* fichier : elas10.dgibi ************************************************************************ * Section : Mecanique Elastique ************************************************************************ ******************************************************* * Test elas10.dgibi: Jeux de données * * --------------------------------- * ******************************************************* * CAS TEST DU 91/06/13 PROVENANCE : TEST * SI GRAPH = N PAS DE GRAPHIQUE AFFICHE * SINON SI GRAPH DIFFERENT DE N TOUS * LES GRAPHIQUES SONT AFFICHES GRAPH = 'N' ; SAUT PAGE; SI (NEG GRAPH 'N') ; OPTI ECHO 1 ; OPTI TRAC PSC ; SINO ; OPTI ECHO 0 ; FINSI ; SAUT PAGE; *___________________________________________________________________ * TEST ELAS10 * * * * SOLIDE (CYLINDRE - CONE - SPHERE) SOUMIS A UN GRADIENT DE * * TEMPERATURE (Calcul massif 3D). * * * * Test NAFEMS : numero LE11 * * Nom : solid cylinder / taper / sphere temperature * * * * La structure est une enceinte epaisse. Elle est constituee * * d'une partie spherique surmontee d'une partie conique, elle - * * meme surmontee d'une partie cylindrique. * * * * Elle est soumis a un gradient lineaire de temperature * * s'exercant radialement et axialement. Le champs de temperature * * s'exprime comme suit : * * * * T(x,y,z) = (x**2 + y**2)**.5 + z * * ou * * T(r,z) = r + z * * * * L'ensemble est maille avec des elements massifs CU20. Le * * maillage est obtenue par rotation de 90 degres d'une coupe * * verticale. * * * * On se propose de calculer la contrainte smyy au point A. * * cette valeur est ensuite comparee avec la valeur de reference * * obtenue a l'aide d'un calcul axisymetrique sur un maillage fin.* * * *___________________________________________________________________ * OPTI DIME 3; OPTI ELEM CU20; * *==================================================================* * geometrie : maillage * *==================================================================* * * Dimension en metres * * Points * PO = 0. 0. 0.; P1 = 0. 0. 1.; PA = 1. 0. 0.; PB = 1.4 0. 0.; PE = (1. * (COS 30)) 0. (1. * (SIN 30)); PD = (1.4 * (COS 30)) 0. 0.7; PC = (COS 30) 0. (SIN 30); PE = (COS 45) 0. (SIN 45); PH = 0.7071 0. 1.79; PI = 1. 0. 1.79; PG = 1. 0. 1.39; * * Droites, cercles et lignes * * coefficient de finesse du maillage * K = 2; * SI (K EGA 1); TITR ' : MAILLAGE GROSSIER'; SINON; TITR ' LE11 : MAILLAGE FIN'; FINSI; * N1 = 1 * K; AB = PA DROI N1 PB; GI = PG DROI N1 PI; EC = PE CERC N1 PO PC; IH = PI DROI N1 PH; * N2 = 2 * K; BD = PB CERC N2 PO PD; DG = PD DROI N2 PG; CA = PC CERC N2 PO PA; HE = PH DROI N2 PE; * * maillage par elements massifs du volume * SUR1 = DALL AB (BD ET DG ET GI) IH (HE ET EC ET CA) PLAN; * N3 = 3 * K; VOL1 = SUR1 VOLU N3 ROTA 90 PO P1; * SI (NEG GRAPH 'N'); SI (K EGA 1); TITR 'ELAS10 : MAILLAGE GROSSIER'; SINON; TITR 'ELAS10 : MAILLAGE FIN'; FINSI; TRAC (-1000 -1000 1000) FACE QUAL (COUL VOL1 BLAN); FINSI; * ELVOL1 = NBEL VOL1; NOVOL1 = NBNO VOL1; * *==================================================================* * modele - materiau * * caracteristique - rigidite * *==================================================================* * MODL1 = MODE VOL1 MECANIQUE ELASTIQUE ISOTROPE CU20; MATR1 = MATE MODL1 YOUN 210E9 NU 0.3 ALPH 2.3E-4 TALP 0.; RI1 = RIGI MODL1 MATR1; * *==================================================================* * Conditions aux limites * *==================================================================* * * - symetrie par rapport on plan xz, * - symetrie par rapport au plan yz, * - deplacement vertical nul pour les faces superieure et inferieure. * CL1 = BLOQ UY (FACE 1 VOL1); CL2 = BLOQ UX (FACE 2 VOL1); * * Creation des surfaces inferieure et superieure. * SURINF = AB ROTA N3 90 PO P1; SURSUP = IH ROTA N3 90 PO P1; * ELIM (VOL1 ET SURINF ET SURSUP) 0.0001; * CL3 = BLOQ UZ (SURINF ET SURSUP); CL4 = BLOQ RY (SURINF ET SURSUP); CL5 = BLOQ RX (SURINF ET SURSUP); * RIG1 = RI1 ET CL1 ET CL2 ET CL3 ET CL4 ET CL5; * *==================================================================* * Chargement thermique * *==================================================================* * * Le solide est soumis a un gradient de temperature lineaire, * s'appliquant radialement et axialement. * La temperature est la suivante : * * T(x,y,z) = (x**2 + y**2)**.5 + z * * Creation du champs de temperature * CHPX = COOR 1 VOL1; CHPY = COOR 2 VOL1; CHPZ = COOR 3 VOL1; * CHP1 = CHPX ** 2; CHP2 = CHPY ** 2; CHP3 = (CHP1 + CHP2)**.5; * CHP4 = CHP3 + CHPZ; * * Transformation du sous-type "scal" en sous-type "t" pour chp4 * Utilisation de l'operateur "vari". * LIS10 = PROG 0. 200.; LIS20 = PROG 0. 200.; EVOL1 = EVOL MANU SCAL LIS10 T LIS20; CHP5 = VARI CHP4 EVOL1 T; * * Creation du champ de contraintes equivalentes * CHAM10 = THET MODL1 MATR1 CHP5; * * Creation du champ de forces equivalentes * CHAR1 = BSIG MODL1 CHAM10; * *==================================================================* * Resolution : champs de deplacements * *==================================================================* * DEP1 = RESO RIG1 CHAR1; * * Trace facultatif de la deformee et des reactions * SI (NEG GRAPH 'N'); AMPVEC = 1.E-7; REA1 = REAC DEP1 RIG1; VECT1 = VECT REA1 AMPVEC FX FY FZ ROUGE; DEF0 = DEFO 0. DEP1 VOL1; DEF1 = DEFO 100. DEP1 VOL1 VECT1 VERT; TITR 'ELAS10 : DEFORMEE, REACTIONS'; TRAC (-1000 -1000 1000) VOL1 (DEF0 ET DEF1); FINSI; * *==================================================================* * extraction d'une contrainte * * et comparaison avec solution analytique * *==================================================================* * * On cherche la contrainte tangentielle sigtt au noeud pd et * sur la surface exterieure. * * Calcul du champs de contraintes totales. * CHAM1 = SIGM MODL1 MATR1 DEP1; * * On retranche les contraintes dites d'origine thermique * CHAM1 = CHAM1 - CHAM10; * * Interpolation aux noeuds du maillage des contraintes. * CHAM2 = CHAN NOEUD MODL1 CHAM1; CHPO10 = CHAN CHPO MODL1 CHAM2; * * Trace facultatif des contraintes aux noeuds. * SI (NEG GRAPH 'N'); TITR 'ELAS9 : Contraintes Nodales'; TRAC (-1000 -1000 1000) CACH VOL1 ((EXCO CHPO10 SMZZ)*1e-6); FINSI; * * Extraction de la valeur cherchee. * SMZZA = EXTR CHPO10 SMZZ PA; SMZZA = SMZZA / 1.E6; * SMZZA1 = -105; * * Calcul de l'ecart avec la valeur de reference. * ERGZZA = 100 * (ABS ((SMZZA - SMZZA1) / SMZZA1)); * *==================================================================* * affichage des resultats * *==================================================================* * MESS ' RESULTATS '; MESS ' --------- '; SAUT 1 LIGN; * MESS ' La valeur cherchee est la contrainte verticale au point A,'; MESS ' elle est comparee a une valeur theorique obtenue analytiquement.'; SAUT 1 LIGN; MESS ' Contrainte verticale theorique en A :' SMZZA1 'MPa'; SAUT 1 LIGN; MESS ' Contrainte verticale calculee en A :' SMZZA 'MPa'; SAUT 1 LIGN; MESS ' Soit un ecart de :' ERGZZA '%'; SAUT 2 LIGN; * SI (K EGA 1); MESS ' MAILLAGE GROSSIER'; SINON; MESS ' MAILLAGE FIN'; FINSI; * SAUT 1 LIGN; MESS ' NOMBRE D ELEMENTS :' ELVOL1; MESS ' NOMBRE DE NOEUDS :' NOVOL1; MESS ' SOIT ' (NOVOL1 * 6) 'D.D.L.'; * *==================================================================* * code fonctionnement * *==================================================================* * L'ecart maximum entre valeur theorique et calculee doit etre * inferieure a 2%. * SAUT 1 LIGNE; SI (ERGZZA