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Numérotation des lignes : 

rotatj

  1. C ROTATJ    SOURCE    CHAT      05/01/13    03:05:17     5004
  2.       SUBROUTINE ROTATJ(WRK0,WRK1,KERRE)
  3. C
  4. C  Rotating Crack model avec 2 directions de fissuration
  5. C  D. Combescure 24/08/95 ELSA-Ispra
  6. C
  7. C ENTREES:
  8. C -------
  9. C WRK0:
  10. C     XMAT    = CARACTERISTIQUES MECANIQUES DU MATERIAU
  11. C
  12. C WRK1:
  13. C     SIG0    = CONTRAINTES AU DEBUT DU PAS D'INTEGRATION
  14. C     DEPST   = INCREMENT DES DEFORMATIONS TOTALES
  15. C     VAR0    = VARIABLES INTERNES AU DEBUT DU PAS D'INTEGRATION
  16. C
  17. C     variables en sortie
  18. C
  19. C     VARF      variables internes finales dans WRK0
  20. C
  21. C     SIGF      contraintes finales dans WRK0
  22.       IMPLICIT INTEGER(I-N)
  23.       IMPLICIT REAL*8(A-H,O-Z)
  24. -INC CCREEL
  25.       SEGMENT WRK0
  26.       REAL*8 XMAT(NMATT)
  27.       ENDSEGMENT
  28. *
  29.       SEGMENT WRK1
  30.       REAL*8 DDHOOK(LHOOK,LHOOK),SIG0(NSTRS),DEPST(NSTRS)
  31.       REAL*8 SIGF(NSTRS),VAR0(NVARI),VARF(NVARI)
  32.       REAL*8 DEFP(NSTRS),XCAR(ICARA)
  33.       ENDSEGMENT
  34.       DIMENSION DEFI(4),DINC(4), DAM(2),XXX(2)
  35.       DIMENSION EPSN(2), EPS(2), EPSX(2), EPSP(2),SIGP(2),SIGM(2)
  36.       DIMENSION CCCC(2,2),XX(2),FF(2),NMEC(2),IMEC(2)
  37.       DIMENSION T(3,3)
  38. C
  39.       PARAMETER (UN=1.D0,UNDEMI=0.5D0,EPSILO=1.D-5)
  40.       KERRE=0
  41. C===============================================================
  42. C   LECTURE DES CARACTERISTIQUES MAT. ET DES VAR. INT.
  43. C===============================================================
  44. C Materiau --> 5-Resistance en traction
  45. C              6-Deformation a la rupture
  46. C              7-Resistance residuelle
  47. C              8-Coef. de refermeture de la fissure
  48. C--------------------------------------------------------------
  49.       YOUN = XMAT(1)
  50.       XNU  = XMAT(2)
  51.       XFTR = XMAT(5)
  52.       EPSR = XMAT(6)
  53.       XFRE = XMAT(7)
  54.       BETA = XMAT(8)
  55.       XHH1 = (XFRE - XFTR)/EPSR
  56. C--------------------------------------------------------------
  57. C Variables internes->1 et 2- cos et sin de l'angle
  58. C                     3 et 4- "Deformation" maximale de la fissure
  59. C                     5 et 6- Deformations principales
  60. C                     7     - Cas pour le calcul de Kta
  61. C--------------------------------------------------------------
  62.       CPHI = VAR0(1) + UN
  63.       SPHI = VAR0(2)
  64.       EPS(1) = VAR0(3)
  65.       EPS(2) = VAR0(4)
  66.       EPSN(1) = VAR0(5)
  67.       EPSN(2) = VAR0(6)
  68. C
  69. C  Remplissage de la matrice de transformation
  70. C   (Ecrite pour le tenseur des contraintes et des deformations)
  71.       T(1,1) = CPHI**2
  72.       T(1,2) = SPHI**2
  73.       T(1,3) = -2.D0*SPHI*CPHI
  74.       T(2,1) = T(1,2)
  75.       T(2,2) = T(1,1)
  76.       T(2,3) = -T(1,3)
  77.       T(3,1) = SPHI*CPHI
  78.       T(3,2) = -SPHI*CPHI
  79.       T(3,3) = (CPHI**2) - (SPHI**2)
  80. C
  81. C================================================================
  82. C   CALCUL DES DEFORMATIONS TOTALES ET PASSAGE DANS LE REPERE PRINCIPAL
  83. C================================================================
  84.       DEFI(1) = T(1,1)*EPSN(1) + T(1,2)*EPSN(2)
  85.       DEFI(2) = T(2,1)*EPSN(1) + T(2,2)*EPSN(2)
  86.       DEFI(4) = -(T(3,1)*EPSN(1) + T(3,2)*EPSN(2))
  87.       DEFI(1) = DEFI(1) + DEPST(1)
  88.       DEFI(2) = DEFI(2) + DEPST(2)
  89.       DEFI(4) = DEFI(4) + DEPST(4)/2
  90. C Passage dans le nouveau repere principal
  91.       DINC(1) = T(1,1)*DEFI(1) + T(1,2)*DEFI(2)
  92.      &     +T(1,3)*DEFI(4)
  93.       DINC(2) = T(2,1)*DEFI(1) + T(2,2)*DEFI(2)
  94.      &     +T(2,3)*DEFI(4)
  95.       DINC(4) = T(3,1)*DEFI(1)  +T(3,2)*DEFI(2)
  96.      &     + T(3,3)*DEFI(4)
  97. C
  98.       IF (ABS(DINC(2) - DINC(1)).GT.(EPSILO*ABS(DINC(4)))) THEN
  99.          TG2PHI = -2.D0*DINC(4)/(DINC(1) - DINC(2))
  100.          XDPHI = UNDEMI*ATAN(TG2PHI)
  101.          CDPHI = COS(XDPHI)
  102.          SDPHI = SIN(XDPHI)
  103.       ELSE
  104.          XDPHI = SIGN ((XPI/4.D0), DINC(4)*(DINC(1)-DINC(2)))
  105.          CDPHI = SQRT(2.D0)/2.D0
  106.          SDPHI = SIGN (CDPHI, DINC(4)*(DINC(1)-DINC(2)))
  107.       ENDIF
  108. C
  109.       CPHIF = CPHI*CDPHI - SPHI*SDPHI
  110.       SPHIF = CPHI*SDPHI + SPHI*CDPHI
  111.       T(1,1) = CPHIF**2
  112.       T(1,2) = SPHIF**2
  113.       T(1,3) = -2.D0*SPHIF*CPHIF
  114.       T(2,1) = T(1,2)
  115.       T(2,2) = T(1,1)
  116.       T(2,3) = -T(1,3)
  117.       T(3,1) = SPHIF*CPHIF
  118.       T(3,2) = -SPHIF*CPHIF
  119.       T(3,3) = (CPHIF**2) - (SPHIF**2)
  120. C
  121.       EPSN(1) = T(1,1)*DEFI(1) + T(1,2)*DEFI(2) + T(1,3)*DEFI(4)
  122.       EPSN(2) = T(2,1)*DEFI(1) + T(2,2)*DEFI(2) + T(2,3)*DEFI(4)
  123.       XTEST = T(3,1)*DEFI(1)+T(3,2)*DEFI(2) + T(3,3)*DEFI(4)
  124.       XTEST = XTEST / (UN + ABS(EPSN(1)) + ABS(EPSN(2)))
  125.       IF (ABS(XTEST).GT.(1.D-10)) THEN
  126.          WRITE(6,*)'CONPRI : hell and damnation!'
  127.       ENDIF
  128. C
  129. C================================================================
  130. C   ECRITURE DE LA LOI DANS LE REPERE PRINCIPAL
  131. C================================================================
  132. C
  133. C  Calcul des variables d'endommagement et des limites elastiques
  134.  10   CONTINUE
  135.       DO I=1,2
  136.          IF (EPS(I).LE.EPSR) THEN
  137.             SIGM(I) = XFTR - (XFTR - XFRE)*EPS(I)/EPSR
  138.             EPSP(I) = BETA*EPS(I)
  139.             XXX(I) = UN + YOUN*(UN - BETA)*EPS(I)/SIGM(I)
  140.          ELSE
  141.             SIGM(I) = XFRE
  142.             EPSP(I) = BETA*EPSR
  143.             XXX(I) = UN + YOUN*(UN - BETA)*EPSR/XFRE
  144.      &           + YOUN*(EPS(I) - EPSR)/XFRE
  145.          ENDIF
  146.          DAM(I) = UN
  147.          XXX(I) = UN/XXX(I)
  148.       ENDDO
  149. C  Calcul des contraintes principales
  150.  500  CONTINUE
  151.       CCCC(1,1) = UN/(YOUN*DAM(1))
  152.       CCCC(1,2) = -XNU/YOUN
  153.       CCCC(2,1) = -XNU/YOUN
  154.       CCCC(2,2) = UN/(YOUN*DAM(2))
  155.       FF(1) = EPSN(1) - EPSP(1)
  156.       FF(2) = EPSN(2) - EPSP(2)
  157.       CALL RESOLU(CCCC, FF , XX,KERRE)
  158.       SIGP(1) = XX(1)
  159.       SIGP(2) = XX(2)
  160. C  "Endommagement" si necessaire
  161.       IF (((SIGP(1).GT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.XXX(1)))
  162.      &     .OR.((SIGP(2).GT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.XXX(2)))) THEN
  163.          IF (((SIGP(1).GT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.XXX(1)))
  164.      &        .AND.((SIGP(2).GT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.XXX(2)))) THEN
  165.             IF (SIGP(1).GT.SIGP(2)) THEN
  166.                DAM(1) = XXX(1)
  167.             ELSE
  168.                DAM(2) = XXX(2)
  169.             ENDIF
  170.          ELSE
  171.             IF ((SIGP(1).GT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.XXX(1)))  THEN
  172.                DAM(1) = XXX(1)
  173.             ELSE IF ((SIGP(2).GT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.XXX(2))) THEN
  174.                DAM(2) = XXX(2)
  175.             ENDIF
  176.          ENDIF
  177.          GOTO 500
  178.       ENDIF
  179.       IF (((SIGP(1).LT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.UN))
  180.      &     .OR.((SIGP(2).LT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.UN))) THEN
  181.          IF ((SIGP(1).LT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.UN)) THEN
  182.             DAM(1) = UN
  183.          ELSE
  184.             DAM(2) = UN
  185.          ENDIF
  186.          GOTO 500
  187.       ENDIF
  188. C  "Ecoulement" si necessaire
  189.       NMEC(1) = 0
  190.       NMEC(2) = 0
  191.       IF (SIGP(1).GT.SIGM(1)) NMEC(1) = 1
  192.       IF (SIGP(2).GT.SIGM(2)) NMEC(2) = 1
  193.       NNMEC = NMEC(1) + NMEC(2)
  194. C
  195.       IF (NNMEC.EQ.0) THEN
  196.          IF ((DAM(1).EQ.UN).AND.(DAM(2).EQ.UN)) THEN
  197.             ICAS = 1
  198.          ELSE
  199.             IF ((DAM(1).NE.UN).AND.(DAM(2).EQ.UN)) THEN
  200.                ICAS = 11
  201.             ELSE
  202.                IF ((DAM(1).EQ.UN).AND.(DAM(2).NE.UN)) THEN
  203.                   ICAS = 12
  204.                ELSE
  205.                   ICAS = 13
  206.                ENDIF
  207.             ENDIF
  208.          ENDIF
  209.          GOTO 9999
  210.       ELSE
  211.          IF (NNMEC.EQ.1) THEN
  212.             IF (NMEC(1).EQ.1) THEN
  213.                IMEC(1) = 1
  214.                IMEC(2) = 2
  215.             ELSE
  216.                IMEC(1) = 2
  217.                IMEC(2) = 1
  218.             ENDIF
  219.             GOTO 1000
  220.          ELSE
  221.             IF (SIGP(1).GE.SIGP(2)) THEN
  222.                IMEC(1) = 1
  223.                IMEC(2) = 2
  224.             ELSE
  225.                IMEC(1) = 2
  226.                IMEC(2) = 1
  227.             ENDIF
  228.             GOTO 1000
  229.          ENDIF
  230.       ENDIF
  231. C Ecoulement 1 direction
  232.  1000 CONTINUE
  233.       IF (EPS(IMEC(1)).LE.EPSR) THEN
  234.          GOTO 1010
  235.       ELSE
  236.          GOTO 1020
  237.       ENDIF
  238. C Cas avant rupture totale
  239.  1010 CONTINUE
  240.       CCCC(1,1) = UN/YOUN + UN/XHH1
  241.       CCCC(1,2) = -XNU/YOUN
  242.       CCCC(2,1) = -XNU/YOUN
  243.       CCCC(2,2) = UN/(DAM(IMEC(2))*YOUN)
  244.       FF(1) = EPSN(IMEC(1)) + XFTR/XHH1
  245.       FF(2) = EPSN(IMEC(2)) - EPSP(IMEC(2))
  246.       CALL RESOLU(CCCC, FF , XX,KERRE)
  247.       EPSX(1) = EPSN(IMEC(1)) - XX(1)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(2)
  248.       IF (EPSX(1).LT.XZERO) THEN
  249.          CONTINUE
  250.          GOTO 9999
  251.       ENDIF
  252.       IF (EPSX(1).GT.EPSR) THEN
  253.          GOTO 1020
  254.       ENDIF
  255.       IF (XX(2).GT.SIGM(IMEC(2))) THEN
  256.          GOTO 2000
  257.       ENDIF
  258.       SIGP(IMEC(1)) = XX(1)
  259.       SIGP(IMEC(2)) = XX(2)
  260.       EPS(IMEC(1)) = EPSX(1)
  261.       EPSP(IMEC(1)) = BETA*EPS(IMEC(1))
  262.       IF (IMEC(1).EQ.1) THEN
  263.          ICAS = 2
  264.       ELSE
  265.          ICAS = 3
  266.       ENDIF
  267.       GOTO 9999
  268. C Cas apres ouverture totale
  269.  1020 CONTINUE
  270.       XX(1) = XFRE
  271.       XX(2) = YOUN*DAM(IMEC(2))*(EPSN(IMEC(2)) - EPSP(IMEC(2)))
  272.      &     + XNU*DAM(IMEC(2))*XFRE
  273.       IF (XX(2).GT.SIGM(IMEC(2))) THEN
  274.          GOTO 2000
  275.       ELSE
  276.          SIGP(IMEC(1)) = XX(1)
  277.          SIGP(IMEC(2)) = XX(2)
  278.          EPS(IMEC(1)) = EPSN(IMEC(1)) - XX(1)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(2)
  279.          EPSP(IMEC(1)) = BETA*EPSR
  280.          IF (IMEC(1).EQ.1) THEN
  281.             ICAS = 2
  282.          ELSE
  283.             ICAS = 3
  284.          ENDIF
  285.          GOTO 9999
  286.       ENDIF
  287. C Cas 2 directions
  288.  2000 CONTINUE
  289.       IF ((EPS(1).LE.EPSR).AND.(EPS(2).LE.EPSR)) THEN
  290.          GOTO 2010
  291.       ELSE
  292.          IF ((EPS(1).GT.EPSR).AND.(EPS(2).LE.EPSR)) THEN
  293.             IMEC(1) = 1
  294.             IMEC(2) = 2
  295.             GOTO 2020
  296.          ELSE
  297.             IF ((EPS(2).GT.EPSR).AND.(EPS(1).LE.EPSR)) THEN
  298.                IMEC(1) = 2
  299.                IMEC(2) = 1
  300.                GOTO 2020
  301.             ELSE
  302.                IF ((EPS(1).GT.EPSR).AND.(EPS(2).GT.EPSR)) THEN
  303.                   GOTO 2030
  304.                ENDIF
  305.             ENDIF
  306.          ENDIF
  307.       ENDIF
  308. C Cas 2 directions avant rupture
  309.  2010 CONTINUE
  310.       CCCC(1,1) = UN/XHH1 + UN/YOUN
  311.       CCCC(1,2) = -XNU/YOUN
  312.       CCCC(2,2) = UN/XHH1 + UN/YOUN
  313.       CCCC(2,1) = -XNU/YOUN
  314.       FF(1) = EPSN(1) + XFTR/XHH1
  315.       FF(2) = EPSN(2) + XFTR/XHH1
  316.       CALL RESOLU(CCCC,FF,XX,KERRE)
  317.       EPSX(1) = EPSN(1) - XX(1)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(2)
  318.       EPSX(2) = EPSN(2) - XX(2)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(1)
  319.       IF ((EPSX(1).GT.EPSR).OR.(EPSX(2).GT.EPSR)) THEN
  320.          IF ((EPSX(1).GT.EPSR).AND.(EPSX(2).LE.EPSR)) THEN
  321.             IMEC(1) = 1
  322.             IMEC(2) = 2
  323.          ELSE
  324.             IF ((EPSX(2).GT.EPSR).AND.(EPSX(1).LE.EPSR)) THEN
  325.                IMEC(1) = 2
  326.                IMEC(2) = 1
  327.             ELSE
  328.                IF ((EPSX(1).GT.EPSR).AND.(EPSX(2).GT.EPSR)) THEN
  329.                   IF (EPSX(1).GT.EPSX(2)) THEN
  330.                      IMEC(1) = 1
  331.                      IMEC(2) = 2
  332.                   ELSE
  333.                      IMEC(1) = 2
  334.                      IMEC(2) = 1
  335.                   ENDIF
  336.                ENDIF
  337.             ENDIF
  338.          ENDIF
  339.          GOTO 2020
  340.       ELSE
  341.          SIGP(1) = XX(1)
  342.          SIGP(2) = XX(2)
  343.          EPS(1)  = EPSX(1)
  344.          EPS(2)  = EPSX(2)
  345.          EPSP(1) = BETA*EPS(1)
  346.          EPSP(2) = BETA*EPS(2)
  347.       ENDIF
  348.       ICAS = 4
  349.       GOTO 9999
  350. C Cas 1 direction apres rupture
  351.  2020 CONTINUE
  352.       XX(1) = XFRE
  353.       XX(2) = (EPSN(IMEC(2)) + XNU*XFRE/YOUN + XFTR/XHH1)/
  354.      &     (UN/XHH1 + UN/YOUN)
  355.       EPSX(1) = EPSN(IMEC(1)) + (XNU/YOUN)*XX(2) - XX(1)/YOUN
  356.       EPSX(2) = EPSN(IMEC(2)) + (XNU/YOUN)*XX(1) - XX(2)/YOUN
  357.       IF (EPSX(2).GT.EPSR) THEN
  358.          GOTO 2030
  359.       ELSE
  360.          SIGP(IMEC(1)) = XX(1)
  361.          SIGP(IMEC(2)) = XX(2)
  362.          EPS(IMEC(1)) = EPSX(1)
  363.          EPS(IMEC(2)) = EPSX(2)
  364.          EPSP(IMEC(1)) = BETA*EPSR
  365.          EPSP(IMEC(2)) = BETA*EPS(IMEC(2))
  366.          ICAS = 4
  367.          GOTO 9999
  368.       ENDIF
  369. C Cas 2 directions apres rupture
  370.  2030 CONTINUE
  371.       SIGP(1) = XFRE
  372.       SIGP(2) = XFRE
  373.       EPS(1) = EPSN(1) - ((UN - XNU)/YOUN)*XFRE
  374.       EPS(2) = EPSN(2) - ((UN - XNU)/YOUN)*XFRE
  375.       EPSP(1) = BETA*EPSR
  376.       EPSP(2) = BETA*EPSR
  377.       ICAS = 4
  378.       GOTO 9999
  379. C================================================================
  380. C   PASSAGE DANS LE REPERE FIXE
  381. C===============================================================
  382.  9999 CONTINUE
  383.       VARF(1) = CPHIF - UN
  384.       VARF(2) = SPHIF
  385.       VARF(3) = EPS(1)
  386.       VARF(4) = EPS(2)
  387.       VARF(5) = EPSN(1)
  388.       VARF(6) = EPSN(2)
  389.       VARF(7) = ICAS
  390.       SIGF(1) = T(1,1)*SIGP(1) + T(1,2)*SIGP(2)
  391.       SIGF(2) = T(2,1)*SIGP(1) + T(2,2)*SIGP(2)
  392.       SIGF(3) = XZERO
  393.       SIGF(4) = -T(3,1)*SIGP(1) - T(3,2)*SIGP(2)
  394.       DEFP(1) = T(1,1)*EPSP(1) + T(1,2)*EPSP(2)
  395.       DEFP(2) = T(2,1)*EPSP(1) + T(2,2)*EPSP(2)
  396.       DEFP(3) = XZERO
  397.       DEFP(4) = -2.D0*(T(3,1)*EPSP(1) + T(3,2)*EPSP(2))
  398.       RETURN
  399.       END
  400.  
  401.  
  402.  
  403.  
  404.  
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