity/finite 확인 후 202 families를 평가했고
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near-zero 1%, 일반 상대 5%, RMS 1%, zero-scale exact-zero를 유지했다.
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Python의 로컬 uv cache를 child `PYTHONPATH`로 읽어 numpy 2.4.6/h5py 3.16.0을 사용했다.
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설치·다운로드·캐시 쓰기를 하지 않았다. 실제 argv와 exit는 원시 로그에 있다.
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공식 hht-log-v1에서 양의 accepted 100건, 평가 204건이며 accepted iteration 합은
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**outer applied correction 204회**다. 96증분은 2회, 4증분은 3회다.
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잔차가 통과했지만 보정이 실패한 평가는 27건이다. 보정 채널별 실패 평가 건수는
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u의 q/v/a/A가 102/103/104/104, 회전은 100/100/102/102다.
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이는 중복을 허용한 로그 채널 진단이며 배타적 실행시간이나 후보의 절약 가능 회수가 아니다.
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## 별도 1증분 개발 계측
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기존 4개 물리·미분 검사 실패가 남은 상태에서 동일 100증분을 장시간 반복하지 않았다.
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승인된 별도 개발 입력 복사에서 T만 `.1`로 줄였고 dt=.1과 local kernel·strict 종료는 유지했다.
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이 입력 SHA256은 `79D1C09FC5AFB792312F1908E13D71ABC228D98D10B438B91412A9BFA4C95A50`다.
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계측은 기본 컴파일 OFF다. Native는 `/p:FesaHhtDevelopmentProbe=true`, CMake는
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`-DFESA_HHT_DEVELOPMENT_PROBE=ON`으로 켜고, ON 실행에서만
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`FESA_HHT_PROBE_OUTPUT=<새 sidecar 경로>`를 설정한다. 정상 OFF 객체에는 해당 환경 키가 없다.
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추가 요소 평가·수치 보정·판정 완화 없이 기존 호출 앞의 계수와 serial scope의 정수 ns 타이머만 쓴다.
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단일 procedure 개발 실행용이며 동시 다중 procedure 계측을 지원한다는 주장은 없다.
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병렬 요소 callback은 atomic 계수만 쓰고 타이머/단계 배열은 serial thread만 수정한다.
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최종 개발 실행 native exit 0, 개발 elapsed 77.5268139초다. 이는 공식 시간이 아니다.
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최초 ON, OFF 대조, 보완 후 최종 ON은 모두 별도 파일로 보존했다.
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| 최종 sidecar 계수 | 값과 범위 |
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| --- | --- |
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| outer_applied_correction / inner_applied_correction | 3 / 1; 실제 좌표 갱신만 포함 |
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| assembly_calls | 14 |
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| assembly_internal_evaluation | 9464 = 14×676 |
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| assembly_internal_failure | 3; 대체 시작 trial 평가의 실패이며 최종 해석 실패가 아님 |
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||||
| assembly_inertia_evaluation | 9461 = 9464−3; internal 실패 뒤 생략된 관성 호출 제외 |
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||||
| constraint_internal_evaluation | 6760; cache miss의 실제 추가 EvaluateTrial만 포함 |
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| logical_factor_call / logical_solve_call / logical_rhs | 1274 / 7516 / 7516 |
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Solver 수는 HHT 경계 forwarding wrapper의 논리 호출이다. 실패 시도도 세며 vendor의
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phase11/22/33 전체 호출수로 해석하지 않는다. inner correction도 stagnation 때문에
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||||
계산만 하고 적용하지 않은 solve는 제외하지만 logical solve에는 포함한다.
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||||
계수 관계와 공식 첫 증분의 outer 3회 일치는 `counter-check.json`에서 assert했다.
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| 중복 없는 최종 단계 시간 | 초 |
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| --- | ---: |
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| procedure_other | 30.6919325 |
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||||
| inner_graph | 26.6134860 |
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||||
| assembly | 13.8891082 |
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||||
| outer_linear | 0.1445448 |
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||||
| physical_rates | 0.2650750 |
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||||
| factor | 5.0312963 |
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||||
| solve | 0.5715257 |
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||||
| 합계 = procedure inclusive | 77.2069685 |
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||||
각 `_exclusive_ns`는 자식 시간을 뺀 값이고 합계가 `procedure_inclusive_ns`와 정확히 같음을
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||||
assert했다. ExecuteReducedHht 경계이므로 CLI 입력·최종 HDF5 finalize·sidecar I/O를 제외한다.
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||||
요소 kernel 시간은 병렬 wall-time을 포함한 assembly 범위이며 각 요소 CPU 시간의 합이 아니다.
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||||
전체 100증분의 inner/요소/factor/solve 비용과 후반 채널 분포는 **계측하지 않았다**.
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||||
첫 증분 계수·시간을 100배하거나 후보 전체 비용으로 외삽하지 않는다.
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||||
## 정확 byte parity와 검증 한계
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공식 frame0/1과 개발 결과의 40개 numeric dataset을 identity/shape/type/finite 확인 후 비교했다.
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ON 최초·ON 최종·보존된 공식 OFF EXE의 짧은 입력 대조 모두 22개 dataset이 byte 일치하고
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||||
frame1의 18개 dataset은 불일치했다. **정확 byte parity는 미통과**다.
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||||
최종 ON의 q/v/physical a 최대 절대차는 각각 6.776263578034403e-21,
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||||
2.168404344971009e-19, 6.938893903907228e-18이고 energy는 8.881784197001252e-16이다.
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||||
거의 영인 값의 scalar 상대오차가 클 수 있으므로 최대 절대차만으로 통과 판정하지 않는다.
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||||
동일 보존 OFF EXE의 대조에서도 q/v/a 최대 절대차는 1.3552527156068805e-20,
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3.552713678800501e-15, 5.684341886080802e-14였다. T 단축·반복 실행·기본 thread 조건·
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||||
컴파일/계측 영향을 완전히 분리하지 못했으며 원인을 하나로 단정하지 않는다.
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||||
새 parity tolerance나 floor를 도입하지 않았다. dataset별 차이 수·최대 절대/상대차·첫 위치와
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||||
원본/실제 bytes는 각 `parity-details.json`에 보존했다. NaN을 동일 처리하지 않고 finite를 요구했다.
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||||
독립 source 검토에서 산술·평가·진단 순서 변경이 없다고 확인한 사실은 실행 parity 통과와 별개다.
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계측 검사는 no-op에서 2FAIL/native1을 확인한 뒤 카운트·중첩 배타 시간·solver forwarding/
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실패 보존·실제 inner 1회/0회 갱신의 4개 검사를 native0으로 통과했다.
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실제 inner 계수 검사는 CMake OFF operators 객체를 연결하면 1FAIL/native1, ON이면 4PASS/native0다.
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||||
Standalone 준비 중 link/include/MKL runtime 오류와 짧은 clock tick assertion 실패도 별도 보존했다.
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짧은 tick은 0ns를 허용하고 scope 진입 수와 시간 분할의 exact equality를 검사한다.
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Standalone에 필요한 기존 설치의 sequential DLL은 테스트 전용이며 공식 runtime에 추가하지 않았다.
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Native ON CLI 최종 빌드는 exit0(경고0), CMake Release 기본 OFF의 변경 production 3개와
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새 검사 객체 compile은 exit0, ON 새 검사 객체 compile도 exit0이다. source 등록을 양쪽에 맞췄다.
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||||
OFF에서는 새 검사 identity가 없고 ON에서는 4개다. 전체 CMake link/CTest나 전체 Debug 검사는
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||||
이번 T2에서 실행하지 않았고 후속 전체 회귀를 대신하지 않는다.
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||||
기존 local-kernel의 4FAIL은 [기록](local-kernel-experiment.md)을 유지하며 재실행/해결한 것으로 보고하지 않는다.
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||||
U 통과는 V/a/energy의 외부 검증이나 기존 물리 실패의 해결을 뜻하지 않는다.
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T2 판정은 **기준 보존 완료·개발 진단 한정 확보·전체 검증 미완료**다.
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후보 측정, 전체 100증분 개발 비용, 정확 parity 원인 분리와 필수 전체 물리/회귀 검증은 남았다.
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||||
## T6 후보 실행물과 공식 측정 미실행
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T6 source는 `0c88cb24c84abc4b3561a1e7975df7a4125134f1`, branch는
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`dryforge/tolerance-t6`다. 제품 source와 probe·판정 기준은 수정하지 않았다.
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||||
T4 최종 parent `dd54b0a`와 src/include/msvc 및 CMake 설정의 Git identity가 같고,
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T4 manifest의 제품 source 5개와 cached probe ON CLI SHA256
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`6C9264282B117A35A46C3550CAE215B096F60B46F0105B929BA9A1979EBF547F`가 일치한다.
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||||
T5는 검사와 문서만 변경했다. Source ZIP, 파일 hash, 실행물과 DLL, 실제 명령,
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환경·전원 및 raw 자료는 부모 작업공간의 다음 위치에 별도 보존했다.
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```text
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.build/tolerance-experiment/go-20261018/
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candidate/source/ # pinned source ZIP·SHA256
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candidate/development-runtime/ # cached probe ON EXE·7 DLL·PDB
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candidate/development-one-increment/ # 새 짧은 입력·native exit·로그·HDF5·probe
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||||
candidate/runtime/ # 새 full Native Release probe OFF 실행물
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||||
candidate/build/ # ON/OFF compile 기록·OFF 명령·raw·exit
|
||||
candidate/official-input/ # 정식 INP·CSV의 새 hash 확인 복사, 미실행
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||||
T6/ # preflight·진단 script·metadata·검토 기록
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||||
```
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||||
[T5 물리 검증](physics-validation.md)의 Release153 결과는 144PASS/8FAIL/1SKIP,
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||||
native exit1이다. 독립 D3 두 검사, drilling gradient, C08 pointwise 및 strict algebra
|
||||
시간 controller 네 실패와 후보 비선형 시간 정확도 R8 미충족이 남는다.
|
||||
보존 strict C08 대조도 5FAIL이며 이를 후보 정확도 통과로 해석하지 않는다.
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||||
계획의 명시된 실패 분기에 따라 같은 긴 실행을 근거 없이 반복하지 않았고,
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||||
**공식 dt=.1/T=10/100증분 후보 실행은 시작하지 않았다.**
|
||||
따라서 후보 공식 elapsed, strict 대비 Δ·speedup, 729 nodes/101 frames 완결 결과와
|
||||
정식 9-node U blocking/UR warning reference 판정은 모두 **not-established**다.
|
||||
T2 strict 공식 6350.7895521초와 아래 개발 시간을 비교하지 않는다.
|
||||
|
||||
## T6 초기화와 1증분 개발 진단
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||||
|
||||
T2 `baseline/development-final`의 T=.1/dt=.1 입력을 새 경로에 복사했고 SHA256
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||||
`79D1C09FC5AFB792312F1908E13D71ABC228D98D10B438B91412A9BFA4C95A50`가 같다.
|
||||
공식 100증분 입력과 별개다. KOKO/Ryzen 7 5800H, 고성능 전원, 기존 thread 환경과
|
||||
동일 local polar1/inertia3/mass gate1e-3 및 cached MSVC Release probe ON을 사용했다.
|
||||
짧은 고유 TMP/TEMP `C:/ft6d`와 새 `FESA_HHT_PROBE_OUTPUT=.../probe.txt`를 설정했다.
|
||||
상속 GoogleTest 선택 환경은 제거했다. 실행 전 guard는 오래된 MSBuild PID5112를
|
||||
발견해 native launch 전에 중단했다. CPU2.640625초 불변·cl/link/solver/test 부재와
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||||
T4/T5 종료 확인 후 idle worker만 제외했고 프로세스는 종료하지 않았다.
|
||||
두 preflight와 근거를 T6에 보존했으며 guard 대기는 elapsed에 포함하지 않는다.
|
||||
|
||||
실제 native 실행은 1회다. UTC `2026-10-18T18:07:36.7511886Z`부터
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||||
`18:08:41.2302276Z`까지 **64.4754692초**, native exit0이며 새 HDF5는
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||||
2851989 bytes, frame0/1 두 frame이다. 이는 계측 ON 초기화+1증분 개발 시간이고
|
||||
공식 시간·전체 비용·후반 증분 비용으로 외삽하지 않는다.
|
||||
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||||
| 동일 계수 정의의 1증분 진단 | T2 strict ON | T6 candidate ON |
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| --- | ---: | ---: |
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||||
| outer / inner applied correction | 3 / 1 | 2 / 1 |
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||||
| assembly calls | 14 | 12 |
|
||||
| internal evaluation / failure | 9464 / 3 | 8112 / 3 |
|
||||
| inertia evaluation | 9461 | 8109 |
|
||||
| constraint internal evaluation | 6760 | 5408 |
|
||||
| logical factor | 1274 | 1271 |
|
||||
| logical solve / RHS | 7516 / 7516 | 7513 / 7513 |
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||||
|
||||
실제 호출 경계와 forwarding 의미는 T2와 같다. Internal=assembly×676,
|
||||
inertia=internal−failure, solve=RHS와 exclusive ns 합=procedure inclusive를
|
||||
`counter-comparison.json`에서 확인했다. 내부 실패3은 대체 시작 trial의 실패이며
|
||||
최종 해석 실패가 아니다. 카운터 감소를 공식 가속률로 변환하지 않는다.
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||||
|
||||
같은 짧은 입력의 strict ON과 후보 ON HDF5 frame0/1의 40개 numeric dataset을
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||||
shape/type/finite 및 inventory 확인 후 비교했다. 22개는 정확 byte 일치하고
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||||
frame1의18개는 달랐다. 후보와 strict의 동일 bytes를 요구하는 합격 검사는 아니며,
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||||
정책 변경에 따른 전체 state 차이 진단이다. nodal q/v/physical a/A의
|
||||
최대 절대차는 각각 `2.0328790734103208e-20`, `3.552713678800501e-15`,
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||||
`5.684341886080802e-14`, `5.684341886080802e-14`이며 energy는
|
||||
`8.171241461241152e-14`다. Angular velocity/acceleration·triad·director와
|
||||
force/reaction/residual·element 결과도 전체 dataset별 차이를
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||||
`state-differences.json`에 보존했다. 이는 정책 차이의 진단 숫자이며 외부 truth,
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||||
정확도 승인 또는 새 parity tolerance가 아니다. T2 ON/OFF의 기존 ULP 차이도 미해결이다.
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||||
|
||||
## T6 계측 OFF Release 보존과 정적 확인
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||||
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||||
개발 진단 종료 후 VS18.11.0/MSVC14.51.36231 x64에서 전체
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||||
`MSBuild FESA.sln /m:2 /p:Configuration=Release /p:Platform=x64 /p:FesaHhtDevelopmentProbe=false`
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||||
를 실행했다. 실제 명령에는 `/verbosity:minimal`만 추가했고 native exit0이다.
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||||
기존 Hex8 검사 C4334 경고1개를 보존했으며 검사 실행을 빌드 통과로 세지 않는다.
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||||
새 OFF CLI의 SHA256은
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||||
`449196EB79EFAB3C62B8DAC4B73C3C76E97EC76F6A77F9D80CE1EE5C8C1F0CFA`,
|
||||
pinned source ZIP은
|
||||
`BF2D12688F778A8F9010C3FE086AA9D5E226209AAF1893AE84EBE841BF0F9C9B`다.
|
||||
EXE/PDB/7개 DLL을 `candidate/runtime`에 보존했으며 DLL SHA는 T2 strict와 모두 같다.
|
||||
ON/OFF solver·CLI compile tlog를 각각 보존했다. OFF solver compile에 probe define이
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||||
없고 `/O2 /Ob2 /MD /fp:precise`를 확인했으며 102개 solver 객체에
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||||
`FESA_HHT_PROBE_OUTPUT` 문자열이 없음을 검사했다.
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||||
|
||||
OFF unit discovery native exit0,883개이며 ON887개에서 probe4개가 빠진 목록이다.
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||||
Field21개와 T4 후보 종료/물리 후속 gate 및 T5 강체 oracle identity가 존재한다.
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||||
이는 discovery 확인이며 unit 실행 통과가 아니다. `T6/verification.json`,
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||||
`verify-artifacts.raw.txt`, `commands.txt`에 실제 범위·exit·미실행 상태를 남겼다.
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||||
정식 INP/CSV 새 복사 hash는 각각 기존 T2의 `B8922243...DFFF5`,
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||||
`422ECF17...8C56C5`와 같고 원본 전후 hash도 같다. 공식 복사본은 실행하지 않았다.
|
||||
문서 diff/링크/기록 숫자를 정적으로 검토했으며 tracked 변경은 이 문서뿐이다.
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||||
|
||||
T6은 공식 장시간 성능과 reference 통과를 확정하지 못한 **DONE_WITH_CONCERNS**다.
|
||||
수치 부적합 해결·기준 완화는 수행하지 않았다. T7의 전체 Native Debug·CMake CTest·
|
||||
별도 Python·필수 reference 검증은 후속 범위이며 이 한정 진단이 대체하지 않는다.
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||||
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||||
## 실제 구현과 유지한 경계
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||||
수치 계약은 [field 정식화](formulation-convergence.md), 실제 물리 검증은
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||||
[물리 검증 기록](physics-validation.md)에 보존했다. Private field 계산의 독립 경계 검사
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||||
21개, 실제 종료·rollback·로그 연결 검사 11개와 강체 병진의 독립 물리 oracle 1개를 추가했다.
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||||
개발 probe 검사 4개는 별도 ON 구성에서 검증했으며 기본 OFF의 998개 등록에는 포함하지 않는다.
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||||
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힘/병진과 generalized moment/total rotation-vector를 분리해 일반·zero-flux·linear·
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||||
estimated correction·nonquadratic 규칙을 실제 종료에 연결했다. 평균은 요소 signed
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||||
internal+physical inertia와 외부 source occurrence로 계산하고 accepted 증분에서 한 번 갱신한다.
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||||
실제 full endpoint 보정/증분을 사용하며 기존 q/v/a/A `1e-10` 크기는 strict 진단으로 남겼다.
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||||
`PrivateCorrectionEqual`, frame0, inner/hidden/rank, 선형·update `1e-12`, 전역 평형 `1e-8`,
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||||
기존 HDF5 schema2와 최종 파일 보호는 유지했다. 수렴 뒤 후속 검사 실패를 자동 완화하지 않는다.
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||||
출력 성공 전 accepted state를 복사해 commit을 검증하고 로그 flush 뒤 state·private history·
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||||
flux history를 함께 공개한다. 누적 frame 이력 복사 비용이 있으며 공식 후보 시간 측정 시
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||||
포함해야 한다. 이번에는 그 전체 비용을 측정하지 않았다.
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||||
2025 공개 규칙의 FESA 대응이며 비공개 Abaqus 요소·관성·회전·특성길이까지 같다는 뜻은 아니다.
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||||
2024 모델 생성 당시 실제 solver 설정도 미확인이다.
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||||
## 구성된 전체 회귀 실행
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실행 revision은 `710ab39059ab73518e63968067683791a5c8b558`, 실행 증거 commit은
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`818046c3975684d37ddd6bcb827099bd27652acf`다. 후자는 tracked 파일 변경 없는 실행 기록이다.
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||||
제품 source는 실제 종료 연결 revision `dd54b0a` 이후 바뀌지 않았다.
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||||
원시 자료의 기준 경로는 `.build/tolerance-experiment/go-20261018/T7/`다.
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||||
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| 실행 | 실제 수 | PASS | FAIL | SKIP | native exit |
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| --- | ---: | ---: | ---: | ---: | ---: |
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| MSVC x64 Debug unit | 883 | 872 | 10 | 1 | 1 |
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| MSVC x64 Debug integration | 72 | 72 | 0 | 0 | 0 |
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| MSVC x64 Debug reference | 43 | 43 | 0 | 0 | 0 |
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| CMake Debug 전체 CTest | 998 | 987 | 10 | 1 | 8 |
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||||
| 별도 Python suite | 145 | 145 | 0 | 0 | 0 |
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Native 전체도 합계 998개, 987 PASS·10 FAIL·1 SKIP이다. Native build와 CMake
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configure/build/discovery는 각각 exit0이다. 실제 실행 identity 998개씩을 discovery와
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대조했고 누락·중복은 없었다. 실패 10개와 N7 skip의 identity도 두 경로에서 같다.
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Timeout·abort·필터 제외는 없었다. 제품·검사 compile source 223개와 실행 파일 옆 DLL 7개의
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SHA가 양쪽에서 일치했다. C++17·Debug CRT와 전용 Hex8 source만 AVX2인 범위도 확인했다.
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Native 명시 `/fp:Precise`, CMake 명시 fp 옵션 없음은 실제 설정 관측값으로 남겼다.
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실제 명령은 `commands.json`, Native 세 `fesa_*_tests.xml`, `ctest.xml`, 각
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`*.raw.txt`/`*.exit.txt`, `registration-and-timeout.json`, `build-configuration-comparison.json`,
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`toolchain-environment.json`으로 추적한다. Python은 기존 CP311 캐시 패키지를 쓰는
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`run_cached_python.py -m pytest tests -q`로 실행했으며 `python-suite.raw.txt`에 결과가 있다.
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패키지를 다운로드하거나 기본 Python의 import 실패를 전체 환경 부재로 처리하지 않았다.
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Native unit 뒤 실행 보조 도구가 TMP 이름을 잘라 만든 충돌로 integration 시작 전에 중단됐다.
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제품 executable은 시작되지 않았고 고유 TMP 생성만 수정해 남은 단계부터 재개했다.
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이미 끝난 build/unit을 반복하지 않았으며 `driver-interruption.json`에 원인·해결을 보존했다.
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검사 중 source 574개와 정식 reference 34개의 전체 inventory·SHA는 전후 동일하다.
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## 실패·건너뜀과 후보 정확도 한계
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| 실제 실패 묶음 | 수 | 관측과 분류 |
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| --- | ---: | --- |
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| DynamicRotation D3 독립 미분·80자리 anchor | 2 | 대표 오차 약0.228로 승인된 1e-3 초과 |
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| ExactDrillingConstraint force gradient/Hessian | 1 | 대표 오차 약0.00329로 1e-3 초과 |
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| C08a pointwise·시간 controller·C08b | 5 | hidden defect 약0.00123 및 첫 격자에서 100회 보정 소진. 보존 strict도 같은 5개 실패 |
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| 실제 HHT LargeDirect·UniformTranslation | 2 | 후보 field 통과 뒤 각각 mass-null·유한회전 increment2의 triad 일관성 실패 |
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마지막 두 identity의 strict 대조는 외부 보정 100회 소진이었다. 특히 strict UniformTranslation은
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첫 병진에서 실패해 후보의 후속 유한회전에 도달하지 않았다. 원인이 같다고 단정하지 않는다.
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전체 검사명·실패 메시지·build별 실행 identity는 `verification.json`과 XML에 있다.
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사용자 승인 local polar1/inertia3/mass gate1e-3와 관련 테스트 오차1e-3을 유지했으며,
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통과시키기 위한 추가 허용치·기대값 변경이나 실패 검사 삭제는 하지 않았다.
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유일한 SKIP은 `HhtTemporalVerification.C04aFinestReductionComparisonIsNumericallyResolved`다.
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이는 binary64/solve 해상도 때문에 비교가 미판정인 N7 항목이며 PASS가 아니다.
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독립 강체 병진의 실제 후보 q/v/physical a/A·energy 검사는 통과했지만 상수 가속도 해다.
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기존 strict algebra의 시간수렴 통과와 함께 실제 비선형 후보의 q/v/physical a refinement,
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차수≥1.8·finest 오차·N7/물리 invariant closure를 대체하지 않는다. 이 범위는 여전히 미충족이다.
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## 별도 정식 Hex8 비교와 미확보 자료
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같은 최종 제품 source의 보존된 계측 OFF Release로 정식 원본의 hash 확인 새 복사본을 실행했다.
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아래 5개는 모두 새 HDF5, CLI exit0, 기존 comparator exit0, precheck·실행 검증·blocking PASS다.
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| 모델 | CLI exit | comparator exit |
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| --- | ---: | ---: |
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| hexa_linearstatic | 0 | 0 |
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| hexa_nonlinearstatic | 0 | 0 |
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| hexa_freq | 0 | 0 |
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| hexa_dynlinear | 0 | 0 |
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| hexa_dynnonlinear | 0 | 0 |
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보고서·입력·HDF5 SHA는 `objective-gate.json`과 `hex8-reference/<case>/`에 있다.
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Release EXE/PDB/7 DLL도 실행 전후 T6 manifest와 일치했다. 이 실행은 정확도 비교이며,
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개별 elapsed를 공식 성능이나 과거 baseline 대비 speedup으로 해석하지 않는다.
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기존 NT11 reference 검사는 불일치를 diagnostic으로 남기는 동작의 통과다. 외부 열 수치 일치가 아니다.
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정식 shellNL-meshfine·shellNL-meshfine_02·shellNL-meshfine-pressure 자료는 없다.
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`_02`는 자료 부재와 전용 case identity/비교 계약 미구현이 함께 남는다. 새 필수 thermal
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reference도 미제공이다. `reference/temp`는 사용하지 않았다. T6/T7의 후보 MITC4 100증분은
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앞서 설명한 수치 실패 분기로 미실행이었다. 후속 새 원본 실행·U 비교는 별도 변위 보고서에 기록했으며,
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strict baseline이나 1증분 결과로 대신하지 않았다.
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## 최초 실험의 판정과 다음 검증 조건
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**구현됨·수치 부적합·일부 검증 미완료·공식 성능 비교 미성립**으로 판정한다.
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Strict 공식 6350.7895521초, 1증분 개발 호출 수 감소, 전체 회귀 실행 사실은 서로 다른 근거다.
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이를 합쳐 전체 가속이나 정식 채택 가능으로 보고하지 않는다.
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다음에는 local 근사의 독립 미분/물리 정확도와 후보 후속 acceptance 실패의 원인을 분리하고,
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실제 비선형 후보의 시간 정확도와 N7 판정을 확보해야 한다. 새 원본 U 비교와 단일 CLI 시간은
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확보했지만, 같은 조건의 공식 성능 비교가 추가로 필요하며 현재 전체 speedup을 확정하지 않는다.
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현재 branch와 원시 자료를 보존했으며 주 개발 branch 병합·외부 solver·release는 수행하지 않았다.
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## 후속 승인과 남은 단계의 완료
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2026-10-19 사용자는 Abaqus 변위 일치를 이번 실험의 검증 통과 근거로 수용하고 실패10개는
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보류한 채 남은 단계를 진행하도록 승인했다. 이번 실험의 판정은 **변위 검증 통과·알려진
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실패 보류로 조건부 완료**다. 실제 Native/CTest 각각987 PASS·10 FAIL·1 SKIP과 Python145 PASS를
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바꾸지 않았다. Assertion·production acceptance·HHT 계수·local 근사·reference 기준도 그대로다.
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앞선 [변위 비교](reference-displacement-comparison.md)는8개 모델 U PASS다. MITC4 HHT의
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최악 프레임 정규화 RMS0.22824245%가1% 이내라는 근거이며, 모든 개별 scalar의 상대오차가
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1% 이내라는 주장은 아니다. 9절점×101프레임 외부 비교 범위, UR100-frame/200-warning을 유지한다.
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기존 두100증분 HDF5를 읽기 전용으로 비교하여 남은 전체 상태 진단을 확보했다.
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729절점·676요소 identity·101프레임 schedule·dtype/shape/attribute/finite를 대조하고,
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프레임당20개, 총2020개 numeric dataset을 비교했다. q/v/a/A의 병진과 회전은 단위를 분리했다.
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| strict/candidate 채널 | 전체101프레임 최대 절대차 |
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| --- | ---: |
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| 병진 q | 2.18527724e-15 |
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| 회전 q | 1.52349857e-15 |
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| 병진 v | 5.05292422e-14 |
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| 회전 chart rate | 3.51910590e-14 |
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| 병진 physical a | 7.59479632e-12 |
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| 회전 chart acceleration | 5.32315680e-12 |
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| 병진 public A | 6.83806137e-12 |
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| 회전 public A | 4.79310284e-12 |
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| kinetic energy | 4.90274488e-13 |
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| physical strain energy | 2.22044605e-14 |
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| drilling energy | 1.86347248e-20 |
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| external work | 2.13162821e-14 |
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| energy defect | 4.83169060e-13 |
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절대차의 단위는 해당 채널의 입력 일관 단위다. 이 비교는 strict/candidate 차이 진단이며
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새 tolerance에 대한 합격 판정·정확 byte parity·Abaqus V/a/energy 일치가 아니다.
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실제 비선형 시간 정확도·N7·물리 검사의 미해결 사실을 대신하지 않는다.
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| 항목 | strict | field 후보 |
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| --- | ---: | ---: |
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| 기록된 Release CLI 시간(초) | 6350.7895521 | 5662.1448538 |
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| 양의100증분 outer 보정 합 | 204 | 171 |
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| accepted 반복 횟수 분포 | 2회96증분·3회4증분 | 1회29증분·2회71증분 |
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관측 시간은688.6446983초,10.8434501% 감소했고 strict/candidate 비율은1.1216226이다.
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후보 실행은 정확도 비교 목적이었고 전원·측정 격리 조건 인증이 없어 **공식 speedup으로
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확정하지 않는다**. Full100 inner/요소 평가/factor/solve/RHS·단계 비용은 미측정이다.
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첫 증분 개발 계수와 시간을 전체 비용으로 외삽하지 않았다. 알려진 수치 실패의 장시간 반복을
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피하는 기존 계획에 따라 추가 solver 실행 없이 완료된 결과를 재사용했다.
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원시 진단은 [full-state-comparison.json](../../.build/tolerance-experiment/resume-20261019-170632/full-state-comparison.json)과
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[프레임 상세](../../.build/tolerance-experiment/resume-20261019-170632/full-state-frame-details.json)에 있다.
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문서·읽기 전용 진단만 추가했으므로 전체 build/test를 반복하지 않았으며, 변경 없는 source와
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보존된 전체 검증 evidence를 hash로 확인하고 수치·링크·정적 검사를 수행했다.
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보류10개·N7·자료 부재·공식 성능 조건은 후속 과제다. 주 개발 branch 병합·push·release는 하지 않았다.
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@@ -105,3 +105,27 @@ Procedure는 family별 completed outcome을 반환하며 로그 close와 최종
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Hex8/HHT Python 비교기는 입력·reference·HDF5를 읽고 지정한 JSON report만 쓴다.
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Solver를 기동하거나 원본을 수정하지 않는다. 입력 부재·hash 충돌·schema/identity/finite
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불일치는 실패이며 합성 fixture 통과는 실제 모델 성공을 뜻하지 않는다.
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## Shell HHT iteration 로그 독자
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Frame0과 직접 v1 writer는 기존 `hht-log-v1` 의미를 유지한다. 양의 reduced-coordinate
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MITC4 HHT 증분은 `hht-log-v2`, `policy_id=abaqus2025-field-on-fesa-v1`을 기록하므로
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한 파일 안의 각 record에서 schema를 읽는다. v1 숫자를 v2 field 값으로 재해석하지 않는다.
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V2의 고정 키 순서·분기·단위·평균·threshold는
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[field 수렴 정식화](abaqus-tolerance/formulation-convergence.md#로그-소비-계약)를 따른다.
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`strict_` 진단은 기존 힘/모멘트 residual과 무차원 q/v/a/A correction이며 종료 기준이 아니다.
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UTF-8 LF 한 줄과 tab 구분 key=value를 사용한다. 첫 `=`만 구분자이며 값의 backslash,
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tab, LF, CR은 각각 `\\`, `\t`, `\n`, `\r`로 escape한다. 미평가 numeric/bool은
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literal `not-evaluated`, 평가 bool은 `0`/`1`이다. 독자는 중복·필수키 누락·알 수 없는
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branch/policy/schema·NaN/Inf를 오류로 처리한다. 숫자는 locale-independent binary64
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round-trip 표현이며 step은 raw source 이름이다. 실패 전 평가된 부분값만 보존한다.
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`field_pass=1`은 후속 acceptance 통과를 뜻하지 않는다. `accepted=1`도 최종 HDF5 성공을
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뜻하지 않으며 CLI exit와 완결 결과 identity를 함께 확인한다. 실패 증분은 accepted
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frame/private/flux history에 반영되지 않는다.
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현재 acceptance transaction은 기존 accepted frame 전체를 가진 state를 지역 staged copy로
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검증·commit한 뒤 로그 write/flush 성공 시 move로 공개한다. private/flux history도 같은
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성공 경계에서만 교체한다. 이 최소 구현은 증분마다 누적 frame 수에 비례하는 copy 시간과
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추가 메모리를 사용하므로 전체 실행의 복사 비용은 frame 수에 대해 이차로 증가할 수 있다.
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후보의 실제 elapsed 측정에는 이 비용을 포함하며 출력 실패 안전성을 위해 이를 생략하지 않는다.
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@@ -2,6 +2,22 @@
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## 범위와 현재 상태
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2026-10-19 후속 사용자 승인으로 이번 수렴 규칙 실험은 **Abaqus 변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료**한다.
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[수용 범위](../tracking/decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)를 따르며, 아래 미해결 물리 검사·
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N7와 실제 FAIL/SKIP은 보존한다. 전체 상태729절점·101프레임 진단과 관측 시간 비교는
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[최종 결과](../abaqus-tolerance/results.md#후속-승인과-남은-단계의-완료)에 있다. 공식 speedup은 미확정이다.
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2026-10-18 후속 사용자 지시로 polar 반복 12→1회, 관성 회전/Jacobian 급수 32→3차,
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질량 대칭·null/Gram·분해 복원 검사 1e-12→1e-3의 local 근사 실험을 적용했다.
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최초 엄격한 기준의 관련 요소 46개 중 5개가 실패했다. 후속 사용자 지시로 관성·접선·
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HHT 물리 테스트의 오차 기준을 1e-3으로 완화했다. 이후 Abaqus2025 공개 field 규칙을
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양의 증분의 실제 종료에 연결하고 accepted 평균 이력·hht-log-v2를 구현했다.
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2026-10-19 Native Debug/CTest 전체는 각각998개 중987 PASS·10 FAIL·1 SKIP이다.
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새 정책의 실제 조기 종료·rollback·강체 병진 oracle는 통과했으나 D3·drilling·C08와
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후속 mass-null/triad 검사가 실패한다. 실제 비선형 후보 시간 정확도는 미검증이다.
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아래 정식화의 유한회전 항등식과 과거 검증을 이 근사본의 통과로 승계하지 않는다.
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변경 범위와 실제 검증 한계는 [실험 기록](../abaqus-tolerance/local-kernel-experiment.md)을 따른다.
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MITC4 shell의 유한회전 기하비선형 동해석이다. S4/S4R은 FESA-MITC4로 해석하며
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외부 solver 내부 알고리즘과의 동등성을 뜻하지 않는다. 현재 채택 경로는
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**nodal-lumped-kinetic 질량, reduced-coordinate HHT, 초기 null의 고정 직교 보완기저,
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@@ -13,8 +29,13 @@ shell schema v2**다. 과거 consistent 질량·full-coordinate v1 근거를 변
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사용자 중단 exit -1은 수치 FAIL이나 PASS가 아니다. 이후 2026-10-14 성능 baseline은
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원본을6372.325621초/native0으로 완료하고 schema v2·729nodes/101frames를 확인했다.
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9-node U blocking 비교는 PASS(최대 relative RMS .0022824245), UR은 경고200건이었다.
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이는 baseline source의 결과다. 최신 최적화 source의 새 원본 비교·C08b·전체 회귀·독립
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전체 물리 판정은 남아 있으며 전체 green이 아니다. [성능 요약](../calculation-performance/README.md)을 함께 본다.
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이는 과거 baseline source의 결과다. 2026-10-19 같은 승인 local 근사본의 strict 원본을
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6350.7895521초/native0으로 완료했고 정식 U 비교는 통과했다. T6/T7에서는 수치 실패로
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field 후보100증분을 실행하지 않았다. 후속 사용자 요청으로 Release 후보 원본을
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5662.144854초/native0으로 완료했고9-node/101-frame U 비교는 PASS다(최대 정규화 RMS0.22824245%).
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[변위 비교 보고서](../abaqus-tolerance/reference-displacement-comparison.md)에 빌드·시간·coverage를 기록했다.
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비선형 시간수렴·전체 물리 판정과 공식 speedup은 미성립이다. 전체 회귀는 위 수치대로 실제 실행했으며 전체 green이 아니다.
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[수렴 정책 실험 결과](../abaqus-tolerance/results.md)에 현재 근거를 보존했다.
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## 채택 방법과 산술 의미
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@@ -100,18 +121,27 @@ full accepted frame은 같은 acceptance 뒤 commit한다. Full residual·recove
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검증 전에 일부 이력을 commit하지 않는다. [DynamicHdf5ResultsWriter](../../src/fesa/io/hdf5/dynamic_hdf5_results_writer.cpp)는
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완결 이력을 write/close/reopen/self-check한 뒤 final을 교체한다. 실패 candidate는 기존 final을
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보존한다. Accepted history는 실행 중 메모리에 있어 강제 종료 로그만으로 복구되지 않는다.
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Field 평균 후보는 반복마다 재계산하고 accepted 증분에서 한 번 갱신한다. State의 staged
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copy에서 commit을 검증하고 로그 flush 성공 뒤 state·private/flux history를 공개한다.
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누적 frame 이력 복사 비용이 있으며 공식 후보 elapsed에 포함할 대상이다.
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## 검증 기준·교훈·남은 한계
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N2 full force/moment·q/v/a/A correction은 채널별 1e-10, 실제 scaled solve backward error는
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1e-12다. N3 update는 상쇄 전 same-unit scale의 1e-12와 exact-zero branch를 유지한다.
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현재 양의 증분은 `abaqus2025-field-on-fesa-v1`로 종료한다. 힘/모멘트 flux 평균과
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full endpoint u/total-φ의 실제 보정·증분을 사용하며 normal/zero-flux/linear/nonquadratic과
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추정 보정을 구분한다. 기존 N2 full force/moment·q/v/a/A의1e-10은 strict 진단이다.
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PrivateCorrectionEqual과 회전 전용 보정의 기존 strict 선택 자격은 유지했다.
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Frame0·후속 hidden/rank/regularity·전역 평형1e-8도 별도 gate다.
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실제 scaled solve backward error는1e-12다. N3 update는 상쇄 전 same-unit scale의1e-12와 exact-zero branch를 유지한다.
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Pair increment의 exact expansion 검사와 RN-even 저장 검사는 별도다. Hidden 위치 조건·rank/
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regularity를 유지하되 hidden rate 진단을 임의 Newton gate로 바꾸지 않는다. 일반 dynamic
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operator에 대칭성을 강제하지 않는다. 일반 nonlinear HHT energy에 매 frame 보존·감소를
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요구하거나 numerical dissipation을 physical damping으로 기록하지 않는다.
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시간 검증은 q/v/physical a의 마지막 두 refinement 감소·차수 >=1.8 및 finest normalized
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error <=1e-4를 요구한다. N7 read-only linear/nonlinear defect solves와 arithmetic indicator는
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시간 검증은 q/v/physical a의 마지막 두 refinement 감소·차수 >=1.8을 요구한다.
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이번 승인 근사 실험의 관련 테스트 오차는1e-3이다. 기존 strict algebra의 finest1e-4
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검사도 그대로 통과했지만 실제 비선형 후보의 refinement·finest 오차 판정은 미완료다.
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N7 read-only linear/nonlinear defect solves와 arithmetic indicator는
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100배 separation을 확인하며 state polishing이 아니다. 원본의 성긴 dt/T1≈7.4567에서
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변위 일치와 시간 정확도를 구분한다.
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@@ -120,7 +150,8 @@ error <=1e-4를 요구한다. N7 read-only linear/nonlinear defect solves와 ari
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정책으로 해소됐고 후속 C09/C08a7 통과와 구분한다. 최신 Debug h=1/64 완료 요약의 이전
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Release 일치는 전체 raw state bitwise나 전체 시간수렴 증거가 아니다. 원본 accepted residual
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최대 병진1.889238010e-15·회전1.452384011e-15도 Abaqus 변위 오차가 아니다.
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C08b finer-grid·최신 최적화 source의 원본 HDF5 비교·전체 회귀·전체 물리 closure가 남는다.
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C08b finer-grid·현재 field 후보의 비선형 시간 정확도·전체 물리 closure가 남는다.
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전체 회귀의 실제 실패와 해상도 SKIP을 과거 통과로 덮지 않는다.
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## 보존한 과거 수식과 연구의 위치
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@@ -2,6 +2,12 @@
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## 목적과 경계
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2026-10-18 후속 사용자 지시의 [local 근사 실험](../abaqus-tolerance/local-kernel-experiment.md)에서
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공유 nonlinear MITC4의 polar 반복을 12→1회로 변경했다. 후속 사용자 지시로 관련 접선
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테스트 오차를 1e-3으로 완화한 뒤에도 drilling constraint의 gradient 항등식 검사가
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실패했으므로 과거 정적 검증을 변경본에 승계하지 않는다.
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정적 Newton tolerance 자체는 변경하지 않았다.
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등방 선형탄성 MITC4의 기하 비선형 정적 응답을 full Newton으로 계산한다.
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재료 비선형·contact·arc length·line search·자동 cutback은 이 기능에 포함하지 않는다.
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고정 global dead nodal force/moment와 factor-one prescribed target을 공통 load factor로 증가시킨다.
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@@ -0,0 +1,39 @@
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# MITC4 HHT 실험의 변위 기준 수용과 실패 검사 보류
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결정일: 2026-10-19. 사용자 후속 지시로 확정했다.
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## 배경과 선택
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사용자는 Abaqus 변위 결과의 일치를 이번 실험의 검증 통과 근거로 수용하고,
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실패한 테스트는 보류한 채 남은 실행 계획을 진행하라고 지시했다.
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Release 변위8모델은 기존 reference 비교 정책을 통과했고, MITC4 HHT의 최악
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프레임 정규화 RMS는0.22824245%로1% 이내다. 해당 동적 CSV의 외부 비교 범위는
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9절점×101프레임이다. 모든 성분의 개별 상대오차가1% 이내라는 의미는 아니다.
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이번 실험은 **변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료**한다. 기존 assertion이나
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production acceptance를 완화하거나 테스트를 삭제·skip하지 않는다. 원래 전체 Native와
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CTest의987 PASS·10 FAIL·1 SKIP, 별도 Python145 PASS 기록은 그대로 보존한다.
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보류할10개 identity와 상대오차 재계산 근거는 [검토 보고서](../../abaqus-tolerance/relative-error-review.md)에 있다.
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## 대안과 영향
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기존의 전체 물리 검증 통과까지 이번 실험 종료를 막는 대안 대신, 사용자 결정에 따라
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실험을 마무리하고 정확도 문제를 후속 과제로 남긴다. D3·drilling·C08·mass/null·triad
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문제가 해결됐다는 뜻은 아니다. N7 해상도 SKIP1개와 정식 fine/pressure/thermal 자료
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미확보도 별도 미완료로 남긴다. 이 결정은 이후 일반 솔버 기능의 전체 검증 의무를 바꾸지 않는다.
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전체729절점·101프레임의 strict/candidate q/v/physical a/A/energy 차이는 진단으로 확보했다.
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이는 Abaqus V/a/energy 검증이나 실제 비선형 시간수렴 증거를 대신하지 않는다.
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기록된 시간6350.7895521초와5662.1448538초의 차이688.6446983초(10.8434501%),
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비율1.1216226은 관측 비교다. 후보 실행의 전원·측정 격리 조건 인증이 없어 공식 speedup은
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확정하지 않는다. Full100 inner/요소/factor/solve 비용도 측정하지 않았으며1증분 probe를 외삽하지 않는다.
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## 변경 경계와 후속 과제
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제품·검사 수식과 수치 기준은 그대로 유지한다. 주 개발 branch 병합·정식 기본값 채택·
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원격 push·release는 이번 결정에 포함되지 않는다. 실험 branch와 raw evidence를 보존한다.
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후속 수치 수정 시에는 보류10개와 N7·시간 정확도를 다시 검증하고, 성능 인증이 필요하면
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동일 조건의 공식 측정과 전체 비용 측정을 별도 수행한다.
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실행 결과와 한계는 [결과 보고서](../../abaqus-tolerance/results.md),
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변위·빌드·시간은 [변위 비교](../../abaqus-tolerance/reference-displacement-comparison.md)를 따른다.
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@@ -12,3 +12,4 @@
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| `0008-shell-inertia.md` | Shell eigen/HHT의 질량 영공간을 보존하고 물리 rate를 복원한다. |
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| `0009-hex8-numerics.md` | Mean-volume 강성·reference row-sum mass·high+low 상태를 사용한다. |
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| `0010-thermal-discretization.md` | 다섯 두께 온도점·consistent capacity·Backward Euler를 사용한다. |
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| `0011-tolerance-experiment-acceptance.md` | 이번 MITC4 HHT 실험은 변위 검증 통과·실패10개 보류로 수용하며 실제 FAIL/SKIP과 후속 검증을 보존한다. |
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@@ -1,13 +1,57 @@
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# 해결되지 않은 문제
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## 비정적 검증 공백
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## 이번 실험의 보류 결정
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- 조건·관측: 2026-10-18 통합에서 장시간 HHT 검증이 사용자 요청으로 중단되고 정적·공통
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631개만 검증됐다. 비정적 333개 등록은 보존됐으나 최신 통합본 전체 수치 실행 근거가 없다.
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- 영향: Shell HHT·solid dynamics·frequency·transient thermal의 전체 검증 완료를 선언할 수 없다.
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- 지금 해결하지 못한 이유: 장시간 solver·test 실행과 독립 물리 판정이 필요한 별도 검증 작업이다.
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- 다음 접근: source와 환경을 고정하고 미실행 identity별 필요한 물리·시간수렴·reference를
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묶어 검증한다. 중단된 C08b finer-grid와 기존 완료 개별 검사를 구분한다.
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2026-10-19 사용자는 Abaqus U 비교를 이번 실험의 검증 통과로 수용하고 아래 실패10개를
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보류하도록 승인했다. [결정 기록](decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)을 따른다.
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문제 해결이나 raw FAIL의 PASS 전환은 아니며 N7 SKIP·자료 미확보도 그대로 남는다.
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전체 strict/candidate 상태 차이와 관측 시간은 추가로 확보했지만 비선형 시간 정확도·공식 성능 조건은
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후속 과제다. 이후 일반 solver 기능의 전체 검증 의무를 면제하지 않는다.
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## MITC4 local 근사 실험의 정확도 실패
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- 조건·관측: 2026-10-18 사용자 지시로 polar 1회·관성 회전/Jacobian 3차·질량 검사
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1e-3을 적용했다. 변경 전 관련 기존 45개 PASS, 변경 후 46개 중 41 PASS·5 FAIL이다.
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추가 HHT 선택에서도 C08a 독립 물리 oracle와 큰 시간간격 100회 보정 종료가 실패했다.
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후속 사용자 지시로 관련 테스트 오차 기준도 1e-3으로 변경했으며 최신 동일 선택
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50개는 당시 Native/CTest 각각46 PASS·4 FAIL이었다. 2026-10-19 외부 field 정책 연결 뒤
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전체998개를 양쪽에서 실행했고 동일10 FAIL·1 SKIP이 남는다. D3 오차 약0.228,
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drilling gradient 약0.00329 및 C08a hidden defect/실제 평형 검사 실패도 재현했다.
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- 영향: 회전 미분·analytic null·질량/에너지·drilling 항등식의 기존 정확도 검증을 만족하지
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못한다. 구현 완료를 solver correctness·시간수렴·성능 향상으로 보고할 수 없다.
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- 지금 해결하지 않는 이유: 요청한 근사값의 수치 영향이며 승인된 테스트 허용치1e-3보다
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더 완화하거나 요청을 자동 취소해 실패를 숨기지 않는다. 외부 Newton 기준 변경만으로 해당 항등식은 복원되지 않는다.
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- 다음 접근: 원인 분리 실험과 정확도 손실의 별도 판정이 필요하다. 변경 범위·실제 로그·
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미검증 항목은 [local 실험 기록](../abaqus-tolerance/local-kernel-experiment.md)을 따른다.
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## MITC4 후보 후속 acceptance와 비선형 시간 정확도 미완료
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- 조건·관측: 2026-10-19 구성된 전체 Native/CTest998개는 각각987 PASS·10 FAIL·1 SKIP이다.
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실제 후보 LargeDirect는 field 통과 뒤 mass-null, UniformTranslation은 유한회전 증분2에서
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triad 일관성이 실패한다. 같은 identity의 보존 strict는 외부100회 소진이므로 원인 동일로
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분류하지 않는다. C08 strict algebra의 시간 controller4개도 첫 격자에서 실패한다.
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- 영향: 강체 병진 oracle와 기존 algebra 시간수렴 통과만으로 실제 비선형 후보의
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q/v/physical a refinement·차수·finest 오차·N7/물리 invariant closure를 인증할 수 없다.
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N7 한 항목은 해상도 SKIP이다. 후속 Release 후보100증분은5662.144854초/native0으로 완료하고
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정식9-node U 비교를 통과했으나 비선형 시간 정확도·전체 speedup은 미성립이다.
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- 지금 해결하지 못한 이유: 승인 local 근사본의 독립 정확도 실패가 동반되며 원인 분리가
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필요하다. 정해진 근사 수식을 자동 복원하거나 유지할 hidden·triad·평형 기준을 완화해
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성공시키는 것은 이번 실험의 변경 범위가 아니다. 추가 강제 보정이나 실패 frame commit도 하지 않는다.
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- 다음 접근: polar/inertia 근사 영향과 candidate 후속 gate 실패의 원인을 분리한다.
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유지할 물리 기준에서 실제 비선형 후보의 시간·불변량 검증을 확보한 뒤 공식 성능 비교를 수행한다.
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새 원본 U 비교의 범위와 시간은 [변위 비교](../abaqus-tolerance/reference-displacement-comparison.md)에 있다.
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전체 실행·실패 identity와 strict 대조 근거는 수렴 정책 결과의 원시 기록에 보존했다.
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## 개발 계측의 정확 parity와 전체 비용 미확정
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- 조건·관측: strict 공식 frame0/1과 짧은 개발 실행의 numeric dataset40개 중18개가 byte
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불일치했다. 보존한 동일 OFF 실행물의 짧은 대조도 불일치해 계측만의 영향으로 분리되지 않았다.
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전체100증분 개발 계측은 하지 않았으며, 후보와 strict의1증분 state 차이는 별도 정책 진단이다.
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- 영향: 개발 probe의 정확 byte parity 통과나 전체 병목 비중·전체 가속률을 확정할 수 없다.
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- 지금 해결하지 못한 이유: T 단축·반복·thread·컴파일 영향을 분리한 실행 근거가 없고,
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수치 부적합 상태에서 같은 장시간 실행을 근거 없이 반복하지 않는 실험 조건을 유지한다.
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- 다음 접근: 수치 적합성을 확보한 뒤 동일 입력·실행물·thread 조건으로 원인을 분리하고
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전체 증분 비용을 측정한다. 새 parity 허용치나 첫 증분의100배 외삽으로 대신하지 않는다.
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## 정식 기준자료 부재와 추가 fine 비교기 부재
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+33
-14
@@ -1,8 +1,26 @@
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# 구현과 검증 상태
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## 기준 시점
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2026-10-19 후속 사용자 결정으로 이번 MITC4 HHT 실험은 **변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료**한다.
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[수용 결정](decisions/0011-tolerance-experiment-acceptance.md)을 따르며 아래 전체 검사 raw 통계와
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N7·자료 부재·미해결 물리 문제는 보존한다. 전체 물리/시간정확도 검증 통과로 확대하지 않는다.
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남은729절점·101프레임 전체 상태 진단과 outer204→171회·관측 시간688.6446983초 감소를
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[최종 결과](../abaqus-tolerance/results.md#후속-승인과-남은-단계의-완료)에 기록했다. 공식 speedup은 미확정이다.
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2026-10-18 저장소 HEAD `945d899` 기준이다. 아래 통과 수치는 각 검증 당시 기록의 범위이며
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2026-10-19 현재 실험 branch는 polar1회·관성 회전/Jacobian3차·질량 gate와 관련 테스트
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오차1e-3을 유지하며, Abaqus2025 공개 field 규칙을 MITC4 HHT의 실제 종료에 연결했다.
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Accepted 평균 이력과 hht-log-v2도 구현했다. Native Debug와 CMake Debug/CTest 전체는
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각각998개 중987 PASS·10 FAIL·1 SKIP이다. Python145개와 별도 Release 정식 Hex8
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5모델 CLI/비교기는 통과했다. Native unit883개 중10 FAIL·1 SKIP, integration72개와
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reference43개는 모두 통과했다. 두 build 성공과 source/등록 identity/DLL 대조도 확보했다.
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물리 실패·N7 해상도 미판정·실제 비선형 후보 시간 정확도 미완료로 전체 검증 완료는 아니다.
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Strict 공식 기준6350.7895521초를 확보했다. 후속 변위 비교 요청에서 Release 후보 원본100증분을
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5662.144854초에 완료하고 U PASS를 확인했으며 공식 speedup은 미성립이다.
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정식 변위8모델의 Release 구성·실행 시간·오차는 [변위 비교](../abaqus-tolerance/reference-displacement-comparison.md)에 있다.
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상세 revision·실행 증거는 [수렴 정책 실험 결과](../abaqus-tolerance/results.md)에 있다.
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## 과거 통합 기준 시점
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과거 통합 기준은 2026-10-18 HEAD `945d899`다. 과거 통과 수치는 각 검증 당시 기록의 범위이며
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후속 source에서 새로 실행한 결과로 승계하지 않는다.
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현재 용도는 개인 연구용 로컬 실행이며 장기 목표는 외부 사용자 배포다. 배포 형태·지원 환경·
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dependency 재배포 조건은 확정되지 않았다.
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@@ -11,14 +29,14 @@ dependency 재배포 조건은 확정되지 않았다.
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| 영역 | 구현된 범위 | 확보된 검증과 한계 |
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| --- | --- | --- |
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| B33·MITC4 선형 정적 | 입력 → solve → 복구 → HDF5 | 2026-10-18 정식 정적 모델 실행·비교 범위에 포함. 일반 곡선 beam·광범위 distorted/curved shell 정확도를 뜻하지 않는다. |
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| MITC4 비선형 정적·압력 | Full Newton·trial/commit·정적 follower pressure | ShellNL 정식 기본 모델의 U blocking·UR warning·내부 평형 통과 기록. RF/RM은 review-only. Fine·추가 fine·pressure의 정식 자료가 없고 추가 fine 비교기 연결도 없다. |
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| Shell frequency | Lumped mass·실제 FEAST·null/finite 공간·전체 반환 pair 검증 | 2026-09-10 첫 구현의 417개 통과와 Value 10개 모드별 5% 기록. 최신 통합본의 frequency 수치 실행을 완료한 근거로 승계하지 않는다. |
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| Shell HHT | Nodal-lumped-kinetic·reduced-coordinate·fixed-null·schema2 | 과거 C09와 C08a 7-grid, baseline 원본 U 비교 기록. 최신 전체 회귀·C08b finer-grid·최신 원본 비교·전체 물리 판정은 미완료. 중단을 수치 실패나 통과로 세지 않는다. |
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| Hex8 | Mean-volume 강성·reference row-sum mass·정적/고유치/HHT·high+low | 2026-10-13 관련 C++ 91개·Python 96개와 보존 결과 5개 비교 기록. 2026-10-18에는 정적 2개를 재실행. 최신 고유치·동적 전체 검증은 별도다. |
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| DS4 thermal | 5 온도점·consistent capacity·BE·flux/reaction·원자적 출력 | 당시 추가 139개 검사 기록. 기존 NT11은 diagnostic 불일치이며 새 필수 외부 reference 검증은 미완료. 최신 통합본의 전체 열 수치 실행도 미완료다. |
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| 공통 구조·빌드 | Typed procedure/capability/outcome·private backend·Native/CMake | 2026-10-18 두 경로 전체 target build·공개 header 111개 독립 compile·runtime DLL 7개 대조 기록. 물리 기능 전체 검증과 구분한다. |
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| 성능 | MKL 행렬 연산·제한된 불변 cache·Hex8 SIMD·shell 산술 최적화 | 세 모델의 목표 달성은 미완료. 단일 개발 표본과 복원된 후보의 통과를 최종 성능으로 승계하지 않는다. |
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| B33·MITC4 선형 정적 | 입력 → solve → 복구 → HDF5 | 2026-10-19 두 Debug 경로의 구성된 reference 실행·비교 포함. 일반 곡선 beam·광범위 distorted/curved shell 정확도를 뜻하지 않는다. |
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| MITC4 비선형 정적·압력 | Full Newton·trial/commit·정적 follower pressure | 2026-10-19 정식 coarse 모델의 기존 비교를 포함한 구성 검사 실행. RF/RM은 review-only. Fine·추가 fine·pressure 자료 부재와 추가 fine 비교 계약 부재는 남는다. |
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| Shell frequency | Lumped mass·실제 FEAST·null/finite 공간·전체 반환 pair 검증 | 2026-10-19 구성된 두 Debug 경로 reference 실행에 포함. 한정된 Value 10개 모드별5% 계약을 다른 고유치 비교로 확대하지 않는다. |
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| Shell HHT | Reduced-coordinate·fixed-null·schema2·Abaqus2025 field 종료·log-v2 | 두 전체 경로에서 동일10 FAIL·N7 SKIP1. 실제 조기 종료·강체 oracle는 통과하나 비선형 시간 정확도와 후속 acceptance 실패는 미해결. Strict와 후속 Release field 후보 원본의9-node U 비교를 확보했다. |
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| Hex8 | Mean-volume 강성·reference row-sum mass·정적/고유치/HHT·high+low | 2026-10-19 구성된 두 Debug 경로 전체 실행과 별도 Release 정식5모델의 새 HDF5·기존 비교 통과. 공식 성능 비교가 아니다. |
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| DS4 thermal | 5 온도점·consistent capacity·BE·flux/reaction·원자적 출력 | 2026-10-19 구성된 unit/integration/reference 실행 완료. 기존 NT11 diagnostic 불일치와 새 필수 외부 reference 부재는 남는다. |
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| 공통 구조·빌드 | Typed procedure/capability/outcome·private backend·Native/CMake | 2026-10-19 두 Debug build 성공, compile source223개·실행 identity998개·runtime DLL7개 일치. 수치 검증 전체 통과와 구분한다. |
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| 성능 | MKL 행렬 연산·제한된 불변 cache·Hex8 SIMD·shell 산술 최적화 | Strict HHT 공식6350.7895521초 확보. 후보의1증분 호출 수 감소는 한정 진단이며 공식100증분 가속·목표 달성은 미확정. |
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2026-10-18 통합 기록은 두 빌드 경로에서 unit 849·integration 72·reference 43, 총 964개
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등록 identity가 일치한다고 보고한다. 사용자 지시로 정적·공통 631개(unit 555·integration 35·
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@@ -39,9 +57,9 @@ Fresh Refactor·통합 Native·통합 CMake 실행물에서 같은 scratch 입
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1. 정식 fine·추가 fine·pressure·새 thermal 기준자료의 제공 여부와 source/frame/hash 계약을
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확정한다. 추가 fine는 자료뿐 아니라 전용 case identity와 comparator 연결이 필요하다.
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2. 현재 source·compiler·build tree를 묶어 비정적 수치 검증을 수행한다. Shell HHT 시간수렴·
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원본 비교, solid dynamics, frequency, transient thermal을 선택된 정적 근거와 구분한다.
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자료가 필요한 외부 비교는 정식 자료 확보 뒤 수행한다.
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2. 구성된 전체 실행 결과를 바탕으로 MITC4 local 미분/물리 실패와 실제 후보 후속 gate 실패를
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분리한다. 후보 비선형 q/v/physical a 시간수렴·N7 및 후보 원본 비교를 확보한다.
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전체 검사 실행 사실과 미해결 수치 검증을 구분하고, 자료가 필요한 비교는 확보 뒤 수행한다.
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3. Eigen partial-BC 정적 평형 충돌과 thermal 외부 불일치의 영향을 각각 판정한다.
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기준 완화·질량 변경·원본 보정으로 해결하지 않는다.
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4. 같은 물리·허용치·출력·정밀도를 보존한 상태에서 성능 회귀 원인을 조사하고 최종 source의
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@@ -60,4 +78,5 @@ Fresh Refactor·통합 Native·통합 CMake 실행물에서 같은 scratch 입
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Hex8 동적 개발 표본 117.7986225초는 native 0과 U 비교 통과였으나 100초 목표를 넘었다.
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Refactor 당시 ShellNL elapsed 회귀 Native +86.52%·CMake +120.91%는 과거 단일 기록이며
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원인·변산이 미확정이다. 최종 통합 source의 새 Release 성능 측정은 미완료다.
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원인·변산이 미확정이다. 2026-10-19 승인 local 근사본의 strict HHT는6350.7895521초였다.
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현재 field 후보의 공식 Release 시간과 speedup은 수치 실패로 미성립이다.
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