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Numérotation des lignes :

  1.  
  2. *********************************************************************
  3. * *
  4. * VALIDATION DE LA LIAISON COUPLAGE_DEPLACEMENT base A *
  5. * OPTION FONCTION_CONVOLUTION DE L'OPERATEUR DYNE *
  6. * modele GRANGER PAIDOUSSIS *
  7. * (UTILISEE POUR LE CALCUL DES FORCES FLUIDELASTIQUES) *
  8. * EXEMPLE INSPIRE DU TEST38 de GERBOISE *
  9. * *
  10. * CREATION : BP, 2017-01-05 *
  11. * *
  12. * MANIP TGV-ICE (CEA,DEN,DM2S,SEMT,DYN) *
  13. * *
  14. * Y *
  15. * /|\ *
  16. * | *
  17. * *
  18. * P1 P2 P3 P4 P5 P6 *
  19. * __________________________ *
  20. * |------|| ||| *
  21. * | || ||| ------>X *
  22. * |------||_________________________||| *
  23. * LAME TUBE RONDELLE 2 *
  24. * RONDELLE 1 *
  25. * *
  26. * HYPOTHESES SIMPLIFICATRICES : *
  27. * -1 seul mode *
  28. * -pas de forces turbulentes *
  29. * *
  30. *********************************************************************
  31.  
  32.  
  33. *********************************************************************
  34. * Parametres globaux
  35. *********************************************************************
  36. GRAPH = FAUX; COMPLET = FAUX;
  37. * GRAPH = VRAI; COMPLET = VRAI;
  38.  
  39. OPTION DIME 3 ELEM SEG2 ;
  40. OPTION 'TRAC' 'PSC' 'EPTR' 5 'POTR' 'HELVETICA_16';
  41. OPTION 'EPSI' 'LINEAIRE';
  42.  
  43. * point de vue
  44. oeil = 0. -10. 0.;
  45. * nombre de modes a calculer
  46. NMODE = 1;
  47. * NMODE = 3;
  48. * NMODE = 10;
  49.  
  50. *********************************************************************
  51. * DEFINITION DU MODELE
  52. *********************************************************************
  53.  
  54. *--------------------- Valeurs Numériques ----------------
  55.  
  56. xpas = 45e-3 ;
  57. * position de l'accelero
  58. xA = 160e-3;
  59.  
  60. * Lame Flexible
  61. ll = 100E-3 ;
  62. a = 25E-3 ;
  63. b = 4E-3 ;
  64. SL = a*b ;
  65. ILy = a*(b**3)/12 ;
  66. ILz = b*(a**3)/12 ;
  67. ILx = 0.292*(a**3)*(b**3)/((a**2)+(b**2)) ;
  68.  
  69. * Tube
  70. R = 15E-3 ;
  71. D = 2*R ;
  72. e = 0.5E-3 ;
  73. L = 298E-3 ;
  74. ST = pi*((R**2)-((R-e)**2)) ;
  75.  
  76. * Module Young
  77. YE=2.1E11 ;
  78.  
  79. * Rondelle cote lame
  80. e1 = 6E-3 ;
  81. SR1 = pi*(D**2)/4 ;
  82.  
  83. * Rondelle cote libre - definition en deux parties
  84. e2 = 15.8E-3 ;
  85. e3 = 0.8E-3 ;
  86. SR2 = pi*((D**2)-((D-(2*(e+e3)))**2))/4 ;
  87. SR3 = SR1 ;
  88.  
  89.  
  90. * Coefficient de confinement des tubes
  91. DDe = (0.56*xpas/D+1.07)*xpas/D ;
  92. beta = (DDe**2+1)/(DDe**2-1) ;
  93.  
  94. * Masse ajoutee d'eau sous forme de masse volumique
  95. Rhos = 7800.0 ;
  96. roflu = 1000.0;
  97. maslin = beta*roflu*pi*(D**2)/4 ;
  98. maslin1 = roflu*pi*(a**2) ;
  99. mvo = maslin1/SL + Rhos ;
  100. mv = maslin/ST + Rhos ;
  101. mv1 = maslin/SR1 + Rhos ;
  102. mv2 = maslin/SR2 + Rhos ;
  103. mv3 = maslin/SR3 + Rhos ;
  104.  
  105. *------------------------- Géométrie ---------------------
  106.  
  107. P1 = 0. 0. 0. ;
  108. P2 = ll 0. 0. ;
  109. P3 = ll+e1 0. 0. ;
  110. P4 = ll+L-e2 0. 0. ;
  111. P5 = ll+L-e3 0. 0. ;
  112. * P6 = ll+L 0. 0. ;
  113.  
  114. L1 = DROI 10 P1 P2 ;
  115. L3 = DROI 1 P2 P3 ;
  116. L4 = DROI 40 P3 P4 ;
  117. L5 = DROI 2 P4 P5 ;
  118. * L6 = DROI 1 P5 P6 ;
  119. * L0 = L1 ET L3 ET L4 ET L5 ET L6;
  120. L0 = L1 ET L3 ET L4 ET L5 ;
  121.  
  122. *-------------------------- Modèle -----------------------
  123.  
  124. MDL1 = MODEL L1 MECANIQUE ELASTIQUE POUT ;
  125. MDL3 = MODEL L3 MECANIQUE TUYAU ;
  126. MDL4 = MODEL L4 MECANIQUE TUYAU ;
  127. MDL5 = MODEL L5 MECANIQUE TUYAU ;
  128. * MDL6 = MODEL L6 MECANIQUE TUYAU ;
  129. * MDL = MDL1 ET MDL3 ET MDL4 ET MDL5 ET MDL6;
  130. MDL = MDL1 ET MDL3 ET MDL4 ET MDL5;
  131.  
  132. *-------------- Matériaux et Caractéristiques ------------
  133.  
  134. MAT1 = MATE MDL1 YOUN YE NU 0.3 RHO mvo ;
  135. MAT3 = MATE MDL3 YOUN YE NU 0.3 RHO mv1 ;
  136. MAT4 = MATE MDL4 YOUN YE NU 0.3 RHO mv ;
  137. MAT5 = MATE MDL5 YOUN YE NU 0.3 RHO mv2 ;
  138. * MAT6 = MATE MDL6 YOUN YE NU 0.3 RHO mv3 ;
  139. * MAT = MAT1 ET MAT3 ET MAT4 ET MAT5 ET MAT6;
  140. MAT = MAT1 ET MAT3 ET MAT4 ET MAT5;
  141.  
  142. CAR1 = CARA MDL1 SECT SL INRY ILy INRZ ILz TORS ILx ;
  143. CAR3 = CARA MDL3 RAYO R EPAI R ;
  144. CAR4 = CARA MDL4 RAYO R EPAI e ;
  145. CAR5 = CARA MDL5 RAYO R EPAI (e+e3) ;
  146. * CAR6 = CARA MDL6 RAYO R EPAI R ;
  147. * CAR = CAR1 ET CAR3 ET CAR4 ET CAR5 ET CAR6;
  148. CAR = CAR1 ET CAR3 ET CAR4 ET CAR5;
  149.  
  150. *------------- Matrices de Rigidité et de Masse ----------
  151.  
  152. Ks0 = RIGI MDL (MAT ET CAR) ;
  153. Ms = MASS MDL (MAT ET CAR) ;
  154.  
  155.  
  156. *------------ Condition Limite en Déplacement ------------
  157.  
  158. BLQs = BLOQ UZ RY P1 ;
  159. BLQplan = BLOQ UX UY RX RZ (L0) ;
  160.  
  161. Ks = Ks0 ET BLQs ET BLQplan ;
  162.  
  163. * RESOU tous bete
  164. F6 = FORC 'FZ' P5 1.;
  165. u6 = RESO Ks F6;
  166. residu = F6 - (Ks*u6);
  167. list (resu residu);
  168.  
  169. * taille de maille
  170. jac1 = JACO MDL;
  171. trac jac1 MDL;
  172. mess (mini jac1) (maxi jac1);
  173.  
  174. *------------------Calcul des Modes Propres --------------
  175.  
  176. BMOD = VIBR 'IRAM' 0. NMODE Ks Ms ;
  177. BMOD.'MODES' = NNOR BMOD.'MODES' ( mots UX UY UZ ) ;
  178. TBM = BMOD . 'MODES';
  179.  
  180. POSTVIBR BMOD;
  181.  
  182. * amortissement modal xi_i
  183. LIS_XI = PROG 0.009173 0.001553 0.000914 0.000596 0.000532
  184. 0.000361 0.000363 0.000258 0.000269 0.000204;
  185. LIS_XI = EXTR LIS_XI (LECT 1 PAS 1 NMODE) ;
  186.  
  187.  
  188. *********************************************************************
  189. * Définition du profil de VITESSE et de Vmoy
  190. *********************************************************************
  191. *
  192. * 0m/s 3.4 m/s
  193. * ^ ^ ^ ^ ^
  194. * | | | | |
  195. * +---------+-------------------+-------> X
  196. * 0 ll ll+L
  197. *
  198. * d'ou la vitesse moyenne sur le profil complet
  199. Vmoy1 = 3.4 ;
  200. Vmoy = Vmoy1 * (L / (ll+L));
  201. mess 'Vmoy1='Vmoy1 'm/s sur ['ll (ll+L)'] --> Vmoy=' Vmoy 'm/s';
  202.  
  203.  
  204. *********************************************************************
  205. * COEFFICIENTS temporels du MODELE DE GRANGER PAIDOUSSIS
  206. *********************************************************************
  207.  
  208. D_EXT = 30.E-3 ;
  209. RHO_2 = 1000.0 ;
  210. DCLDX = -8.11 ;
  211. CD = 0.256 ;
  212. ALPHA = PROG 1.258145697069813 -2.258327764366904;
  213. DELTA = PROG 0.220857290865074 32.121982253844081;
  214.  
  215.  
  216. *********************************************************************
  217. * DEFINITION DES TABLES NECESSAIRES AU CALCUL NON LINEAIRE
  218. *********************************************************************
  219.  
  220. *----------------------------------------------*
  221. * CONDITIONS INITIALES
  222. *----------------------------------------------*
  223.  
  224. TAB_INIT = TABLE 'INITIAL' ;
  225.  
  226.  
  227. *----------------------------------------------*
  228. * CHARGEMENT = PETIT CHOC INITIAL POUR LANCER L'INSTABILITE
  229. *----------------------------------------------*
  230. *
  231. PY1 = TBM . 1 . 'POINT_REPERE' ;
  232. GFC1 = MANU CHPO PY1 1 'FALF' 1. ;
  233. LFC1 = PROG 0. 1. 0. 0. ;
  234. LTEMPS = PROG 0. 1E-2 2E-2 100. ;
  235. EVTC = EVOL 'BRIQ' MANU LTEMPS LFC1 ;
  236. * dess EVTC 'XBOR' 0. 1.;
  237. CHARG1 = CHAR GFC1 EVTC ;
  238. TAB_CHAR = TABLE 'CHARGEMENT';
  239. TAB_CHAR . 'BASE_A' = CHARG1;
  240.  
  241. *----------------------------------------------*
  242. * Les FORCES DE CHOC
  243. *----------------------------------------------*
  244.  
  245. jeu1 = 1.5E-3;
  246. PCHOC = L0 POIN PROCH (0.248 0. 0.);
  247. list PCHOC;
  248. TL1 = TABLE 'LIAISON_ELEMENTAIRE' ;
  249. TL1.'TYPE_LIAISON' = MOT 'POINT_CERCLE_FROTTEMENT' ;
  250. TL1.'SUPPORT' = PCHOC ;
  251. TL1.'RAIDEUR' = 1.0E6 ;
  252. TL1.'RAYON' = jeu1 ;
  253. TL1.'NORMALE' = ( 1.0 0.0 0.0 ) ;
  254. TL1.'EXCENTRATION' = ( 0.0 0.0 0.0 ) ;
  255. TL1.'RAIDEUR_TANGENTIELLE' = 0.0 ;
  256. TL1.'AMORTISSEMENT_TANGENTIEL' = 0.0 ;
  257. TL1.'COEFFICIENT_GLISSEMENT' = 0.0 ;
  258. TL1.'COEFFICIENT_ADHERENCE' = 0.0 ;
  259.  
  260. *----------------------------------------------*
  261. * Les FORCES FLUIDELASTIQUES
  262. *----------------------------------------------*
  263.  
  264. TFL1 = TABL 'LIAISON_ELEMENTAIRE';
  265. TFL1 . 'TYPE_LIAISON' = MOT 'COUPLAGE_DEPLACEMENT';
  266. TFL1 . 'SUPPORT' = PY1;
  267. TFL1 . 'ORIGINE' = PY1;
  268. TFL1 . 'FONCTION_CONVOLUTION' = MOT 'GRANGER_PAIDOUSSIS' ;
  269. TFL1 . 'ALPHA' = PROG 1.258145697069813 -2.258327764366904;
  270. TFL1 . 'DELTA' = PROG 0.220857290865074 32.121982253844081;
  271. TFL1 . 'VITESSE' = Vmoy1;
  272. TFL1 . 'DIAMETRE' = D_EXT;
  273. TFL1 . 'COEFFICIENT' = -0.61649988E+06 ;
  274.  
  275. TFL2 = TABL 'LIAISON_ELEMENTAIRE';
  276. TFL2 . 'TYPE_LIAISON' = MOT 'COUPLAGE_VITESSE';
  277. TFL2 . 'SUPPORT' = PY1;
  278. TFL2 . 'ORIGINE' = PY1;
  279. TFL2 . 'COEFFICIENT' = -0.15152040E+01;
  280.  
  281. * rem: les COEFFICIENTs sont issus de calculs GERBOISE
  282.  
  283.  
  284. *----------------------------------------------*
  285. * Regroupement des LIAISONS
  286. *----------------------------------------------*
  287. TAB_LIAI = TABLE 'LIAISON' ;
  288. TAB_LIAI . 'LIAISON_A' = TABLE 'LIAISON_A';
  289. TAB_LIAI . 'LIAISON_A' . 1 = TFL1;
  290. TAB_LIAI . 'LIAISON_A' . 2 = TFL2;
  291. TAB_LIAI . 'LIAISON_B' = TABLE 'LIAISON_B';
  292. TAB_LIAI . 'LIAISON_B' . 1 = TL1;
  293.  
  294. *----------------------------------------------*
  295. * L'AMORTISSEMENT
  296. *----------------------------------------------*
  297. TAB_AMOR = TABLE 'AMORTISSEMENT';
  298. TAB_AMOR . 'AMORTISSEMENT' = AMOR BMOD (100.*LIS_XI);
  299.  
  300. *----------------------------------------------*
  301. * Les SORTIES
  302. *----------------------------------------------*
  303. *
  304. TAB_SORT = TABLE 'SORTIE' ;
  305. TAB_SORT . 'VARIABLE' = TABLE 'SORTIE';
  306. TAB_SORT . 'VARIABLE' . 'DEPLACEMENT' = VRAI ;
  307. TAB_SORT . 'VARIABLE' . 'VITESSE' = VRAI ;
  308. TAB_SORT . 'VARIABLE' . 'TYPE_SORTIE' = MOT 'LISTREEL';
  309.  
  310.  
  311. *********************************************************************
  312. * CALCUL NON LINEAIRE
  313. *********************************************************************
  314.  
  315. * PARAMETRES :
  316. * sortie tous les 'PAS_SAUVES' pas de temps (1 par defaut)
  317. nexpS = 2;
  318. nSORT = 2 ** nexpS;
  319. * pour avoir un bilan d'energie propre
  320. * nSORT = 1;
  321. PAS_TEMP = 2.5E-5 ;
  322. si COMPLET; nbloc = 100; nexp = 15;
  323. sinon; nbloc = 4; nexp = 16;
  324. finsi;
  325. NB_PAS = 2 ** nexp ;
  326. nfft = nexp - nexpS;
  327.  
  328. * BOUCLE SUR LES BLOCS
  329. TR1 = tabl;
  330. REPE BBLOC nbloc;
  331.  
  332. SI ( EGA &BBLOC 1 );
  333. TDY = DYNE 'DE_VOGELAERE' BMOD TAB_CHAR TAB_SORT TAB_LIAI
  334. TAB_AMOR NB_PAS PAS_TEMP nSORT ;
  335. SINON;
  336. TAB_INIT . 'REPRISE' = TDY . 'REPRISE' ;
  337. TDY = 'DYNE' 'DE_VOGELAERE' BMOD TAB_CHAR TAB_SORT TAB_LIAI
  338. TAB_AMOR TAB_INIT NB_PAS PAS_TEMP nSORT ;
  339. FINSI;
  340. TR1 . &BBLOC = TDY;
  341.  
  342. FIN BBLOC;
  343.  
  344.  
  345. *********************************************************************
  346. * POST TRAITEMENT
  347. *********************************************************************
  348.  
  349. *-----------------------------------------------------------------------
  350. * TRACES
  351. *-----------------------------------------------------------------------
  352.  
  353. moncoco = MOTS 'JAUN' 'LIME' 'OLIV' 'BOUT'
  354. 'TURQ' 'CYAN' 'AZUR' 'BLEU' 'VIOL' 'INDI' ;
  355. ewQVQ = VIDE 'EVOLUTION' ;
  356. ewDSP = VIDE 'EVOLUTION' ;
  357. TDESS1 = TABL;
  358. TDESS1 . 'TITRE' = TABL;
  359. PRRICE = PROG;
  360. NB_PAS2 = NB_PAS / nSORT;
  361. NB_PAS3 = NB_PAS2 - 1;
  362. pr1 = prog 0. pas 1. NB_PAS3;
  363. hann1 = 0.5 * (1. - (cos (360./NB_PAS3 * pr1)));
  364.  
  365.  
  366. * BOUCLE SUR LES BLOCS
  367. REPE BBLOC nbloc;
  368.  
  369. * recup des donnees du bloc
  370. si COMPLET; coco = MOT 'VIOL';
  371. sinon; coco = EXTR moncoco &BBLOC;
  372. finsi;
  373. TDYN1 = TR1 . &BBLOC;
  374.  
  375. * grandeurs sorties (temps et deplacement, vitesse modales)
  376. prtim1 = TDYN1 . 'TEMPS_DE_SORTIE';
  377. mess '>>> bloc ' &BBLOC ' : ' (dime prtim1) ' pas sauves';
  378. prQ1 = TDYN1 . 'DEPLACEMENT' . PY1;
  379. prVQ1 = TDYN1 . 'VITESSE' . PY1;
  380.  
  381. evQ1 = EVOL coco 'MANU' 't (s)' prtim1 'Q1' prQ1;
  382. * evVQ1 = EVOL coco 'MANU' 't (s)' prtim1 'VQ1' prVQ1;
  383. * diagramme de phase
  384. evQVQ = EVOL coco 'MANU' 'Q1' prQ1 'VQ1' prVQ1;
  385. ewQVQ = ewQVQ ET evQVQ;
  386.  
  387. * calcul du spectre
  388. si (ega &BBLOC 1);
  389. prtim2= enle prtim1 (NB_PAS2 + 1);
  390. prQ2 = enle prQ1 (NB_PAS2 + 1);
  391. sinon;
  392. prtim2=prtim1; prQ2=prQ1;
  393. finsi;
  394. evQ2 = EVOL coco 'MANU' 't (s)' prtim2 'Q1' (hann1*prQ2);
  395. evDSP1 = DSPR nfft evQ1 'FMAX' 200. coco;
  396. evDSP2 = DSPR nfft evQ2 'FMAX' 200. 'PEAU';
  397. ewDSP = ewDSP ET evDSP1;
  398.  
  399. * titres des courbes
  400. tdeb = extr prtim1 1;
  401. tfin = extr prtim1 (dime prtim1);
  402. TDESS1 . 'TITRE' . &BBLOC
  403. = CHAI 't\Î[' FORMAT '(F4.2)' tdeb '-' FORMAT '(F4.2)' tfin ']';
  404.  
  405. * FREQUENCE DE RICE (OU FREQUENCE CENTRALE)
  406. n1 = DIME prVQ1;
  407. MOY_V = (SOMM prVQ1) / n1;
  408. MOY_V2 = (SOMM (prVQ1**2)) / n1;
  409. SIG_V = (MOY_V2 - (MOY_V**2))**0.5;
  410. MOY_U = (SOMM prQ1) / n1;
  411. MOY_U2 = (SOMM (prQ1**2)) / n1;
  412. SIG_U = (MOY_U2 - (MOY_U**2))**0.5;
  413. XRICE = (0.5 / PI) * SIG_V / SIG_U;
  414. PRRICE = PRRICE ET XRICE;
  415.  
  416. * petit trace mignon
  417. SI GRAPH;
  418. * dess evDSP1 'LOGY' 'YBOR' 1.E-14 1.E-5
  419. dess (evDSP1 et evDSP2) 'LOGY' 'YBOR' 1.E-14 1.E-6
  420. 'TITRE' (chai 'bloc ' &BBLOC ' t=' tfin 's');
  421. FINSI;
  422.  
  423. FIN BBLOC;
  424.  
  425. evRICE = evol 'BOUT' MANU 'bloc' (prog 1 pas 1 nbloc)
  426. 'f_{Rice} (Hz)' PRRICE;
  427. SI GRAPH;
  428. dess ewQVQ TDESS1 'LEGE';
  429. dess ewDSP TDESS1 'LOGY';
  430. dess evRICE;
  431. FINSI;
  432.  
  433. *-----------------------------------------------------------------------
  434. * TEST DE NON REGRESSION
  435. *-----------------------------------------------------------------------
  436.  
  437. * TEST
  438. XREF = 28.55;
  439. XTOL = 0.005 ;
  440. XERR = ABS (XRICE - XREF) / XREF;
  441. MESS XRICE XERR XTOL;
  442.  
  443. SI (XERR > XTOL) ;
  444. MESS 'IL Y A UNE ERREUR !' ;
  445. ERRE 5 ;
  446. SINON ;
  447. MESS 'AUCUN PROBLEME DETECTE !' ;
  448. FINSI ;
  449.  
  450. *-----------------------------------------------------------------------
  451. * performances
  452. *-----------------------------------------------------------------------
  453. TEMP IMPR MAXI CPU;
  454.  
  455. FIN ;
  456.  
  457.  
  458.  
  459.  
  460.  
  461.  
  462.  

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