Télécharger la plaquette Cast3M


fr en

Télécharger vpparf1.dgibi

Retour à la liste

Numérotation des lignes : 

  1. * fichier :  vpparf1.dgibi
  2. ************************************************************************
  3. ************************************************************************
  4. *
  5. complet = faux;
  6. *
  7. *************************************************
  8. *  pour calcul complet mettre complet à : vrai;
  9. *************************************************
  10. **
  11. *
  12. *   FICHIER GIBIANE POUR TESTER L'IMPLANTATION
  13. *   DU MODELE VISCO PLASTIQUE PARFAIT
  14. *
  15. *   On impose une force sur l'extremite d'un barreau cylindrique
  16. *   La force evolue dans le temps
  17. *   La température varie également et modifie les carcatéristiques
  18. *   mécaniques
  19. *
  20. *   Le resultat théorique est obtenu par integration
  21. *
  22. *           MAILLAGE
  23. *
  24. opti dime 2 mode axis elem qua4 ;
  25. graph = 'N';
  26. *
  27. p1 = 0. 0. ;
  28. p2 = 5.d-3 0. ;
  29. p3 = 5.d-3 100.d-3 ;
  30. p4 = 0. 100.d-3 ;
  31. *
  32. n1 = 1 ;
  33. n2 = 2 ;
  34. *
  35. li1 = d n1 p1 p2 ;
  36. li2 = d n2 p2 p3 ;
  37. li3 = d n1 p3 p4 ;
  38. li4 = d n2 p4 p1 ;
  39. *
  40. su1 = dall li1  li2  li3  li4  'PLAN' ;
  41. si ( ega graph 'O');
  42. trace su1 ;
  43. finsi;
  44. *
  45. *      MODELE MECANIQUE
  46. *
  47. mod1 = MODE su1 'MECANIQUE' 'ELASTIQUE' 'ISOTROPE' 'VISCOPLASTIQUE'
  48.        'PARFAIT' ;
  49. *
  50. *      CARACTÉRISTIQUES DU MATÉRIAU
  51. *
  52. ltemps = prog  0.   200.   400.   600.   800.  1000. 1200. 1400. 1450. 
  53.  1600;
  54. *        young
  55. lyoun = prog  200.d9 200.d9 180.d9 160.d9 140.d9 80.d9 20.d9 1.d9 1.d6
  56.  1.d6 ;
  57. evyoun = evol manu 'T' ltemps 'YOUN' lyoun ;
  58. si ( ega graph 'O');
  59. dess evyoun titre 'Module de Young';
  60. finsi;
  61. *
  62. *        nu
  63. *
  64. lnu   =  prog  0.3  0.32   0.34  0.36   0.38   0.40  0.44  0.49  0.495
  65.  0.495 ;
  66. evnu = evol manu 'T' ltemps 'NU' lnu ;
  67. si ( ega graph 'O');
  68. dess evnu titre 'Coefficient de Poisson' ;
  69. finsi;
  70. *
  71. *        alpha
  72. *
  73. lalpha = prog  0.d-6 0d-6 0.d-6 0.d-6 0.d-6  0.d-6 0.d-6 0.d-6 0.d-6
  74.  0.d-6;
  75. evalpha = evol manu 'T' ltemps 'ALPH' lalpha ;
  76. si ( ega graph 'O');
  77. dess evalpha titre 'Coefficient de dillatation thermique'  ;
  78. finsi;
  79. *
  80. *        rho
  81. *
  82. lrho = prog  7.9d3  7.9d3  7.8d3  7.8d3 7.75d3 7.7d3 7.7d3 7.65d3 7.d3
  83.  7.d3;
  84. evrho = evol manu 'T' ltemps  'RHO' lrho ;
  85. si ( ega graph 'O');
  86. dess evrho titre 'Densite'  ;
  87. finsi;
  88. *
  89. *        N
  90. *
  91. lden = prog    2.    1.9   1.8   1.7   1.6   1.5   1.4   1.3  1.2
  92.  1.;
  93. evden = evol manu 'T' ltemps 'N' lden ;
  94. si ( ega graph 'O');
  95. dess evden titre 'Exposant N' ;
  96. finsi;
  97. *
  98. *          K
  99. *
  100. lk = prog    1.d7   1.d7   1.d7   1.d7   1.d7   1.d7  1.d7  1.d7 1.d7
  101.  1.d7; 
  102. evk = evol manu 'T' ltemps 'K' lk ;
  103. si ( ega graph 'O');
  104. dess evk titre 'Coefficient K' ;
  105. finsi;
  106. *
  107. *          SIGY
  108. *
  109. ly = prog    150d6  150.d6 120.d6 80.d6  60.d6  20.d6 10.d6  1.d6 0.d6
  110.  0.d6;
  111. evy = evol manu 'T' ltemps 'SIGY' ly ;
  112. si ( ega graph 'O');
  113. dess evy titre 'Limite elastique' ;
  114. finsi;
  115. *opti donn 5;
  116. *
  117. *
  118. mat1 = MATE mod1 'YOUN' evyoun 'NU' evnu 'ALPH' evalpha 'RHO' evrho 'TALP' 20. 'TREF' 20.
  119.        'N' evden 'SIGY' evy 'K' evk; 
  120. *
  121. *      
  122. *
  123. chpt20 = manu chpo su1 1 'T' 20. ;
  124. chelt20 = changer CHAM chpt20 mod1 'RIGIDITE' ;
  125. mat2 = vari 'NUAG' mod1  mat1 chelt20  ;
  126. *
  127. *   CALCUL DE LA SOLUTION THEORIQUE
  128. *
  129. *     liste des temps
  130. linstant = prog 0. 50. 100. ;
  131. *     evolution de la contrainte
  132. lsigma = prog  140.d6 30.d6 140.d6 ;
  133. evsig = evol manu 'Temps' linstant 'Contrainte' lsigma ;
  134. si ( ega graph 'O');
  135. dess evsig titr 'Evolution de la contrainte axiale' ;
  136. finsi;
  137. *     evolution de la température
  138. lTdet = prog 20. 1000. 20. ;
  139. evdet = evol manu 'Temps' linstant 'temperature' lTdet ;
  140. si ( ega graph 'O');
  141. dess evdet titr 'Evolution de la temperature' ;
  142. finsi;
  143. *opti donn 5;
  144. *
  145. *     deplacement initial (sigma/E)
  146. *
  147. ezz = 0.00075 ;
  148. lztheo = prog (ezz*0.1);
  149. *
  150. * pas de temps
  151. *
  152. dt = 0.1 ;
  153. t1 = 0. ;
  154. *
  155. si complet ;nfois = 1000; sinon; nfois=450; finsi;
  156. repeter bou1 nfois ;
  157.  t2 = dt * (&bou1) ;
  158.  t15 = t1 +t2 /2.d0 ;
  159.  TP15 = ipol  t15 linstant lTdet ;
  160.  sigy15 = ipol TP15 ltemps ly ;
  161.  k15 = ipol TP15 ltemps lk ;
  162.  n15 = ipol TP15 ltemps lden ;
  163.  sigma15 = ipol t15 linstant lsigma ;
  164.  sige1 = (ipol t1 linstant lsigma)/(ipol t1 ltemps lyoun);
  165.  sige2 = (ipol t2 linstant lsigma)/(ipol t2 ltemps lyoun);
  166. *  deformation viscoplastique
  167.  syk = (sigma15-sigy15 + (abs (sigma15-sigy15)))/2.d0/k15 ;
  168.  dezp = dt*(0.6666*(syk**n15)) ;
  169. *  deformation elastique
  170.  dezz = dezp + sige2 - sige1 ;
  171. * mess 'Pas ' &bou1 'ezz=' ezz  'dezzp='dezp ;
  172.  ezz = ezz +dezz ;
  173.  lztheo = lztheo et (prog (ezz *0.1));
  174.  t1 = t2 ;
  175. fin bou1 ;
  176. mess 'EZZ= theorique' ezz 'DZ theorique' (EZZ*0.1);
  177. *opti donn 5 ;
  178. *
  179. *      CALCUL AVEC PASAPAS
  180. *
  181. tab1 = table ;
  182. *
  183. *  CONDITIONS AUX LIMITES
  184. *
  185. cl1 = bloq li1 'UZ' ;
  186. cl2 = bloq li4 'UR' ;
  187. tab1.'BLOCAGES_MECANIQUES' = cl1 et cl2 ;
  188. *
  189. tab1.'CARACTERISTIQUES' = mat1 ;
  190. *
  191. *  FORCES APPILQUEES
  192. *
  193. f1 = press mass mod1 li3 (-1.) ;
  194. titr 'Maillage et forces appliquees  (mode axisymmetrique)';
  195. vf1 = vect f1 'FR' 'FZ' 5.d3;
  196. si ( EGA graph 'O');
  197. trace vf1 su1  ;
  198. finsi;
  199. evf = evol manu 'T' linstant 'Intensite' lsigma ;
  200. charf = charge evf f1 'MECA' ;
  201. *
  202. *      CHARGEMENT THERMIQUE
  203. *
  204. evt = evol manu 'TPS' linstant 'T' lTdet ;
  205. chpt = manu chpo su1 1 'T' 1. ;
  206. chart = charg evt chpt 'T' ;  
  207. tab1.'CHARGEMENT'= chart et charf ;
  208. *
  209. si complet;
  210. lcal = prog 0. pas 10. 40. 44. pas 0.25 47.5 
  211.  pas 0.1 52.5 pas 0.25 55.5 pas .1 
  212.  56. pas 4. 60. pas 10. 100.  ;
  213. sinon;
  214. lcal = prog 0. pas 10. 40. 44.  pas 0.25 45.;
  215. finsi;
  216.  
  217. tab1.'TEMPS_CALCULES' = lcal ;
  218. tab1.'TEMPS0' = 0. ;
  219. tab1.'MODELE' = mod1 ;
  220. tab1.'MAXITERATION' = 100 ;
  221. *
  222. TMASAU=table;
  223. tab1 . 'MES_SAUVEGARDES'=TMASAU;
  224. TMASAU .'DEFTO'=VRAI;
  225. TMASAU .'DEFIN'=VRAI;
  226.                   pasapas tab1 ;
  227. *
  228. *      POST TRAITEMENT
  229. *
  230. tdep1 = tab1.'DEPLACEMENTS' ;
  231. depfin = tdep1 . ((dime tdep1) - 1 ) ;
  232. dz = extr depfin p3 'UZ' ;
  233. mess 'DZ calcule' dz ;
  234. *
  235. erre = abs ( ezz*0.1 -dz )/ ezz *0.1 ;
  236. sauter 1 ligne ;
  237. mess 'Erreur=' erre ;
  238. si ( erre >eg 0.02 ) ;
  239.   erreur 5 ;
  240. finsi ;
  241. *
  242. *opti sauv 'res' ;
  243. *sauver tab1 ;
  244. *fin ;
  245. *------------------------------------------------------------
  246. *opti rest 'res' ;
  247. *rest ;
  248. *
  249. *     COURBE TEMPS-DEPLACEMENT
  250. *
  251. lz = prog ; lxx = prog ;
  252. tdep1 = tab1.'DEPLACEMENTS' ;
  253. *
  254. repeter bou3 (dime tdep1 ) ;
  255.   depfin = tdep1 . (&bou3 - 1 ) ;
  256.   dz = extr depfin p3 'UZ' ;
  257.   lz = lz et (prog dz );
  258. fin bou3 ;
  259.  
  260. *
  261. evz = evol manu 'TEMPS' lcal 'Deplacment vertical' lz ;
  262. si complet ; nft=100.; sinon; nft=45.; finsi;
  263. lttheo = prog 0. pas 0.1 nft ;
  264. evztheo = evol manu 'TEMPS' lttheo 'Deplacment vertical' lztheo ;
  265.  dTAB1=TABLE;                                                                                                                       
  266.  dTAB1.1='MARQ PLUS NOLI'; 
  267.  dTAB1.'TITRE'=TABLE;
  268.  dTAB1.'TITRE'. 3 = MOT   'Essai de Traction' ;
  269. si ( ega graph 'O');                                     
  270. dess (evz et evztheo)  logo dtab1 ;
  271. finsi;
  272. *
  273. *
  274. *___________________________________________________________________
  275. *           SECONDE PARTIE
  276. *
  277. *
  278. * cas test pour le modele visco plastique parfait
  279. *
  280. * on impose un champ de deplacement en cisaillement pur MODE PLAN DEFO
  281. * et on regarde evoluer les contraintes
  282. * On compare aux resultats analytiques
  283. *
  284. * la deformation inelastique doit varier comme 0.5*(1.-exp(-t))
  285. * le vmises doit valoir Y = 3 ** 0.5 * 50 = 86.603 
  286. *
  287. opti dime 2 mode plan defo elem seg3;
  288. p1 = 0. 0. ;
  289. p2 = 1. 0. ;
  290. p3 = 1. 1. ;
  291. p4 = 0. 1. ;
  292.  
  293. elem1 = 'MANU' 'QUA4' P1 P2 P3 P4 ;
  294. mode1 = 'MODE' elem1 'MECANIQUE' 'ELASTIQUE' 'ISOTROPE' 'VISCOPLASTIQUE'
  295.         'PARFAIT' ;
  296. mate1 = 'MATE' mode1 'YOUN' 200. 'NU' 0. 'SIGY' (3. ** 0.5 * 50.) 
  297.                      'N' 1. 'K' 200. ;
  298.  
  299. bloc1 = 'BLOQ' elem1 'DEPL' ;
  300. depimp1 = ('NOMC' ('COOR' 1 elem1 ) 'UY' ) 'ET' 
  301.           ('MANU' 'CHPO' elem1 1 'UX' 0. 'NATURE' 'DIFFUSE' ) ;
  302. fldep1 = 'DEPI' bloc1 depimp1 ;
  303.  
  304. defor_0 = 'EPSI' mode1 depimp1 line ;
  305. sig_0 = 'ELAS' mode1 defor_0 mate1  ;
  306.  
  307. varin_0 = 'ZERO' mode1 'VARINTER' ;
  308. defor_0 = 'ZERO' mode1 'DEFORMAT' ;
  309. si complet;
  310. ltemps = 'PROG' 0. 'PAS' 0.05 5. 'PAS' 0.5 10. ;
  311. sinon;
  312. ltemps = prog 0. pas 0.05 0.5;
  313. finsi;
  314.  
  315. lchar = 'PROG' ('DIME' ltemps) * 1. ;
  316.  
  317. tab1 = 'TABLE' ;
  318. tab1 . 'DEPLACEMENTS' = 'TABLE' ;
  319. tab1 . 'CONTRAINTES' = 'TABLE' ;
  320. tab1 . 'VARIABLES_INTERNES'= 'TABLE' ;
  321. tab1 . 'DEFORMATIONS_INELATSIQUES' = 'TABLE';
  322.  
  323. tab1 . 'DEPLACEMENTS' . 0  = depimp1 ;
  324. tab1 . 'CONTRAINTES' . 0 = sig_0 ;
  325. tab1 . 'VARIABLES_INTERNES' . 0 = varin_0 ;
  326. tab1 . 'DEFORMATIONS_INELATSIQUES' . 0 = defor_0 ;
  327.  
  328. ev1 = 'EVOL' 'MANU' 'TEMPS' ltemps 'INTENSITE' lchar ;
  329. char1 = 'CHAR' 'DIMP' ev1 fldep1 ;
  330.  
  331. tab1 . 'BLOCAGES_MECANIQUES'  = bloc1 ;
  332. tab1 . 'CHARGEMENT' = char1 ;
  333.  
  334. tab1 . 'MODELE' = mode1 ;
  335. tab1 . 'CARACTERISTIQUES' = mate1 ;
  336.  
  337. tab1 . 'TEMPS_CALCULES' = ltemps ;
  338. TMASAU=table;
  339. tab1 . 'MES_SAUVEGARDES'=TMASAU;
  340. TMASAU .'DEFTO'=VRAI;
  341. TMASAU .'DEFIN'=VRAI;
  342.  
  343. tab1 . 'HYPOTHESE_DEFORMATIONS' = 'LINEAIRE';
  344. PASAPAS tab1 ;
  345.  
  346.  
  347. *** solution numérique
  348. levp = 'PROG' ;
  349. 'REPETER' bou1 ('DIME' ltemps) ;
  350.   evp = 'EXTR' ( tab1 .  'DEFORMATIONS_INELASTIQUES' . (&bou1 - 1))
  351.         'GIXY' 1 1 1 ;
  352.   levp = levp 'ET' ('PROG' evp ) ;
  353. 'FIN' bou1 ;
  354.  
  355. *** solution theorique
  356. levpth = ('PROG' ( 'DIME' ltemps) * 1. ) - ('EXP' (ltemps * -1.))
  357.  * 0.5 ;
  358.  
  359. ev_th = 'EVOL' 'MANU' 'TEMPS' ltemps 'GIXY' levpth ;
  360. ev_num = 'EVOL' 'MANU' 'TEMPS' ltemps 'GIXY' levp ;
  361.  
  362. tabgr = table ;
  363. tabgr . 1 = 'MARQ CROI TIRR ' ;
  364. tabgr . 2 = 'MARQ TRIA ' ;
  365. tabgr.'TITRE' = table ;
  366. tabgr .'TITRE'. 1 = MOT 'analytique' ;
  367. tabgr .'TITRE'. 2 = MOT 'numerique' ;
  368. si ( ega graph 'O');
  369. dess (ev_th et ev_num ) tabgr LEGE LOGO 'YBOR' 0. 1.  ;
  370. finsi;
  371.  
  372. * contrainte equivalent à l'issue
  373. n1 = ('DIME' ltemps) - 1 ;
  374. vmis_fin = 'EXTR' ('VMIS' mode1 (tab1 . 'CONTRAINTES' . n1 )) 
  375.            'SCAL' 1 1 1 ;
  376. si complet ;
  377.  valthe = 3 **0.5 * 50;
  378. sinon;
  379.  valthe = 139.78;
  380. finsi;
  381. err1 = abs (vmis_fin / valthe - 1. );
  382.  
  383. err2 = 'MAXI' 'ABS' (levpth - levp ) ;
  384.  
  385. mess 'ERREUR = ' err1 err2 ;
  386. 'SI' (( err1  >EG 0.01 ) 'OU' ( err2 >EG 0.01))  ;
  387.   ERREUR 5 ;
  388. 'FINSI' ;
  389. *
  390. *
  391. *___________________________________________________________________
  392. *           TROISIEME PARTIE
  393. *
  394. *
  395. *
  396. * cas test pour le modele visco plastique parfait
  397. *
  398. * on impose un champ de deplacement en cisaillement pur MODE AXIS
  399. * et on regarde evoluer les contraintes
  400. * On compare aux resultats analytiques
  401. *
  402. * la deformation inelastique doit varier comme 0.5*(1.-exp(-t))
  403. * le vmises doit valoir Y = 3 ** 0.5 * 50 = 86.603 
  404. *
  405. opti dime 2 mode axis elem seg3;
  406. p1 = 0. 0. ;
  407. p2 = 1. 0. ;
  408. p3 = 1. 1. ;
  409. p4 = 0. 1. ;
  410.  
  411. elem1 = 'MANU' 'QUA4' P1 P2 P3 P4 ;
  412. mode1 = 'MODE' elem1 'MECANIQUE' 'ELASTIQUE' 'ISOTROPE' 'VISCOPLASTIQUE'
  413.         'PARFAIT' ;
  414. mate1 = 'MATE' mode1 'YOUN' 200. 'NU' 0. 'SIGY' (3. ** 0.5 * 50.) 
  415.                      'N' 1. 'K' 200. ;
  416.  
  417. bloc1 = 'BLOQ' elem1 'DEPL' ;
  418. depimp1 = ('NOMC' ('COOR' 1 elem1 ) 'UZ' ) 'ET' 
  419.           ('MANU' 'CHPO' elem1 1 'UR' 0. 'NATURE' 'DIFFUSE' ) ;
  420. fldep1 = 'DEPI' bloc1 depimp1 ;
  421.  
  422. defor_0 = 'EPSI' mode1 depimp1 line ;
  423. sig_0 = 'ELAS' mode1 defor_0 mate1  ;
  424.  
  425. varin_0 = 'ZERO' mode1 'VARINTER' ;
  426. defor_0 = 'ZERO' mode1 'DEFORMAT' ;
  427.  
  428. si complet;
  429. ltemps = 'PROG' 0. 'PAS' 0.05 5. 'PAS' 0.5 10. ;
  430. sinon;
  431. ltemps = prog 0. pas 0.05 0.5;
  432. finsi;
  433. lchar = 'PROG' ('DIME' ltemps) * 1. ;
  434.  
  435. tab1 = 'TABLE' ;
  436. tab1 . 'DEPLACEMENTS' = 'TABLE' ;
  437. tab1 . 'CONTRAINTES' = 'TABLE' ;
  438. tab1 . 'VARIABLES_INTERNES'= 'TABLE' ;
  439. tab1 . 'DEFORMATIONS_INELATSIQUES' = 'TABLE';
  440.  
  441. tab1 . 'DEPLACEMENTS' . 0  = depimp1 ;
  442. tab1 . 'CONTRAINTES' . 0 = sig_0 ;
  443. tab1 . 'VARIABLES_INTERNES' . 0 = varin_0 ;
  444. tab1 . 'DEFORMATIONS_INELATSIQUES' . 0 = defor_0 ;
  445.  
  446. ev1 = 'EVOL' 'MANU' 'TEMPS' ltemps 'INTENSITE' lchar ;
  447. char1 = 'CHAR' 'DIMP' ev1 fldep1 ;
  448.  
  449. tab1 . 'BLOCAGES_MECANIQUES'  = bloc1 ;
  450. tab1 . 'CHARGEMENT' = char1 ;
  451.  
  452. tab1 . 'MODELE' = mode1 ;
  453. tab1 . 'CARACTERISTIQUES' = mate1 ;
  454.  
  455. tab1 . 'TEMPS_CALCULES' = ltemps ;
  456. TMASAU=table;
  457. tab1 . 'MES_SAUVEGARDES'=TMASAU;
  458. TMASAU .'DEFTO'=VRAI;
  459. TMASAU .'DEFIN'=VRAI;
  460. PASAPAS tab1 ;
  461.  
  462.  
  463. *** solution numérique
  464. levp = 'PROG' ;
  465. 'REPETER' bou1 ('DIME' ltemps) ;
  466.   evp = 'EXTR' ( tab1 .  'DEFORMATIONS_INELASTIQUES' . (&bou1 - 1))
  467.         'GIRZ' 1 1 1 ;
  468.   levp = levp 'ET' ('PROG' evp ) ;
  469. 'FIN' bou1 ;
  470.  
  471. *** solution theorique
  472. levpth = ('PROG' ( 'DIME' ltemps) * 1. ) - ('EXP' (ltemps * -1.))
  473.  * 0.5 ;
  474.  
  475. ev_th = 'EVOL' 'MANU' 'TEMPS' ltemps 'GIRZ' levpth ;
  476. ev_num = 'EVOL' 'MANU' 'TEMPS' ltemps 'GIRZ' levp ;
  477.  
  478. tabgr = table ;
  479. tabgr . 1 = 'MARQ CROI TIRR ' ;
  480. tabgr . 2 = 'MARQ TRIA ' ;
  481. tabgr.'TITRE' = table ;
  482. tabgr .'TITRE'. 1 = MOT 'analytique' ;
  483. tabgr .'TITRE'. 2 = MOT 'numerique' ;
  484. si ( ega graph 'O');
  485. dess (ev_th et ev_num ) tabgr LEGE LOGO 'YBOR' 0. 1.  ;
  486. finsi;
  487.  
  488. * contrainte equivalent à l'issue
  489. n1 = ('DIME' ltemps) - 1 ;
  490. vmis_fin = 'EXTR' ('VMIS' mode1 (tab1 . 'CONTRAINTES' . n1 )) 
  491.            'SCAL' 1 1 1 ;
  492. mess vmis_fin;
  493. si complet ;
  494.  valthe = 3 **0.5 * 50;
  495. sinon;
  496.  valthe = 139.78;
  497. finsi;
  498. err1 = abs (vmis_fin / valthe - 1. );
  499.  
  500. err2 = 'MAXI' 'ABS' (levpth - levp ) ;
  501.  
  502. mess 'ERREUR = ' err1 err2 ;
  503. 'SI' (( err1  >EG 0.01 ) 'OU' ( err2 >EG 0.01))  ;
  504.   ERREUR 5 ;
  505. 'FINSI' ;
  506. fin ;
  507.  
  508.  
  509.  
  510.  
  511.  
  512.  
  513.  
  514.  
  515.  
  516.  
  517.  
  518.  
  519.  
  520.  
  521.  
  522.  
  523.  
  524.  
  525.  
  526.  
  527.  
  528.  
  529.  
  530.  
  531.  

© Cast3M 2003 - Tous droits réservés.
Mentions légales