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Numérotation des lignes :

  1. * fichier : rupt19.dgibi
  2. ************************************************************************
  3. ************************************************************************
  4.  
  5. *******************************************************
  6. * Test rupt19.dgibi: Jeux de données *
  7. * --------------------------------- *
  8. *******************************************************
  9. * CAS TEST DU 15/12/15 PROVENANCE : TEST
  10.  
  11. *Cas test de validation pour le calcul de J sous plusieurs chargement
  12. *avec les procedures g_theta.procedur et g_calcul.procedur
  13. *
  14. *- chargement en traction
  15. *- chargement avec pression sur levres
  16. *- chargement thermique
  17.  
  18. *Calcul en dimension 2 avec des elements QUA8 sur un maillage complet
  19. *non symetrique
  20.  
  21. opti dime 2 elem qua8 mode axis echo 0 ;
  22.  
  23. * ig1 : mettre a vrai pour activer traces
  24. ig1 = faux ;
  25.  
  26. ************************
  27. *Données paramètriques :
  28. ************************
  29. * a : profondeur de la fissure *
  30. * t : epaisseur du tube *
  31. * ri, re : rayon interne/externe *
  32. * h : hauteur du tube *
  33.  
  34. h = 1. ;
  35. t = 60.e-3 ;
  36. a = t/5 ;
  37. ri = t*5;
  38. re = ri+t;
  39.  
  40. *COORDONNEE DE LA POINTE DE LA FISSURE
  41. pf = (a + ri) 0. ;
  42.  
  43. *NOMBRE D'ELEMENTS AUTOUR DE LA POINTE DE LA FISSURE (1 et 2 COUT)
  44. n_fiss = 10 ;
  45.  
  46. *TAILLE D'UN ELEMENT DE LA 1ERE ET 2EME COUTURE*
  47. t_el = 200e-6 ; t_el2 = 400e-6 ;
  48. *Facteur d'agrandissement de la taille du derafinement
  49. tt_el2 = 4.*t_el2 ;
  50.  
  51. *LONGUEUR DE LA 1ERE ET 2EME COUTURE*
  52. lc1 = n_fiss * t_el ; lc2 = t_el2 * n_fiss;
  53.  
  54. *NIVEAU DE CHARGEMENT
  55. p0T = -400. ; p0P = 400. ; dt0 = 300.;
  56.  
  57. *=============================================================
  58. **************************************************************
  59. *+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  60. * DEBUT DU MAILLAGE
  61. *=============================================================
  62. **************************************************************
  63. *+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  64.  
  65.  
  66. **************************************************************
  67. ********************** 1ERE COUTURE ************************
  68. ************ (Autour de la pointe de la fissure) ***********
  69. **************************************************************
  70.  
  71. p1cbd = pf plus (lc1 0.) ;
  72. p1chd = pf plus (lc1 lc1) ;
  73. pf1 = pf plus (0. lc1) ;
  74. p1chg = pf1 moin (lc1 0.) ;
  75. p1cbg = pf moin (lc1 0.) ;
  76.  
  77. d1ch = droi (2*n_fiss) p1chg p1chd;
  78. d1cg = droi (n_fiss) p1cbg p1chg ;
  79. d1cd = droi (n_fiss) p1cbd p1chd ;
  80. d1cbg = droi (n_fiss) p1cbg pf ;
  81. d1cbd = droi (n_fiss) pf p1cbd ;
  82.  
  83. cout1 = regl n_fiss d1ch (d1cbg et d1cbd) ;
  84. cout1 = coul jaun cout1 ;
  85.  
  86. **************************************************************
  87. ********************** 2EME COUTURE ************************
  88. ************ (Autour de la pointe de la fissure) ***********
  89. ************** Partie au-dessus de la fissure **************
  90. **************************************************************
  91.  
  92. p2cbd = pf plus (lc2 0.) ;
  93. p2chd = pf plus (lc2 lc2) ;
  94. pf2 = pf plus (0. lc2) ;
  95. p2chg = pf2 moin (lc2 0.) ;
  96. p2cbg = pf moin (lc2 0.) ;
  97.  
  98. d2ch = droi (2*n_fiss) p2chg p2chd;
  99. d2cg = droi (n_fiss) p2cbg p2chg ;
  100. d2cd = droi (n_fiss) p2cbd p2chd ;
  101.  
  102. cout2 = regl n_fiss (d1cd et d1ch et d1cg) (d2cd et d2ch et d2cg) ;
  103. cout2 = coul vert cout2 ;
  104.  
  105. cout1et2 = cout1 et cout2;
  106.  
  107. **************************************************************
  108. ***************** DERAFINEMENT DES COUTURES ****************
  109. ************** Partie au-dessus de la fissure **************
  110. **************************************************************
  111.  
  112. *------------------( DERAF A 4 ELEMENT )-------------------
  113.  
  114. pid1 = p2chg moin (0. tt_el2) ;
  115. pid2 = pid1 plus (0. t_el2) ;
  116. pid3 = pid2 plus (0. t_el2) ;
  117. pid4 = pid3 plus (0. t_el2) ;
  118. pid5 = pid4 plus (0. t_el2) ;
  119. pid6 = pid2 moin (t_el2 0.) ;
  120. pid7 = pid3 moin (t_el2 0.) ;
  121. pid8 = pid4 moin (t_el2 0.) ;
  122. pid9 = pid1 moin (tt_el2 0.) ;
  123. pid10 = pid3 moin (tt_el2 0.) ;
  124. pid11 = pid5 moin (tt_el2 0.) ;
  125.  
  126. did1 = droi 1 pid1 pid2 ;
  127. did2 = droi 1 pid2 pid3 ;
  128. did3 = droi 1 pid3 pid4 ;
  129. did4 = droi 1 pid4 pid5 ;
  130. did5 = droi 1 pid9 pid6 ;
  131. did6 = droi 1 pid6 pid7 ;
  132. did7 = droi 1 pid7 pid8 ;
  133. did8 = droi 1 pid11 pid8 ;
  134. did9 = droi 1 pid10 pid7 ;
  135.  
  136. si1 = (regl 1 did1 did5) et (regl 1 did2 did6) et
  137. (regl 1 did3 did7) et (regl 1 did4 (inve did8)) et
  138. (regl 1 did8 did9) et (regl 1 did9 did5) ;
  139. elim si1 1.e-5 ;
  140.  
  141. *------------------( DERAF A 3 ELEMENT )-------------------
  142.  
  143. pad1 = pf moin (lc2 0.) ;
  144. pad2 = pad1 plus (0. t_el2) ;
  145. pad3 = pad2 plus (0. t_el2) ;
  146. pad4 = pad3 plus (0. t_el2) ;
  147. pad5 = pad2 moin (t_el2 0.) ;
  148. pad6 = pad3 moin (t_el2 0.) ;
  149. pad7 = pad1 moin (tt_el2 0.) ;
  150. pad8 = pad4 moin (tt_el2 0.) ;
  151.  
  152. dad1 = droi 1 pad1 pad2 ;
  153. dad2 = droi 1 pad2 pad3 ;
  154. dad3 = droi 1 pad3 pad4 ;
  155. dad4 = droi 1 pad7 pad5 ;
  156. dad5 = droi 1 pad5 pad6 ;
  157. dad6 = droi 1 pad6 pad8 ;
  158.  
  159. sa1 = (regl 1 dad1 dad4) et (regl 1 dad2 dad5) et
  160. (regl 1 dad3 dad6) et (regl 1 dad4 (inve dad6));
  161. saa1 = sa1 ;
  162. repe i0 1 ;
  163. ssa1 = sa1 plus ( 0. (3.*&i0*t_el2)) ;
  164. fin i0 ;
  165. sa1 = sa1 et ssa1 ;
  166. elim sa1 1.e-5 ;
  167.  
  168. *---------------------- PARTIE GAUCHE -----------------------
  169. sig = sa1 et si1 ; elim sig 1.e-5 ;
  170.  
  171. *---------------------- PARTIE DROITE -----------------------
  172. sid = sig syme droi ((coor 1 pf) 0.) ((coor 1 pf) lc2) ;
  173. elim sid 1.e-5 ;
  174.  
  175. *---------------------- PARTIE HAUTE -----------------------
  176.  
  177. *lignes diagonales pour la symetrie
  178. p_diagod = p2chd plus (lc1 lc1);
  179. p_diago = p2chg moin (lc1 0.);
  180. p_diagog = p_diago plus (0. lc1);
  181.  
  182. d_diagog = droi 1 p1chg p_diagog;
  183. d_diagod = droi 1 p1chd p_diagod;
  184.  
  185. sihg = sig syme droi p1chg p_diagog ;
  186. elim sihg 1.e-5 ;
  187. sihd = sid syme droi p1chd p_diagod ;
  188. elim sihd 1.e-5 ;
  189.  
  190. sih = sihd et sihg ; elim sih 1.e-5 ;
  191.  
  192. *---------------------- PARTIE COIN -----------------------
  193.  
  194. dg = droi 1 pid11 p2chg;
  195. dcg = dg tran 1 (0. tt_el2);
  196. dcd = dcg syme droi ((coor 1 pf) 0.) ((coor 1 pf) lc2) ;
  197. sic = dcd et dcg; elim sic 1.e-5;
  198. cout3 = sig et sid et sih et sic ; elim cout3 1.e-5 ;
  199.  
  200. cout_tot = cout1 et cout2 et cout3;
  201. elim d1cbd cout_tot 1.e-5 ;
  202.  
  203. **************************************************************
  204. ********************* RESTE DU MAILLAGE ********************
  205. ************** Partie au-dessus de la fissure **************
  206. **************************************************************
  207.  
  208. *Partie de gauche
  209. *----------------
  210. pt1 = mini (coor 1 cout_tot) 0.;
  211. pt2 = (mini (coor 1 cout_tot)) (maxi (coor 2 cout_tot));
  212. pt_partg = cout3 poin droit pt1 pt2 1.e-5 ;
  213. d_partg = (cont cout_tot) elem appuye strictement pt_partg ;
  214. p_ri = ri 0.;
  215. pg = d_partg tran
  216. (((coor 1 p_ri)-(mini(coor 1 cout_tot))) 0.) dini 1.6e-3 dfin 3.2e-3;
  217.  
  218. *Partie de droite
  219. *----------------
  220. pt3 = maxi (coor 1 cout_tot) 0.;
  221. pt4 = (maxi (coor 1 cout_tot)) (maxi (coor 2 cout_tot));
  222. pt_partd = cout_tot poin droit pt3 pt4 1.e-5 ;
  223. d_partd = (cont cout_tot) elem appuye strictement pt_partd ;
  224. p_re = re 0.;
  225. pd = d_partd tran
  226. (((coor 1 p_re)-(maxi(coor 1 cout_tot))) 0.) dini 1.6e-3 dfin 3.2e-3;
  227. bas_cout = pg et pd et cout_tot ; elim bas_cout 1.e-5 ;
  228.  
  229. *Partie du haut
  230. *--------------
  231. p5 = (mini (coor 1 bas_cout)) (maxi (coor 2 bas_cout));
  232. p6 = (maxi (coor 1 bas_cout)) (maxi (coor 2 bas_cout));
  233. pt_parth = bas_cout poin droit p5 p6 1.e-5 ;
  234. d_partd = (cont bas_cout) elem appuye strictement pt_parth ;
  235. ph = d_partd tran (0. ((h/2.) - (maxi(coor 2 bas_cout))))
  236. dini 1.6e-3 dfin t ;
  237.  
  238. *Structure haute
  239. *---------------
  240.  
  241. stru_hau = ph et bas_cout ; elim stru_hau 1.e-5 ;
  242.  
  243. *Structure basse
  244. *---------------
  245. p7 = (mini (coor 1 bas_cout)) (mini (coor 2 bas_cout));
  246. p8 = (maxi (coor 1 bas_cout)) (mini (coor 2 bas_cout));
  247.  
  248. stru_bas = stru_hau syme droit pf p8;
  249. elim stru_bas 1.e-5;
  250.  
  251. pa = stru_hau poin proc (ri 0.);
  252. pb = stru_hau poin proc (re 0.);
  253. pad = stru_bas poin proc (ri 0.);
  254.  
  255. lig1 = (cont stru_hau) elem compris p1cbd pb;
  256.  
  257. *Structure totale
  258. ***************************************************************
  259. s0 = stru_bas et stru_hau; elim stru_bas (d1cbd et lig1) 1.e-5;
  260. ***************************************************************
  261.  
  262. *DEFINTION DES LEVRES
  263. lvsup = (cont stru_hau) elem compris pa pf ;
  264. pff = (cont stru_bas) POINT PROC pf;
  265. lvinf = (cont stru_bas) elem compris pad pff;
  266. lvinf = INVE lvinf;
  267. *lvsup = lvsup coul roug ; lvinf = lvinf coul bleu;
  268.  
  269. *Definition des bords
  270. *bord haut
  271. l_hau = cote 3 ph;
  272.  
  273. *bord gauche
  274. p_gau = s0 poin droit (ri (mini (coor 2 s0)))
  275. (ri (maxi (coor 2 s0))) 1.e-5 ;
  276. l_gau = (cont s0) elem appuye strictement p_gau ;
  277.  
  278. *bord droit
  279. p_droi = s0 poin droit (re (mini (coor 2 s0)))
  280. (re (maxi (coor 2 s0))) 1.e-5 ;
  281. l_droi = (cont s0) elem appuye strictement p_droi ;
  282.  
  283. *bord bas
  284. p_bas = s0 poin droi (ri (mini(coor 2 s0)))
  285. (re (mini(coor 2 s0))) 1.e-5;
  286. l_bas = (cont s0) elem appuye strictement p_bas ;
  287.  
  288. si ig1 ;
  289. trac S0 titr ' Maillage ' ;
  290. fins ;
  291.  
  292. *=============================================================
  293. **************************************************************
  294. *+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  295. * FIN DU MAILLAGE
  296. *=============================================================
  297. **************************************************************
  298. *+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  299.  
  300. *=============================================================
  301. **************************************************************
  302. *+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  303. * PARTIE CALCULS
  304. *=============================================================
  305. **************************************************************
  306. *+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  307.  
  308. * PROPRIETE MATERIAUX A 300°C
  309. E0 = 185e3; nu0 = 0.3; alfa0 = 13.08e-6;
  310.  
  311. mo0 = mode s0 mecanique elastique isotrope ;
  312. ma0 = mate mo0 YOUN E0 nu nu0 alph alfa0 ;
  313. rg0 = rigi mo0 ma0 ;
  314.  
  315. *CONDITIONS AUX LIMITES
  316. *Blocages
  317. cl1 = bloq uz l_bas ;
  318. cl2 = rela ense uz l_hau ;
  319. cl0 = cl1 et cl2;
  320.  
  321. *Traction uniaxiale (via un modele de pression)
  322. moph = MODE l_hau 'CHARGEMENT' 'PRESSION' 'CONS' 'HAUT' ;
  323.  
  324. *Pression sur les levres (via un modele de pression)
  325. mopl = MODE (lvsup ET lvinf) 'CHARGEMENT' 'PRESSION' 'CONS' 'LEVRES' ;
  326.  
  327. *Elevation de temperature
  328. chr = ((s0 coor 1) - ri) / (re - ri) ;
  329. cht0 = nomc 'T' (dt0 * chr);
  330.  
  331.  
  332. ***********************
  333. * SOLUTIONS ANALYTIQUES
  334. ***********************
  335. *Fonctions d'influence
  336. i0 = 1.211 ;
  337. i1 = 0.718 ;
  338.  
  339. *Contraintes imposées pour le gradient de temperature
  340. sig0 = ((E0*alfa0*dt0)/(1-nu0)) * (ri/(3*t)) *
  341. ((2*(re**2))/(ri*(re+ri)) - 1);
  342. sig1 = -1. * ((E0*alfa0*dt0)/(1-nu0));
  343.  
  344. * J analytiques
  345. JT = (1-(nu0**2)) * ((i0*(-1.*p0T)*((pi*a)**(1./2.)))**2) / E0;
  346. JP = (1-(nu0**2)) * ((i0*(-1.*p0P)*((pi*a)**(1./2.)))**2) / E0;
  347. JTH = (1-(nu0**2)) *
  348. ((((i0*sig0)+ (i1*sig1*(a/t)))*((pi*a)**(1./2.))) **2)/E0;
  349.  
  350.  
  351. ****************************************************
  352. * CALCUL ELASTIQUE AVEC RESO - CALCUL DE J ELASTIQUE
  353. ****************************************************
  354.  
  355. * Construction des second membres
  356. maph = MATE moph 'PRES' p0T ;
  357. f0T = BSIG moph maph ;
  358. mapl = MATE mopl 'PRES' p0P ;
  359. f0P = BSIG mopl mapl ;
  360. sgth0 = THET mo0 ma0 cht0 ;
  361. f0TH = BSIG mo0 sgth0 ;
  362.  
  363. * RESOLUTION ELASTIQUE DES 3 PROBLEMES
  364. utestT utestP utestTH = RESO (rg0 ET cl0) f0T f0P f0TH;
  365.  
  366. *PROCEDURE G_THETA
  367. *cas 1 : traction seule
  368. tabJel = table ;
  369. tabJel . 'MODELE' = mo0 ET moph ;
  370. tabJel . 'CARACTERISTIQUES' = ma0 ET maph ;
  371. tabJel . 'BLOCAGES_MECANIQUES' = cl0 ;
  372. tabJel . 'SOLUTION_RESO' = utestT ;
  373. tabJel . 'OBJECTIF' = MOT 'J' ;
  374. tabJel . 'LEVRE_SUPERIEURE' = lvsup ;
  375. tabJel . 'LEVRE_INFERIEURE' = lvinf ;
  376. tabJel . 'FRONT_FISSURE' = pf ;
  377. tabJel . 'COUCHE' = 5 ;
  378. g_theta tabJel ;
  379. JelT1 = tabJel.resultats ;
  380.  
  381. *cas 2 : pression sur les levres
  382. tabJel . 'MODELE' = mo0 ET mopl;
  383. tabJel . 'CARACTERISTIQUES' = ma0 ET mapl ;
  384. tabJel . 'SOLUTION_RESO' = utestP ;
  385. g_theta tabJel ;
  386. JelP1 = tabJel.resultats ;
  387.  
  388. *cas 3 : gradient de temperature
  389. tabJel . 'MODELE' = mo0 ;
  390. tabJel . 'CARACTERISTIQUES' = ma0 ;
  391. tabJel . 'TEMPERATURES' = cht0 ;
  392. tabJel . 'SOLUTION_RESO' = utestTH ;
  393. g_theta tabJel ;
  394. JelTH1 = tabJel.resultats ;
  395.  
  396. *Erreurs sur J : solution analytique VS calcul RESO + G_THETA
  397. errT1 = ((JelT1-JT)/JT)*100.;
  398. errP1 = ((JelP1-JP)/JP)*100.;
  399. errTH1 = ((JelTH1-JTH)/JTH)*100.;
  400.  
  401.  
  402.  
  403. *******************************************************
  404. * CALCUL ELASTIQUE AVEC PASAPAS - CALCUL DE J ELASTIQUE
  405. *******************************************************
  406.  
  407. * Chargements de pression (obligatoires si modele de pression)
  408. evph = EVOL 'MANU' 'TEMP' (PROG 0. 1. 2. 3.)
  409. 'PRES' (PROG 0. 1. 0. 0.) ;
  410. chaph = CHAR 'PRES' (CHAN 'TYPE' maph 'CONTRAINTES') evph ;
  411. evpl = EVOL 'MANU' 'TEMP' (PROG 0. 1. 2. 3.)
  412. 'PRES' (PROG 0. 0. 1. 0.) ;
  413. chapl = CHAR 'PRES' (CHAN 'TYPE' mapl 'CONTRAINTES') evpl ;
  414.  
  415. * Chargement thermique
  416. chath = CHAR 'T' cht0 (EVOL 'MANU' (PROG 0. 1. 2. 3.)
  417. (PROG 0. 0. 0. 1.)) ;
  418.  
  419. *RESOLUTION AVEC PASAPAS DES 3 PROBLEMES (UN A CHAQUE PAS DE TEMPS)
  420. *AU PAS 1 : Traction seule
  421. *AU PAS 2 : Pression sur les levres
  422. *AU PAS 3 : Gradient de temperature
  423. tabT = TABL ;
  424. tabT . 'MODELE' = mo0 ET moph ET mopl ;
  425. tabT . 'CARACTERISTIQUES' = ma0 ET maph ET mapl ;
  426. tabT . 'BLOCAGES_MECANIQUES' = cl0 ;
  427. tabT . 'CHARGEMENT' = chaph ET chapl ET chath ;
  428. tabT . 'TEMPS_CALCULES' = PROG 1. 2. 3. ;
  429. PASAPAS tabT ;
  430.  
  431. *PROCEDURE G_THETA POUR LES 3 PROBLEMES (UN A CHAQUE PAS DE TEMPS)
  432. tabJel = TABL ;
  433. tabJel . 'SOLUTION_PASAPAS' = tabT ;
  434. tabJel . 'OBJECTIF' = MOT 'J' ;
  435. tabJel . 'LEVRE_SUPERIEURE' = lvsup ;
  436. tabJel . 'LEVRE_INFERIEURE' = lvinf ;
  437. tabJel . 'FRONT_FISSURE' = pf ;
  438. tabJel . 'COUCHE' = 5 ;
  439. g_theta tabJel ;
  440. JelT2 = tabJel.resultats.1 ;
  441. JelP2 = tabJel.resultats.2 ;
  442. JelTH2 = tabJel.resultats.3 ;
  443. *Erreurs sur J : solution analytique VS calcul PASAPAS + G_THETA
  444. errT2 = ((JelT2-JT)/JT)*100.;
  445. errP2 = ((JelP2-JP)/JP)*100.;
  446. errTH2 = ((JelTH2-JTH)/JTH)*100.;
  447.  
  448.  
  449.  
  450.  
  451. ****************************************
  452. * AFFICHAGE DES RESULTATS ET DES ERREURS
  453. ****************************************
  454. SAUT 5 'LIGNE' ;
  455. mess 'Solution Theorique : ' JT JP JTH ;
  456. mess 'Solution MEF (RESO) : ' JelT1 JelP1 JelTH1 ;
  457. mess 'Erreur en % : ' errT1 errP1 errTH1 ;
  458. mess 'Solution MEF (PASAPAS) : ' JelT2 JelP2 JelTH2 ;
  459. mess 'Erreur en % : ' errT2 errP2 errTH2 ;
  460.  
  461. * Test sur les erreurs
  462. errT = MAXI 'ABS' (PROG errT1 errT2) ;
  463. si ((abs errT) > 0.3) ;
  464. erre 'Erreur sur le calcul de JelT' ;
  465. fins ;
  466. errP = MAXI 'ABS' (PROG errP1 errP2) ;
  467. si ((abs errP) > 0.3) ;
  468. erre 'Erreur sur le calcul de JelP' ;
  469. fins ;
  470. errTH = MAXI 'ABS' (PROG errTH1 errTH2) ;
  471. si ((abs errTH) > 0.4) ;
  472. erre 'Erreur sur le calcul de JelTH' ;
  473. fins ;
  474.  
  475. FIN ;
  476.  
  477.  
  478.  

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