* fichier : gatt_dp.dgibi ************************************************************************ * Section : Mecanique Viscoplastique * Section : Mecanique Viscoplastique ************************************************************************ * * Test gatt_dp.dgibi: Jeux de données * --------------------------------------- * 'OPTI' 'DIME' 2 'MODE' 'PLAN' 'DEFO' ; 'OPTI' 'ELEM' 'QUA8' ; 'OPTI' 'TRAC' 'PSC' ; 'TEMPS' 'ZERO' ; L = 'MOT' LIST ; F = 'MOT' FIN ; * ******************************************************* * TEST DE VALIDATION * * ------------------ * * MODELE GATT_MONERIE * * UO2 STANDARD COMPRESSIBLE AVEC COUPLAGE STATIQUE * * * * MAILLAGE: * * EPROUVETTE RECTANGULAIRE * * * * CHARGEMENT: * * DEPLACEMENT VERTICAL IMPOSE * * TRACTION - COMPRESSION * * TEMPERATURE CONSTANTE * * DENSITE DE FISSIONS CONSTANTE * * PRIMAIRE - MECANISMES 1 ET 2 - IRRADIATION * * DENSIFICATION - GONFLEMENT * ******************************************************* * * repertoire des fichiers "divers" DIVERS = VENV 'CASTEM_DIVERS'; * GRAPH = FAUX ; LISTCOUR = VRAI ; * NA = 1 ; NR = 1 ; H = 6.2e-3 ; D = 5.e-3 ; R = D/2. ; HS2 = H/2. ; * OO = 0. 0. ; A1 = R 0. ; A2 = R HS2 ; A3 = 0. HS2 ; * LB = 'DROIT' NR OO A1 ; LD = 'DROIT' NA A1 A2 ; LH = 'DROIT' NR A2 A3 ; LG = 'DROIT' NA A3 OO ; * SU1 = 'DALL' LB LD LH LG 'PLAN' ; * MODL1= MODE SU1 MECANIQUE ELASTIQUE VISCOPLASTIQUE GATT_MONERIE ; * * ----------------------* * Materiau GATT_MONERIE * * ----------------------* TE1 = 1400. + 273. ; PO = 4.52E-2 ; DF1 = 1.E18 ; TA = @GATTPAR ('CHAINE' DIVERS '/fichier_gatt') ; * * fluage primaire rendu significatif pour UO2 standard TA.'KPUO' = 1E3 * TA.'KPUO' ; * MATREE = MATE MODL1 'YOUN' (TA.'YOUN') ; PP = 'MANU' 'CHML' MODL1 'T' TE1 'PORO' PO RIGIDITE ; EE = 'VARI' 'NUAG' MODL1 MATREE PP ; * MATR11 = 'MATE' MODL1 'YOUN' EE 'NU' 0. 'RHO' 10950. 'ALPH' 0. 'TALP' 0. 'TREF' 0. ; * MATR12 = 'MATE' MODL1 'R' (TA.'R') 'DG0' (TA.'DG0') 'DG' (TA.'DG') 'K1' (TA.'K1') 'M1' (TA.'M1') 'Q1' (TA.'Q1') 'N1' (TA.'N1') 'K2' (TA.'K2') 'M2' (TA.'M2') 'Q2' (TA.'Q2') 'N2' (TA.'N2') 'OMEG' (TA.'OMEG') 'H' (TA.'H') 'Q' (TA.'Q') 'BETA' (TA.'BETA') 'K' (TA.'K') 'A' (TA.'A') 'Q3' (TA.'Q3') 'N3' (TA.'N3') 'CR' (TA.'CR') 'CR1' (TA.'CR1') 'CR2' (TA.'CR2') 'CR3' (TA.'CR3'); * MATR13 = 'MATE' MODL1 'KP' (TA.'KPUO') 'AP' (TA.'AP') 'BP' (TA.'BP') 'QP' (TA.'QP') ; * MATR14 = 'MATE' MODL1 'ADEN' TA.'ADEN' 'KGON' TA.'KGON'. 'POR0' (TA.'POR0') 'BUMI' (TA.'BUMI') 'EFIS' (TA.'EFIS') ; * * TYPE = 0. combustible UO2 sinon combustible AFA3GLAA * COMP = 0. combustible incompressible sinon compressible * DYN = 0. couplage dynamique sinon statique * MATR1 = MATR11 'ET' MATR12 'ET' MATR13 'ET' MATR14 ; * * -----------------------------------------------------* * Conditions aux limites + deplacement impose sur CLYH * * -----------------------------------------------------* CLYB = 'BLOQ' 'UY' LB ; CLYH = 'BLOQ' 'UY' LH ; CLXG = 'BLOQ' 'UX' LG ; CLT = CLYB 'ET' CLYH 'ET' CLXG ; * TMIL = 1.E6 ; TFIN = 2.E6 ; * RHO0 = 1. - TA.'POR0' ; AKBU = TA.'EFIS'*270./238./10950./RHO0*DF1 ; * CE QUI SUIT EST VRAI CAR LE FLUX DE FISSIONS EST CONSTANT TBU = (TA.'BUMI' / AKBU) - 1. ; TTBU = ('ENTI' (TBU/10000.)) * 10000. ; *-------------------* * Instants calcules * *-------------------* 'SI' LISTCOUR ; *-------------- LIST1 = 'PROG' 0 'PAS' 50 300 'PAS' 100 1000 'PAS' 1000 10000 'PAS' 10000. TTBU TBU (TTBU+10000.) (TTBU+20000.) 'PAS' 10000. TMIL ; 'SINON' ; *-------- LIST1 = 'PROG' 0 'PAS' 50 300 'PAS' 100 1000 'PAS' 1000 10000 'PAS' 10000. TTBU TBU (TTBU+10000.) (TTBU+20000.) 'PAS' 10000. TMIL 'PAS' 100. (TMIL + ((TFIN - TMIL) / 200.)) 'PAS' 1000. (TMIL + ((TFIN - TMIL) / 20.)) 'PAS' 2000. (TMIL + ((TFIN - TMIL) / 4.)) 'PAS' 10000. TFIN ; 'FINSI' ; *-------- * --------------------------* * Chargement en temperature * * --------------------------* CHTEMP = 'MANU' 'CHPO' SU1 1 'T' 1. ; EVT = 'EVOL' 'MANU' ('PROG' 0. (2.*TFIN)) ('PROG' TE1 TE1) ; CHARTEMP = 'CHAR' 'T' CHTEMP EVT ; * ---------------------------------* * Chargement en densite de fission * * ---------------------------------* CHFISS = 'MANU' 'CHPO' SU1 1 'DFIS' 1. ; EVF = 'EVOL' 'MANU' ('PROG' 0. (2.*TFIN)) ('PROG' DF1 DF1) ; CHARFISS = 'CHAR' 'DFIS' CHFISS EVF ; * ---------------------------------* * Chargement en deplacement impose * * ---------------------------------* DEPZ = 'DEPI' CLYH 1 ; DELTAZ = HS2/200. ; EVEPS = 'EVOL' 'MANU' ('PROG' 0. TMIL TFIN (2.*TFIN)) ('PROG' 0. DELTAZ 0. 0.) ; CHARMECA = 'CHAR' 'DIMP' DEPZ EVEPS ; * CHARTOT = CHARMECA 'ET' CHARTEMP 'ET' CHARFISS ; * ---------------------------------------* * Variables internes initiales 'PORO'=PO * * ---------------------------------------* VAR00 = 'ZERO' MODL1 'VARINTER' ; VAR01 = 'MANU' 'CHML' MODL1 'PORO' PO 'TYPE' 'VARIABLES INTERNES' 'STRESSES' ; VAR0 = VAR00 + VAR01 ; * * TAB1 = TABLE ; TAB1.'TEMPERATURES' = TABLE ; TAB1.'VARIABLES_INTERNES'= TABLE ; TAB1.'BLOCAGES_MECANIQUES' = CLT ; TAB1.'MODELE' = MODL1 ; TAB1.'CHARGEMENT' = CHARTOT ; TAB1.'TEMPERATURES' . 0 = CHTEMP ; TAB1.'VARIABLES_INTERNES' . 0 = VAR0 ; TAB1.'CARACTERISTIQUES' = MATR1 ; TAB1.'TEMPS_CALCULES' = LIST1 ; TAB1.'TEMPS_SAUVES' = LIST1 ; * TMASAU = TABLE ; tab1 . 'MES_SAUVEGARDES' = TMASAU ; TMASAU .'DEFTO' = VRAI ; TMASAU .'DEFIN' = VRAI ; * PASAPAS TAB1 ; * AP = TA.'AP' ; BP = TA.'BP' ; N1 = TA.'N1' ; N2 = TA.'N2' ; * Facteurs multiplicatifs dus au dopage par le Chrome WC1 = 'TANH' ( (TA.'CR' - TA.'CR2') / TA.'CR3' ) ; WC1 = 1. + ( 0.5 * TA.'CR1' * (1. + WC1) ) ; CV = 180. / PI ; WC2 = 1. - ( 'COS' (CV * TA.'DG' / TA.'DG0') ) ; WC2 = 2. * (TA.'DG0'**TA.'M2') * WC2 ; BUMI = TA.'BUMI' ; AKEVD = AKBU*TA.'KGON' ; ADEN = TA.'ADEN' ; KGON = TA.'KGON' ; * -------------------------------------------------------------------* * Calcul de la cte AAAA intervenant ds le calcul de la def. de dens. * * -------------------------------------------------------------------* BUMAX0=60.D0*BUMI ; CRIT=1.D-10 ; 'REPE' BLOC 100 ; BUMAX = BUMI* ('EXP' (1. - (ADEN/(KGON*BUMAX0)))) ; BUMAX = (0.2*BUMAX) + (0.8*BUMAX0) ; TEST='ABS' ((BUMAX-BUMAX0)/BUMAX0) ; 'SI' ('<' TEST CRIT) ; 'QUIT' BLOC ; 'FINS' ; BUMAX0=BUMAX ; 'FIN' BLOC ; AAAA = (-1.D0*RHO0*(ADEN-(KGON*BUMAX))) / ((1.D0+ADEN)*(LOG(BUMAX/BUMI))) ; * * -----------------------* * Controle des resultats * * -----------------------* SS = TAB1 . 'CONTRAINTES' ; VV = TAB1 . 'VARIABLES_INTERNES' ; IN = TAB1 . 'DEFORMATIONS_INELASTIQUES' ; NCONT = ('DIME' (TAB1 . 'CONTRAINTES')) - 1 ; * T1 = 0. ; SMYY1 = 0. ; FF1 = TA.'POR0' ; ERMAX1 = 0. ; ERMAX2 = 0. ; * LTT = 'PROG' ; LDFF = 'PROG' ; LEVFF = 'PROG' ; LEVP2 = 'PROG' ; LEVTH = 'PROG' ; LEVCALC = 'PROG' ; * 'REPE' BLOC NCONT ; * * ------------------------------------- * VITESSE DE DEFORMATION THEORIQUE EVTH * ------------------------------------- T2 = 'EXTR' (TAB1.'TEMPS_SAUVES') (&BLOC + 1); EVTH = DELTAZ / HS2 / TMIL ; 'SI' (> T2 (TMIL+0.1)) ; EVTH = -1. * DELTAZ / HS2 / (TFIN - TMIL) ; 'FINS' ; * -------------------------------------------------------------- * SMYY ET SMZZ SONT PREPONDERANTES DEVANT LES AUTRES CONTRAINTES * -------------------------------------------------------------- SMYY = 'MAXI' ('EXCO' (SS . &BLOC) 'SMYY') ; SMZZ = 'MAXI' ('EXCO' (SS . &BLOC) 'SMZZ') ; SSM = (SMYY + SMZZ) / 3. ; SSEQ = (1.5 * ((SSM*SSM) + ((SMYY-SSM)*(SMYY-SSM)) + ((SMZZ-SSM)*(SMZZ-SSM)))) ** 0.5 ; * Deviateur des contraintes SSPRIM1 = -1. * SSM ; SSPRIM2 = SMYY - SSM ; SSPRIM3 = SMZZ - SSM ; * --------------------------------------------- * DEFORMATION VISCO-PLASTIQUE EQUIVALENTE EVPEQ * --------------------------------------------- EVXX = 'MAXI' ('EXCO' IN.&BLOC 'EIXX') ; EVYY = 'MAXI' ('EXCO' IN.&BLOC 'EIYY') ; EVZZ = 'MAXI' ('EXCO' IN.&BLOC 'EIZZ') ; EVH = (EVXX+EVYY+EVZZ) / 3. ; EVPEQ = ((EVXX - EVH)**2) + ((EVYY - EVH)**2) + ((EVZZ - EVH)**2) ; EVPEQ = ((2./3.) * EVPEQ)**0.5 ; * ------------------------------------------ * VITESSE DE DEFORMATION VISCO-PLASTIQUE EVP * ------------------------------------------ *-- fluage primaire * 'SI' ('<' EVPEQ 1E-10) ; EVPEQ = 1E-10 ; 'FINSI' ; * EVP01 = 1.5 * TA.'KPUO' * ('EXP' (-1.*TA.'QP'/(TA.'R'*TE1))) * ( (SSEQ**(AP-1)) / (EVPEQ**BP) ) * SSPRIM1 ; * EVP02 = 1.5 * TA.'KPUO' * ('EXP' (-1.*TA.'QP'/(TA.'R'*TE1))) * ( (SSEQ**(AP-1)) / (EVPEQ**BP) ) * SSPRIM2 ; * EVP03 = 1.5 * TA.'KPUO' * ('EXP' (-1.*TA.'QP'/(TA.'R'*TE1))) * ( (SSEQ**(AP-1)) / (EVPEQ**BP) ) * SSPRIM3 ; * *-- fluage secondaire (2 mecanismes) * PP = 'MAXI' ('EXCO' VV . &BLOC 'PORO') ; * A1 = (N1* (PP**(-1./N1) - 1.)**(-2.*N1/(N1+1.))) ; B1 = (1. + (2.*PP/3.))/ ((1. - PP) **(2.*N1/(N1+1.))) ; AB1 = (9. * A1) / ( (4.*B1) + A1 ) ; BA1 = B1 / ( B1 + (A1/4.) ) ; * GSSEQ = ((BA1 * (SSEQ**2)) + (AB1 * (SSM**2))) ** 0.5 ; * A2 = (N2* (PP**(-1./N2) - 1.)**(-2.*N2/(N2+1.))) ; B2 = (1. + (2.*PP/3.))/ ((1. - PP) **(2.*N2/(N2+1.))) ; * EVP11 = 0.5 * (TA.'K1' * (TA.'DG'**TA.'M1') * WC1 * ('EXP' (-1.*TA.'Q1'/(TA.'R'*TE1))) * (((A1*((1.5*SSM)**2)) + (B1*(SSEQ ** 2)))**((N1-1.)/2.)) * ((A1*1.5*SSM) + (3.*B1*SSPRIM1))) ; * EVP21 = 0.5 * (TA.'K2' * WC2 * ('EXP' (-1.*TA.'Q2'/(TA.'R'*TE1))) * (((A2*((1.5*SSM)**2)) + (B2*(SSEQ ** 2)))**((N2-1.)/2.)) * ((A2*1.5*SSM) + (3.*B2*SSPRIM1))) ; * EVP12 = 0.5 * (TA.'K1' * (TA.'DG'**TA.'M1') * WC1 * ('EXP' (-1.*TA.'Q1'/(TA.'R'*TE1))) * (((A1*((1.5*SSM)**2)) + (B1*(SSEQ ** 2)))**((N1-1.)/2.)) * ((A1*1.5*SSM) + (3.*B1*SSPRIM2))) ; * EVP22 = 0.5 * (TA.'K2' * WC2 * ('EXP' (-1.*TA.'Q2'/(TA.'R'*TE1))) * (((A2*((1.5*SSM)**2)) + (B2*(SSEQ ** 2)))**((N2-1.)/2.)) * ((A2*1.5*SSM) + (3.*B2*SSPRIM2))) ; * EVP13 = 0.5 * (TA.'K1' * (TA.'DG'**TA.'M1') * WC1 * ('EXP' (-1.*TA.'Q1'/(TA.'R'*TE1))) * (((A1*((1.5*SSM)**2)) + (B1*(SSEQ ** 2)))**((N1-1.)/2.)) * ((A1*1.5*SSM) + (3.*B1*SSPRIM3))) ; * EVP23 = 0.5 * (TA.'K2' * WC2 * ('EXP' (-1.*TA.'Q2'/(TA.'R'*TE1))) * (((A2*((1.5*SSM)**2)) + (B2*(SSEQ ** 2)))**((N2-1.)/2.)) * ((A2*1.5*SSM) + (3.*B2*SSPRIM3))) ; * PSI1 = TA.'K1' * WC1 * (TA.'DG'**TA.'M1')/(N1+1.) * ('EXP' (-1.*TA.'Q1'/(TA.'R'*TE1))) * (((A1*((1.5*SSM)**2)) + (B1*(SSEQ ** 2)))**((N1+1.)/2.)) ; * PSI2 = TA.'K2' * WC2/(N2+1.) * ('EXP' (-1.*TA.'Q2'/(TA.'R'*TE1))) * (((A2*((1.5*SSM)**2)) + (B2*(SSEQ ** 2)))**((N2+1.)/2.)) ; * EVPC1 = 0.5 * TA.'BETA' / TA.'H' * TA.'Q' * TA.'OMEG' * (GSSEQ**(-1.*TA.'Q' - 2.)) * (1. - (('TANH' ((TE1 - (TA.'OMEG' * (GSSEQ**(-1.*TA.'Q')))) / TA.'H'))**2)) * (PSI2 - PSI1) * ( ((AB1*SSM)/3.) + (1.5*BA1*SSPRIM1) ) ; * EVPC2 = 0.5 * TA.'BETA' / TA.'H' * TA.'Q' * TA.'OMEG' * (GSSEQ**(-1.*TA.'Q' - 2.)) * (1. - (('TANH' ((TE1 - (TA.'OMEG' * (GSSEQ**(-1.*TA.'Q')))) / TA.'H'))**2)) * (PSI2 - PSI1) * ( ((AB1*SSM)/3.) + (1.5*BA1*SSPRIM2) ) ; * EVPC3 = 0.5 * TA.'BETA' / TA.'H' * TA.'Q' * TA.'OMEG' * (GSSEQ**(-1.*TA.'Q' - 2.)) * (1. - (('TANH' ((TE1 - (TA.'OMEG' * (GSSEQ**(-1.*TA.'Q')))) / TA.'H'))**2)) * (PSI2 - PSI1) * ( ((AB1*SSM)/3.) + (1.5*BA1*SSPRIM3) ) ; * TETA = 0.5 * TA.'BETA' * (1. + ('TANH' ((TE1 - (TA.'OMEG' * (GSSEQ**(-1.*TA.'Q')))) / TA.'H'))) ; * EVP1 = EVP01 + ((1. - TETA) * EVP11) + (TETA * EVP21) + EVPC1 ; EVP2 = EVP02 + ((1. - TETA) * EVP12) + (TETA * EVP22) + EVPC2 ; EVP3 = EVP03 + ((1. - TETA) * EVP13) + (TETA * EVP23) + EVPC3 ; * ------------------------------------- * VITESSE DE DEFORMATION ELASTIQUE EVEL * ------------------------------------- DSMYY = (SMYY - SMYY1) / (T2 - T1) ; EVEL = DSMYY / ('MAXI' EE) ; * ---------------------------------- * VITESSE DE DEFORMATION IRRADIATION * ---------------------------------- EVIR1 = 1.5 * TA.'A' * DF1 * (SSEQ **(TA.'N3' - 1.)) * ('EXP' (-1.*TA.'Q3'/(TA.'R'*TE1))) * SSPRIM1 ; EVIR2 = 1.5 * TA.'A' * DF1 * (SSEQ **(TA.'N3' - 1.)) * ('EXP' (-1.*TA.'Q3'/(TA.'R'*TE1))) * SSPRIM2 ; EVIR3 = 1.5 * TA.'A' * DF1 * (SSEQ **(TA.'N3' - 1.)) * ('EXP' (-1.*TA.'Q3'/(TA.'R'*TE1))) * SSPRIM3 ; * ------------------------------------ * VITESSE DE DEFORMATION DENSIFICATION * ------------------------------------ * CE QUI SUIT EST VRAI CAR LE FLUX DE FISSIONS EST CONSTANT BU = AKBU * T2 ; 'SI' (BU '>' BUMI) ; NUMER = (RHO0 * RHO0 * AKEVD) - (RHO0 * AAAA * AKEVD) + (RHO0 * AAAA * AKEVD * ('LOG' (BU / BUMI))) - (RHO0 * AAAA / T2) ; DENOM = (RHO0 + (AAAA * ('LOG' (BU / BUMI)))) * (RHO0 + (AAAA * ('LOG' (BU / BUMI)))) ; EVD = -1. * (AKEVD - (NUMER/DENOM)) / 3. ; 'SINO' ; EVD = 0. ; 'FINS' ; * --------------------------------- * VITESSE DE DEFORMATION GONFLEMENT * --------------------------------- * CE QUI SUIT EST VRAI CAR LE FLUX DE FISSIONS EST CONSTANT EVG = AKEVD/3. ; * ------------------------------- * VITESSE DE DEFORMATION SELON YY * ------------------------------- EVCALC = ((1.+(TA.'K'*DF1))*EVP2) + EVEL + EVIR2 + EVD + EVG ; ECART1 = (EVCALC - EVTH) / EVTH ; ERMAX1 = 'MAXI' ('PROG' ('ABS' ECART1) ERMAX1) ; * ------------------- * VITESSE DE POROSITE * ------------------- FF = 'MAXI' ('EXCO' (VV . &BLOC) 'PORO') ; DFF = (FF - FF1) / (T2 - T1) ; EVFF = (3.*EVD) + ((1. - FF) * (1.+(TA.'K'*DF1))*(EVP1+EVP2+EVP3)) + ((1. - FF) * (EVIR1 + EVIR2 + EVIR3)) ; ECART2 = ('ABS' (DFF - EVFF)) / FF ; ERMAX2 = 'MAXI' ('PROG' ('ABS' ECART2) ERMAX2) ; * LTT = LTT 'ET' ('PROG' T2) ; LEVP2 = LEVP2 'ET' ('PROG' EVP2) ; LEVCALC = LEVCALC 'ET' ('PROG' EVCALC) ; LEVTH = LEVTH 'ET' ('PROG' EVTH) ; LDFF = LDFF 'ET' ('PROG' DFF) ; LEVFF = LEVFF 'ET' ('PROG' EVFF) ; * FF1 = FF ; SMYY1 = SMYY ; T1 = T2 ; * 'FIN' BLOC ; * 'SI' ( ERMAX1 ' 0.05 ' ; 'ERRE' 5; 'FINS'; * 'SI' ( ERMAX2 ' 0.05 ' ; 'ERRE' 5; 'FINS'; * 'SI' GRAPH ; 'TITR' 'Deformations planes : Vitesses de Deformation' ; EVEVP = 'EVOL' 'MANU' LTT 'Temps' LEVP2 'Vitesse' ; EVEVC = 'EVOL' 'MANU' LTT 'Temps' LEVCALC 'Vitesse' ; EVEVTH = 'EVOL' 'MANU' LTT 'Temps' LEVTH 'Vitesse' ; TAD = TABLE ; TAD . 1 = 'TIRC' ; TAD . 3 = 'TIRR' ; TAD . 'TITRE' = TABLE ; TAD . 'TITRE' . 1 = 'Viscoplastique Analytique' ; TAD . 'TITRE' . 2 = 'Totale Calculee' ; TAD . 'TITRE' . 3 = 'Totale Analytique' ; 'DESS' (EVEVP 'ET' EVEVC 'ET' EVEVTH) TAD 'LEGE' ; * 'TITR' 'Deformations planes : Vitesses de variation de la porosite' ; EVDFF = 'EVOL' 'MANU' LTT 'Temps' LDFF 'Vitesse' ; EVEVFF = 'EVOL' 'MANU' LTT 'Temps' LEVFF 'Vitesse' ; TAF = TABLE ; TAF . 2 = 'TIRR' ; TAF . 'TITRE' = TABLE ; TAF . 'TITRE' . 1 = 'Calculee' ; TAF . 'TITRE' . 2 = 'Analytique' ; 'DESS' (EVDFF 'ET' EVEVFF) TAF 'LEGE' ; 'FINS' ; * 'FIN';