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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. * cordon de soudure
  70. bc = b*1. ;
  71. SLc = a*bc ;
  72. ILyc = a*(bc**3)/12;
  73. ILzc = bc*(a**3)/12 ;
  74. ILxc = 0.292*(a**3)*(bc**3)/((a**2)+(bc**2)) ;
  75.  
  76. * Tube
  77. R = 15E-3 ;
  78. D = 2*R ;
  79. e = 0.5E-3 ;
  80. L = 298E-3 ;
  81. ST = pi*((R**2)-((R-e)**2)) ;
  82.  
  83. * Module Young
  84. YE=2.1E11 ;
  85.  
  86. * Rondelle cote lame
  87. e1 = 6E-3 ;
  88. SR1 = pi*(D**2)/4 ;
  89.  
  90. * Rondelle cote libre - definition en deux parties
  91. e2 = 15.8E-3 ;
  92. e3 = 0.8E-3 ;
  93. SR2 = pi*((D**2)-((D-(2*(e+e3)))**2))/4 ;
  94. SR3 = SR1 ;
  95.  
  96.  
  97. * Coefficient de confinement des tubes
  98. DDe = (0.56*xpas/D+1.07)*xpas/D ;
  99. beta = (DDe**2+1)/(DDe**2-1) ;
  100.  
  101. * Masse ajoutee d'eau sous forme de masse volumique
  102. Rhos = 7800.0 ;
  103. roflu = 1000.0;
  104. maslin = beta*roflu*pi*(D**2)/4 ;
  105. maslin1 = roflu*pi*(a**2) ;
  106. mvo = maslin1/SL + Rhos ;
  107. mv = maslin/ST + Rhos ;
  108. mv1 = maslin/SR1 + Rhos ;
  109. mv2 = maslin/SR2 + Rhos ;
  110. mv3 = maslin/SR3 + Rhos ;
  111.  
  112. *------------------------- Géométrie ---------------------
  113.  
  114. P1 = 0. 0. 0. ;
  115. Pj = 0.004 0. 0. ;
  116. P2 = ll 0. 0. ;
  117. P3 = ll+e1 0. 0. ;
  118. P4 = ll+L-e2 0. 0. ;
  119. P5 = ll+L-e3 0. 0. ;
  120. P6 = ll+L 0. 0. ;
  121.  
  122. L1 = DROI 10 P1 Pj ;
  123. L2 = DROI 100 Pj P2 ;
  124. L3 = DROI 5 P2 P3 ;
  125. L4 = DROI 100 P3 P4 ;
  126. L5 = DROI 10 P4 P5 ;
  127. L6 = DROI 5 P5 P6 ;
  128. L0 = L1 ET L2 ET L3 ET L4 ET L5 ET L6;
  129. L0 = L1 ET L2 ET L3 ET L4 ET L5 ET L6;
  130.  
  131. *-------------------------- Modèle -----------------------
  132.  
  133. MDL1 = MODEL L1 MECANIQUE ELASTIQUE POUT ;
  134. MDL2 = MODEL L2 MECANIQUE ELASTIQUE POUT ;
  135. MDL3 = MODEL L3 MECANIQUE TUYAU ;
  136. MDL4 = MODEL L4 MECANIQUE TUYAU ;
  137. MDL5 = MODEL L5 MECANIQUE TUYAU ;
  138. MDL6 = MODEL L6 MECANIQUE TUYAU ;
  139. MDL = MDL1 ET MDL2 ET MDL3 ET MDL4 ET MDL5 ET MDL6;
  140.  
  141. *-------------- Matériaux et Caractéristiques ------------
  142.  
  143. MAT1 = MATE MDL1 YOUN YE NU 0.3 RHO mvo ;
  144. MAT2 = MATE MDL2 YOUN YE NU 0.3 RHO mvo ;
  145. MAT3 = MATE MDL3 YOUN YE NU 0.3 RHO mv1 ;
  146. MAT4 = MATE MDL4 YOUN YE NU 0.3 RHO mv ;
  147. MAT5 = MATE MDL5 YOUN YE NU 0.3 RHO mv2 ;
  148. MAT6 = MATE MDL6 YOUN YE NU 0.3 RHO mv3 ;
  149. MAT = MAT1 ET MAT2 ET MAT3 ET MAT4 ET MAT5 ET MAT6;
  150.  
  151. CAR1 = CARA MDL1 SECT SL INRY ILy INRZ ILz TORS ILx ;
  152. CAR2 = CARA MDL2 SECT SL INRY ILy INRZ ILz TORS ILx ;
  153. CAR3 = CARA MDL3 RAYO R EPAI R ;
  154. CAR4 = CARA MDL4 RAYO R EPAI e ;
  155. CAR5 = CARA MDL5 RAYO R EPAI (e+e3) ;
  156. CAR6 = CARA MDL6 RAYO R EPAI R ;
  157. CAR = CAR1 ET CAR2 ET CAR3 ET CAR4 ET CAR5 ET CAR6;
  158.  
  159. *------------- Matrices de Rigidité et de Masse ----------
  160.  
  161. Ks0 = RIGI MDL (MAT ET CAR) ;
  162. Ms = MASS MDL (MAT ET CAR) ;
  163.  
  164.  
  165. *------------ Condition Limite en Déplacement ------------
  166.  
  167. BLQs = BLOQ UZ RY P1 ;
  168. BLQplan = BLOQ UX UY RX RZ (L0) ;
  169.  
  170. Ks = Ks0 ET BLQs ET BLQplan ;
  171.  
  172. *------------------Calcul des Modes Propres --------------
  173.  
  174. BMOD = VIBR 'IRAM' 0. NMODE Ks Ms ;
  175. BMOD.'MODES' = NNOR BMOD.'MODES' ( mots UX UY UZ ) ;
  176. TBM = BMOD . 'MODES';
  177.  
  178. * POSTVIBR BMOD;
  179.  
  180. * amortissement modal xi_i
  181. LIS_XI = PROG 0.009173 0.001553 0.000914 0.000596 0.000532
  182. 0.000361 0.000363 0.000258 0.000269 0.000204;
  183. LIS_XI = EXTR LIS_XI (LECT 1 PAS 1 NMODE) ;
  184.  
  185.  
  186. *********************************************************************
  187. * Définition du profil de VITESSE et de Vmoy
  188. *********************************************************************
  189. *
  190. * 0m/s 3.4 m/s
  191. * ^ ^ ^ ^ ^
  192. * | | | | |
  193. * +---------+-------------------+-------> X
  194. * 0 ll ll+L
  195. *
  196. * d'ou la vitesse moyenne sur le profil complet
  197. Vmoy1 = 3.4 ;
  198. Vmoy = Vmoy1 * (L / (ll+L));
  199. mess 'Vmoy1='Vmoy1 'm/s sur ['ll (ll+L)'] --> Vmoy=' Vmoy 'm/s';
  200.  
  201.  
  202. *********************************************************************
  203. * COEFFICIENTS temporels du MODELE DE GRANGER PAIDOUSSIS
  204. *********************************************************************
  205.  
  206. D_EXT = 30.E-3 ;
  207. RHO_2 = 1000.0 ;
  208. DCLDX = -8.11 ;
  209. CD = 0.256 ;
  210. ALPHA = PROG 1.258145697069813 -2.258327764366904;
  211. DELTA = PROG 0.220857290865074 32.121982253844081;
  212.  
  213.  
  214. *********************************************************************
  215. * DEFINITION DES TABLES NECESSAIRES AU CALCUL NON LINEAIRE
  216. *********************************************************************
  217.  
  218. *----------------------------------------------*
  219. * CONDITIONS INITIALES
  220. *----------------------------------------------*
  221.  
  222. TAB_INIT = TABLE 'INITIAL' ;
  223.  
  224.  
  225. *----------------------------------------------*
  226. * CHARGEMENT = PETIT CHOC INITIAL POUR LANCER L'INSTABILITE
  227. *----------------------------------------------*
  228. *
  229. PY1 = TBM . 1 . 'POINT_REPERE' ;
  230. GFC1 = MANU CHPO PY1 1 'FALF' 1. ;
  231. LFC1 = PROG 0. 1. 0. 0. ;
  232. LTEMPS = PROG 0. 1E-2 2E-2 100. ;
  233. EVTC = EVOL 'BRIQ' MANU LTEMPS LFC1 ;
  234. * dess EVTC 'XBOR' 0. 1.;
  235. CHARG1 = CHAR GFC1 EVTC ;
  236. TAB_CHAR = TABLE 'CHARGEMENT';
  237. TAB_CHAR . 'BASE_A' = CHARG1;
  238.  
  239. *----------------------------------------------*
  240. * Les FORCES DE CHOC
  241. *----------------------------------------------*
  242.  
  243. jeu1 = 1.5E-3;
  244. PCHOC = L0 POIN PROCH (0.248 0. 0.);
  245. list PCHOC;
  246. TL1 = TABLE 'LIAISON_ELEMENTAIRE' ;
  247. TL1.'TYPE_LIAISON' = MOT 'POINT_CERCLE_FROTTEMENT' ;
  248. TL1.'SUPPORT' = PCHOC ;
  249. TL1.'RAIDEUR' = 1.0E6 ;
  250. TL1.'RAYON' = jeu1 ;
  251. TL1.'NORMALE' = ( 1.0 0.0 0.0 ) ;
  252. TL1.'EXCENTRATION' = ( 0.0 0.0 0.0 ) ;
  253. TL1.'RAIDEUR_TANGENTIELLE' = 0.0 ;
  254. TL1.'AMORTISSEMENT_TANGENTIEL' = 0.0 ;
  255. TL1.'COEFFICIENT_GLISSEMENT' = 0.0 ;
  256. TL1.'COEFFICIENT_ADHERENCE' = 0.0 ;
  257.  
  258. *----------------------------------------------*
  259. * Les FORCES FLUIDELASTIQUES
  260. *----------------------------------------------*
  261.  
  262. TFL1 = TABL 'LIAISON_ELEMENTAIRE';
  263. TFL1 . 'TYPE_LIAISON' = MOT 'COUPLAGE_DEPLACEMENT';
  264. TFL1 . 'SUPPORT' = PY1;
  265. TFL1 . 'ORIGINE' = PY1;
  266. TFL1 . 'FONCTION_CONVOLUTION' = MOT 'GRANGER_PAIDOUSSIS' ;
  267. TFL1 . 'ALPHA' = PROG 1.258145697069813 -2.258327764366904;
  268. TFL1 . 'DELTA' = PROG 0.220857290865074 32.121982253844081;
  269. TFL1 . 'VITESSE' = Vmoy1;
  270. TFL1 . 'DIAMETRE' = D_EXT;
  271. TFL1 . 'COEFFICIENT' = -0.61649988E+06 ;
  272.  
  273. TFL2 = TABL 'LIAISON_ELEMENTAIRE';
  274. TFL2 . 'TYPE_LIAISON' = MOT 'COUPLAGE_VITESSE';
  275. TFL2 . 'SUPPORT' = PY1;
  276. TFL2 . 'ORIGINE' = PY1;
  277. TFL2 . 'COEFFICIENT' = -0.15152040E+01;
  278.  
  279. * rem: les COEFFICIENTs sont issus de calculs GERBOISE
  280.  
  281.  
  282. *----------------------------------------------*
  283. * Regroupement des LIAISONS
  284. *----------------------------------------------*
  285. TAB_LIAI = TABLE 'LIAISON' ;
  286. TAB_LIAI . 'LIAISON_A' = TABLE 'LIAISON_A';
  287. TAB_LIAI . 'LIAISON_A' . 1 = TFL1;
  288. TAB_LIAI . 'LIAISON_A' . 2 = TFL2;
  289. TAB_LIAI . 'LIAISON_B' = TABLE 'LIAISON_B';
  290. TAB_LIAI . 'LIAISON_B' . 1 = TL1;
  291.  
  292. *----------------------------------------------*
  293. * L'AMORTISSEMENT
  294. *----------------------------------------------*
  295. TAB_AMOR = TABLE 'AMORTISSEMENT';
  296. TAB_AMOR . 'AMORTISSEMENT' = AMOR BMOD (100.*LIS_XI);
  297.  
  298. *----------------------------------------------*
  299. * Les SORTIES
  300. *----------------------------------------------*
  301. *
  302. TAB_SORT = TABLE 'SORTIE' ;
  303. TAB_SORT . 'VARIABLE' = TABLE 'SORTIE';
  304. TAB_SORT . 'VARIABLE' . 'DEPLACEMENT' = VRAI ;
  305. TAB_SORT . 'VARIABLE' . 'VITESSE' = VRAI ;
  306. TAB_SORT . 'VARIABLE' . 'TYPE_SORTIE' = MOT 'LISTREEL';
  307.  
  308.  
  309. *********************************************************************
  310. * CALCUL NON LINEAIRE
  311. *********************************************************************
  312.  
  313. * PARAMETRES :
  314. * sortie tous les 'PAS_SAUVES' pas de temps (1 par defaut)
  315. nexpS = 2;
  316. nSORT = 2 ** nexpS;
  317. * pour avoir un bilan d'energie propre
  318. * nSORT = 1;
  319. PAS_TEMP = 2.5E-5 ;
  320. si COMPLET; nbloc = 100; nexp = 15;
  321. sinon; nbloc = 4; nexp = 16;
  322. finsi;
  323. NB_PAS = 2 ** nexp ;
  324. nfft = nexp - nexpS;
  325.  
  326. * BOUCLE SUR LES BLOCS
  327. TR1 = tabl;
  328. REPE BBLOC nbloc;
  329.  
  330. SI ( EGA &BBLOC 1 );
  331. TDY = DYNE 'DE_VOGELAERE' BMOD TAB_CHAR TAB_SORT TAB_LIAI
  332. TAB_AMOR NB_PAS PAS_TEMP nSORT ;
  333. SINON;
  334. TAB_INIT . 'REPRISE' = TDY . 'REPRISE' ;
  335. TDY = 'DYNE' 'DE_VOGELAERE' BMOD TAB_CHAR TAB_SORT TAB_LIAI
  336. TAB_AMOR TAB_INIT NB_PAS PAS_TEMP nSORT ;
  337. FINSI;
  338. TR1 . &BBLOC = TDY;
  339.  
  340. FIN BBLOC;
  341.  
  342.  
  343. *********************************************************************
  344. * POST TRAITEMENT
  345. *********************************************************************
  346.  
  347. *-----------------------------------------------------------------------
  348. * TRACES
  349. *-----------------------------------------------------------------------
  350.  
  351. moncoco = MOTS 'JAUN' 'LIME' 'OLIV' 'BOUT'
  352. 'TURQ' 'CYAN' 'AZUR' 'BLEU' 'VIOL' 'INDI' ;
  353. ewQVQ = VIDE 'EVOLUTION' ;
  354. ewDSP = VIDE 'EVOLUTION' ;
  355. TDESS1 = TABL;
  356. TDESS1 . 'TITRE' = TABL;
  357. PRRICE = PROG;
  358. NB_PAS2 = NB_PAS / nSORT;
  359. NB_PAS3 = NB_PAS2 - 1;
  360. pr1 = prog 0. pas 1. NB_PAS3;
  361. hann1 = 0.5 * (1. - (cos (360./NB_PAS3 * pr1)));
  362.  
  363.  
  364. * BOUCLE SUR LES BLOCS
  365. REPE BBLOC nbloc;
  366.  
  367. * recup des donnees du bloc
  368. si COMPLET; coco = MOT 'VIOL';
  369. sinon; coco = EXTR moncoco &BBLOC;
  370. finsi;
  371. TDYN1 = TR1 . &BBLOC;
  372.  
  373. * grandeurs sorties (temps et deplacement, vitesse modales)
  374. prtim1 = TDYN1 . 'TEMPS_DE_SORTIE';
  375. mess '>>> bloc ' &BBLOC ' : ' (dime prtim1) ' pas sauves';
  376. prQ1 = TDYN1 . 'DEPLACEMENT' . PY1;
  377. prVQ1 = TDYN1 . 'VITESSE' . PY1;
  378.  
  379. evQ1 = EVOL coco 'MANU' 't (s)' prtim1 'Q1' prQ1;
  380. * evVQ1 = EVOL coco 'MANU' 't (s)' prtim1 'VQ1' prVQ1;
  381. * diagramme de phase
  382. evQVQ = EVOL coco 'MANU' 'Q1' prQ1 'VQ1' prVQ1;
  383. ewQVQ = ewQVQ ET evQVQ;
  384.  
  385. * calcul du spectre
  386. si (ega &BBLOC 1);
  387. prtim2= enle prtim1 (NB_PAS2 + 1);
  388. prQ2 = enle prQ1 (NB_PAS2 + 1);
  389. sinon;
  390. prtim2=prtim1; prQ2=prQ1;
  391. finsi;
  392. evQ2 = EVOL coco 'MANU' 't (s)' prtim2 'Q1' (hann1*prQ2);
  393. evDSP1 = DSPR nfft evQ1 'FMAX' 200. coco;
  394. evDSP2 = DSPR nfft evQ2 'FMAX' 200. 'PEAU';
  395. ewDSP = ewDSP ET evDSP1;
  396.  
  397. * titres des courbes
  398. tdeb = extr prtim1 1;
  399. tfin = extr prtim1 (dime prtim1);
  400. TDESS1 . 'TITRE' . &BBLOC
  401. = CHAI 't\Î[' FORMAT '(F4.2)' tdeb '-' FORMAT '(F4.2)' tfin ']';
  402.  
  403. * FREQUENCE DE RICE (OU FREQUENCE CENTRALE)
  404. n1 = DIME prVQ1;
  405. MOY_V = (SOMM prVQ1) / n1;
  406. MOY_V2 = (SOMM (prVQ1**2)) / n1;
  407. SIG_V = (MOY_V2 - (MOY_V**2))**0.5;
  408. MOY_U = (SOMM prQ1) / n1;
  409. MOY_U2 = (SOMM (prQ1**2)) / n1;
  410. SIG_U = (MOY_U2 - (MOY_U**2))**0.5;
  411. XRICE = (0.5 / PI) * SIG_V / SIG_U;
  412. PRRICE = PRRICE ET XRICE;
  413.  
  414. * petit trace mignon
  415. SI GRAPH;
  416. * dess evDSP1 'LOGY' 'YBOR' 1.E-14 1.E-5
  417. dess (evDSP1 et evDSP2) 'LOGY' 'YBOR' 1.E-14 1.E-6
  418. 'TITRE' (chai 'bloc ' &BBLOC ' t=' tfin 's');
  419. FINSI;
  420.  
  421. FIN BBLOC;
  422.  
  423. evRICE = evol 'BOUT' MANU 'bloc' (prog 1 pas 1 nbloc)
  424. 'f_{Rice} (Hz)' PRRICE;
  425. SI GRAPH;
  426. dess ewQVQ TDESS1 'LEGE';
  427. dess ewDSP TDESS1 'LOGY';
  428. dess evRICE;
  429. FINSI;
  430.  
  431. *-----------------------------------------------------------------------
  432. * TEST DE NON REGRESSION
  433. *-----------------------------------------------------------------------
  434.  
  435. * TEST
  436. XREF = 28.55;
  437. XTOL = 0.005 ;
  438. XERR = ABS (XRICE - XREF) / XREF;
  439. MESS XRICE XERR XTOL;
  440.  
  441. SI (XERR > XTOL) ;
  442. MESS 'IL Y A UNE ERREUR !' ;
  443. ERRE 5 ;
  444. SINON ;
  445. MESS 'AUCUN PROBLEME DETECTE !' ;
  446. FINSI ;
  447.  
  448. *-----------------------------------------------------------------------
  449. * performances
  450. *-----------------------------------------------------------------------
  451. TEMP IMPR MAXI CPU;
  452.  
  453. FIN ;
  454.  
  455.  
  456.  
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