Macros, archivos y depuración

En M07 el modelo ya se construye, resuelve y valida frente a teoría. Eso todavía no lo convierte en una herramienta: sigue siendo un script monolítico. En M08 lo refactorizaremos en un driver reutilizable con argumentos, submacros y evidencias de depuración, preparando el barrido paramétrico de M09.

Objetivos

Al completar M08 podrás:

• Separar un flujo FEA en fases invocables mediante /INPUT.
• Pasar y validar un contrato de argumentos con *USE y ARGx.
• Escribir evidencias reproducibles con *CFOPEN y *VWRITE.
• Diagnosticar fallos con /STATUS, el archivo .out y conteos.
• Ejecutar dos casos verificables sin reescribir la física de M07.
• Documentar una tabla síntoma → comprobación → causa → solución.

Prerrequisitos y descargas

• M07: el caso base aprueba flecha, tensión interior y equilibrio.
• M02: los componentes no deben depender de selecciones residuales.
• M01: las referencias analíticas viajan con los parámetros de entrada.

Cómo usar esta lección

Recomendación: define el contrato ARG antes de escribir código. Un macro sin validación temprana convierte un error de entrada en una hora de depuración posterior.

Mapa de la sesión

Predicción — Dos alturas, una ley

Con b = 0.05 m, L = 1 m, E = 210 GPa y F = −1000 N:

I = b·h³/12
uy_ref = F·L³/(3·E·I)
sigma_ref(x=0.2L) = F·(0.8L)·(h/2)/I

Al reducir la altura de 0.10 a 0.08, la inercia cae con h³ y la flecha teórica aumenta aproximadamente un 95 %. Si el driver está bien encapsulado, ese cambio solo requiere nuevos argumentos.

Modelo mental — Contrato antes que código

M08 no introduce física nueva. Cambia la forma del software: entradas validadas, fases separadas, salidas en archivo y diagnóstico sistemático. Sin ese contrato, el barrido de M09 solo multiplicaría errores ocultos.

Paso 1 — Invocar con un contrato explícito

/CLEAR,START
*USE,08_macro_debug.mac,0.10,-1000,0.05,1

*USE carga la macro y asigna ARG1…ARG4. El driver traduce esos argumentos a parámetros con nombre y rechaza valores inválidos antes de construir nada:

beam_h=ARG1
tip_force=ARG2
mesh_h=ARG3
case_id=ARG4

*IF,beam_h,LE,0,THEN
  /COM,ERROR: ARG1 beam_h must be positive
  /STATUS,PARM
  /EOF
*ENDIF

Paso 2 — Separar construcción, solución y extracción

/INPUT,08_build,mac,,,,1
/INPUT,08_solve,mac,,,,1
/INPUT,08_extract,mac,,,,1

Cada fase asume precondiciones y las comprueba. 08_build.mac crea geometría, malla y componentes; 08_solve.mac aplica D/F y resuelve; 08_extract.mac activa el set, valida frente a teoría y escribe el CSV.

Las divisiones de malla se obtienen con NINT(dim/mesh_h). Así mesh_h es un argumento real del contrato, no un valor hardcodeado en el monolito. La construcción fija KEYOPT(2)=3 en SOLID185: con KEYOPT(2)=0 la tensión de flexión queda artificialmente baja (~22 %) en esta malla.

Paso 3 — Escribir evidencias, no solo mensajes

*CFOPEN,m08_results,csv
*VWRITE
('case_id,beam_h,tip_force,mesh_h,n_nodes,n_elements,...,passes')
*VWRITE,case_id,beam_h,tip_force,mesh_h,n_nodes,n_elements,...,passes
(...formato...)
*CFCLOS

El CSV debe contener entradas, topología, resultados FE, referencias analíticas, errores relativos y passes. Un /COM en pantalla ayuda a depurar; el archivo es la evidencia que sobrevivirá a la sesión.

Paso 4 — Diagnosticar con el mismo método siempre

/STATUS,PARM
/COM,Inspect the .out for file paths, empty selections and missing sets

Si passes=0, no relajes tolerancias. Pregunta en este orden: ¿el contrato de argumentos es válido? ¿las submacros están en el directorio de trabajo? ¿los componentes tienen nodos? ¿existe un set antes de extraer?

Contrato CSV de aceptación

Compara tu salida con 08_expected_results.csv:

• Caso 1: 126 nodos, 40 elementos, uy_ref=−3.80952381E−4.
• Caso 2: 156 nodos, 50 elementos, uy_ref=−7.44047619E−4.
• Error de flecha < 5 %, tensión interior < 10 %, equilibrio < 0.5 %.
• passes=1 en ambos casos.

Caza de errores

Abre 08_bug_hunt.mac. Hay cinco defectos deliberados. Para cada uno completa la tabla:

Reto verificable — Dos directorios limpios

Ejecuta el driver para ambos casos desde un directorio vacío. Después repite la pareja de ejecuciones desde un segundo directorio limpio. Los CSV deben coincidir numéricamente y no depender de selecciones residuales de otra sesión.

/CLEAR,START
*USE,08_macro_debug.mac,0.10,-1000,0.05,1

/CLEAR,START
*USE,08_macro_debug.mac,0.08,-1000,0.04,2

Autoevaluación

Evidencia de aprendizaje

• Driver 08_macro_debug.mac invocable con cuatro argumentos.
• Submacros 08_build, 08_solve y 08_extract.
• m08_results.csv de ambos casos con passes=1.
• Log .out y, si aplica, /STATUS de un fallo diagnosticado.
• Tabla de diagnóstico del bug hunt.
• Prueba de reproducibilidad entre dos directorios limpios.

Checklist de salida

• ☐ Valido ARG1…ARG4 antes de construir.
• ☐ Separé construcción, solución y extracción.
• ☐ Cada fase falla de forma explícita si faltan precondiciones.
• ☐ Escribo CSV con entradas, FE, referencias y passes.
• ☐ Diagnostico con /STATUS, .out y conteos.
• ☐ Ejecuté los dos casos del contrato.
• ☐ Repetí la prueba desde un directorio limpio.
• ☐ No relajé tolerancias de M07 para forzar el aprobado.

Trazabilidad técnica

La lección utiliza Command Reference 2024 R1 para *USE, ARG1–ARGn, /INPUT, *CFOPEN, *VWRITE, /STATUS y /EOF, y la APDL Guide para la organización de macros y archivos. La física y las tolerancias de validación se heredan de M07.