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Numérotation des lignes : 

crotat

  1. C CROTAT    SOURCE    PV        17/12/08    21:17:05     9660           
  2. C ROTATJ    SOURCE    KICH      98/07/01    00:07:15     3239
  3.       SUBROUTINE CROTAT(wrk52,wrk53,wrk54)
  4. C
  5. C  Rotating Crack model avec 2 directions de fissuration
  6. C  D. Combescure 24/08/95 ELSA-Ispra
  7. C
  8. C ENTREES:
  9. C -------
  10. C WRK0:
  11. C     XMAT    = CARACTERISTIQUES MECANIQUES DU MATERIAU
  12. C
  13. C WRK1:
  14. C     SIG0    = CONTRAINTES AU DEBUT DU PAS D'INTEGRATION
  15. C     DEPST   = INCREMENT DES DEFORMATIONS TOTALES
  16. C     VAR0    = VARIABLES INTERNES AU DEBUT DU PAS D'INTEGRATION
  17. C
  18. C     variables en sortie
  19. C
  20. C     VARF      variables internes finales dans WRK0
  21. C
  22. C     SIGF      contraintes finales dans WRK0
  23.       IMPLICIT INTEGER(I-N)
  24.       IMPLICIT REAL*8(A-H,O-Z)
  25. -INC CCREEL
  26. -INC DECHE
  27. *
  28.       DIMENSION DEFI(4),DINC(4), DAM(2),XXX(2)
  29.       DIMENSION EPSN(2), EPS(2), EPSX(2), EPSP(2),SIGP(2),SIGM(2)
  30.       DIMENSION CCCC(2,2),XX(2),FF(2),NMEC(2),IMEC(2)
  31.       DIMENSION T(3,3)
  32. C
  33.       PARAMETER (UN=1.D0,UNDEMI=0.5D0,EPSILO=1.D-5)
  34.       KERRE=0
  35. C===============================================================
  36. C   LECTURE DES CARACTERISTIQUES MAT. ET DES VAR. INT.
  37. C===============================================================
  38. C Materiau --> 5-Resistance en traction
  39. C              6-Deformation a la rupture
  40. C              7-Resistance residuelle
  41. C              8-Coef. de refermeture de la fissure
  42. C--------------------------------------------------------------
  43.       YOUN = XMAT(1)
  44.       XNU  = XMAT(2)
  45.       XFTR = XMAT(5)
  46.       EPSR = XMAT(6)
  47.       XFRE = XMAT(7)
  48.       BETA = XMAT(8)
  49.       XHH1 = (XFRE - XFTR)/EPSR
  50. C--------------------------------------------------------------
  51. C Variables internes->1 et 2- cos et sin de l'angle
  52. C                     3 et 4- "Deformation" maximale de la fissure
  53. C                     5 et 6- Deformations principales
  54. C                     7     - Cas pour le calcul de Kta
  55. C--------------------------------------------------------------
  56.       CPHI = VAR0(1) + UN
  57.       SPHI = VAR0(2)
  58.       EPS(1) = VAR0(3)
  59.       EPS(2) = VAR0(4)
  60.       EPSN(1) = VAR0(5)
  61.       EPSN(2) = VAR0(6)
  62. C
  63. C  Remplissage de la matrice de transformation
  64. C   (Ecrite pour le tenseur des contraintes et des deformations)
  65.       T(1,1) = CPHI**2
  66.       T(1,2) = SPHI**2
  67.       T(1,3) = -2.D0*SPHI*CPHI
  68.       T(2,1) = T(1,2)
  69.       T(2,2) = T(1,1)
  70.       T(2,3) = -T(1,3)
  71.       T(3,1) = SPHI*CPHI
  72.       T(3,2) = -SPHI*CPHI
  73.       T(3,3) = (CPHI**2) - (SPHI**2)
  74. C
  75. C================================================================
  76. C   CALCUL DES DEFORMATIONS TOTALES ET PASSAGE DANS LE REPERE PRINCIPAL
  77. C================================================================
  78.       DEFI(1) = T(1,1)*EPSN(1) + T(1,2)*EPSN(2)
  79.       DEFI(2) = T(2,1)*EPSN(1) + T(2,2)*EPSN(2)
  80.       DEFI(4) = -(T(3,1)*EPSN(1) + T(3,2)*EPSN(2))
  81.       DEFI(1) = DEFI(1) + DEPST(1)
  82.       DEFI(2) = DEFI(2) + DEPST(2)
  83.       DEFI(4) = DEFI(4) + DEPST(4)/2
  84. C Passage dans le nouveau repere principal
  85.       DINC(1) = T(1,1)*DEFI(1) + T(1,2)*DEFI(2)
  86.      &     +T(1,3)*DEFI(4)
  87.       DINC(2) = T(2,1)*DEFI(1) + T(2,2)*DEFI(2)
  88.      &     +T(2,3)*DEFI(4)
  89.       DINC(4) = T(3,1)*DEFI(1)  +T(3,2)*DEFI(2)
  90.      &     + T(3,3)*DEFI(4)
  91. C
  92.       IF (ABS(DINC(2) - DINC(1)).GT.(EPSILO*ABS(DINC(4)))) THEN
  93.          TG2PHI = -2.D0*DINC(4)/(DINC(1) - DINC(2))
  94.          XDPHI = UNDEMI*ATAN(TG2PHI)
  95.          CDPHI = COS(XDPHI)
  96.          SDPHI = SIN(XDPHI)
  97.       ELSE
  98.          XDPHI = SIGN ((XPI/4.D0), DINC(4)*(DINC(1)-DINC(2)))
  99.          CDPHI = SQRT(2.D0)/2.D0
  100.          SDPHI = SIGN (CDPHI, DINC(4)*(DINC(1)-DINC(2)))
  101.       ENDIF
  102. C
  103.       CPHIF = CPHI*CDPHI - SPHI*SDPHI
  104.       SPHIF = CPHI*SDPHI + SPHI*CDPHI
  105.       T(1,1) = CPHIF**2
  106.       T(1,2) = SPHIF**2
  107.       T(1,3) = -2.D0*SPHIF*CPHIF
  108.       T(2,1) = T(1,2)
  109.       T(2,2) = T(1,1)
  110.       T(2,3) = -T(1,3)
  111.       T(3,1) = SPHIF*CPHIF
  112.       T(3,2) = -SPHIF*CPHIF
  113.       T(3,3) = (CPHIF**2) - (SPHIF**2)
  114. C
  115.       EPSN(1) = T(1,1)*DEFI(1) + T(1,2)*DEFI(2) + T(1,3)*DEFI(4)
  116.       EPSN(2) = T(2,1)*DEFI(1) + T(2,2)*DEFI(2) + T(2,3)*DEFI(4)
  117.       XTEST = T(3,1)*DEFI(1)+T(3,2)*DEFI(2) + T(3,3)*DEFI(4)
  118.       XTEST = XTEST / (UN + ABS(EPSN(1)) + ABS(EPSN(2)))
  119.       IF (ABS(XTEST).GT.(1.D-10)) THEN
  120.          WRITE(6,*)'CONPRI : hell and damnation!'
  121.       ENDIF
  122. C
  123. C================================================================
  124. C   ECRITURE DE LA LOI DANS LE REPERE PRINCIPAL
  125. C================================================================
  126. C
  127. C  Calcul des variables d'endommagement et des limites elastiques
  128.  10   CONTINUE
  129.       DO I=1,2
  130.          IF (EPS(I).LE.EPSR) THEN
  131.             SIGM(I) = XFTR - (XFTR - XFRE)*EPS(I)/EPSR
  132.             EPSP(I) = BETA*EPS(I)
  133.             XXX(I) = UN + YOUN*(UN - BETA)*EPS(I)/SIGM(I)
  134.          ELSE
  135.             SIGM(I) = XFRE
  136.             EPSP(I) = BETA*EPSR
  137.             XXX(I) = UN + YOUN*(UN - BETA)*EPSR/XFRE
  138.      &           + YOUN*(EPS(I) - EPSR)/XFRE
  139.          ENDIF
  140.          DAM(I) = UN
  141.          XXX(I) = UN/XXX(I)
  142.       ENDDO
  143. C  Calcul des contraintes principales
  144.  500  CONTINUE
  145.       CCCC(1,1) = UN/(YOUN*DAM(1))
  146.       CCCC(1,2) = -XNU/YOUN
  147.       CCCC(2,1) = -XNU/YOUN
  148.       CCCC(2,2) = UN/(YOUN*DAM(2))
  149.       FF(1) = EPSN(1) - EPSP(1)
  150.       FF(2) = EPSN(2) - EPSP(2)
  151.       CALL RESOLU(CCCC, FF , XX,KERRE)
  152.       SIGP(1) = XX(1)
  153.       SIGP(2) = XX(2)
  154. C  "Endommagement" si necessaire
  155.       IF (((SIGP(1).GT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.XXX(1)))
  156.      &     .OR.((SIGP(2).GT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.XXX(2)))) THEN
  157.          IF (((SIGP(1).GT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.XXX(1)))
  158.      &        .AND.((SIGP(2).GT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.XXX(2)))) THEN
  159.             IF (SIGP(1).GT.SIGP(2)) THEN
  160.                DAM(1) = XXX(1)
  161.             ELSE
  162.                DAM(2) = XXX(2)
  163.             ENDIF
  164.          ELSE
  165.             IF ((SIGP(1).GT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.XXX(1)))  THEN
  166.                DAM(1) = XXX(1)
  167.             ELSE IF ((SIGP(2).GT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.XXX(2))) THEN
  168.                DAM(2) = XXX(2)
  169.             ENDIF
  170.          ENDIF
  171.          GOTO 500
  172.       ENDIF
  173.       IF (((SIGP(1).LT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.UN))
  174.      &     .OR.((SIGP(2).LT.XZERO).AND.(DAM(2).NE.UN))) THEN
  175.          IF ((SIGP(1).LT.XZERO).AND.(DAM(1).NE.UN)) THEN
  176.             DAM(1) = UN
  177.          ELSE
  178.             DAM(2) = UN
  179.          ENDIF
  180.          GOTO 500
  181.       ENDIF
  182. C  "Ecoulement" si necessaire
  183.       NMEC(1) = 0
  184.       NMEC(2) = 0
  185.       IF (SIGP(1).GT.SIGM(1)) NMEC(1) = 1
  186.       IF (SIGP(2).GT.SIGM(2)) NMEC(2) = 1
  187.       NNMEC = NMEC(1) + NMEC(2)
  188. C
  189.       IF (NNMEC.EQ.0) THEN
  190.          IF ((DAM(1).EQ.UN).AND.(DAM(2).EQ.UN)) THEN
  191.             ICAS = 1
  192.          ELSE
  193.             IF ((DAM(1).NE.UN).AND.(DAM(2).EQ.UN)) THEN
  194.                ICAS = 11
  195.             ELSE
  196.                IF ((DAM(1).EQ.UN).AND.(DAM(2).NE.UN)) THEN
  197.                   ICAS = 12
  198.                ELSE
  199.                   ICAS = 13
  200.                ENDIF
  201.             ENDIF
  202.          ENDIF
  203.          GOTO 9999
  204.       ELSE
  205.          IF (NNMEC.EQ.1) THEN
  206.             IF (NMEC(1).EQ.1) THEN
  207.                IMEC(1) = 1
  208.                IMEC(2) = 2
  209.             ELSE
  210.                IMEC(1) = 2
  211.                IMEC(2) = 1
  212.             ENDIF
  213.             GOTO 1000
  214.          ELSE
  215.             IF (SIGP(1).GE.SIGP(2)) THEN
  216.                IMEC(1) = 1
  217.                IMEC(2) = 2
  218.             ELSE
  219.                IMEC(1) = 2
  220.                IMEC(2) = 1
  221.             ENDIF
  222.             GOTO 1000
  223.          ENDIF
  224.       ENDIF
  225. C Ecoulement 1 direction
  226.  1000 CONTINUE
  227.       IF (EPS(IMEC(1)).LE.EPSR) THEN
  228.          GOTO 1010
  229.       ELSE
  230.          GOTO 1020
  231.       ENDIF
  232. C Cas avant rupture totale
  233.  1010 CONTINUE
  234.       CCCC(1,1) = UN/YOUN + UN/XHH1
  235.       CCCC(1,2) = -XNU/YOUN
  236.       CCCC(2,1) = -XNU/YOUN
  237.       CCCC(2,2) = UN/(DAM(IMEC(2))*YOUN)
  238.       FF(1) = EPSN(IMEC(1)) + XFTR/XHH1
  239.       FF(2) = EPSN(IMEC(2)) - EPSP(IMEC(2))
  240.       CALL RESOLU(CCCC, FF , XX,KERRE)
  241.       EPSX(1) = EPSN(IMEC(1)) - XX(1)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(2)
  242.       IF (EPSX(1).LT.XZERO) THEN
  243.          CONTINUE
  244.          GOTO 9999
  245.       ENDIF
  246.       IF (EPSX(1).GT.EPSR) THEN
  247.          GOTO 1020
  248.       ENDIF
  249.       IF (XX(2).GT.SIGM(IMEC(2))) THEN
  250.          GOTO 2000
  251.       ENDIF
  252.       SIGP(IMEC(1)) = XX(1)
  253.       SIGP(IMEC(2)) = XX(2)
  254.       EPS(IMEC(1)) = EPSX(1)
  255.       EPSP(IMEC(1)) = BETA*EPS(IMEC(1))
  256.       IF (IMEC(1).EQ.1) THEN
  257.          ICAS = 2
  258.       ELSE
  259.          ICAS = 3
  260.       ENDIF
  261.       GOTO 9999
  262. C Cas apres ouverture totale
  263.  1020 CONTINUE
  264.       XX(1) = XFRE
  265.       XX(2) = YOUN*DAM(IMEC(2))*(EPSN(IMEC(2)) - EPSP(IMEC(2)))
  266.      &     + XNU*DAM(IMEC(2))*XFRE
  267.       IF (XX(2).GT.SIGM(IMEC(2))) THEN
  268.          GOTO 2000
  269.       ELSE
  270.          SIGP(IMEC(1)) = XX(1)
  271.          SIGP(IMEC(2)) = XX(2)
  272.          EPS(IMEC(1)) = EPSN(IMEC(1)) - XX(1)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(2)
  273.          EPSP(IMEC(1)) = BETA*EPSR
  274.          IF (IMEC(1).EQ.1) THEN
  275.             ICAS = 2
  276.          ELSE
  277.             ICAS = 3
  278.          ENDIF
  279.          GOTO 9999
  280.       ENDIF
  281. C Cas 2 directions
  282.  2000 CONTINUE
  283.       IF ((EPS(1).LE.EPSR).AND.(EPS(2).LE.EPSR)) THEN
  284.          GOTO 2010
  285.       ELSE
  286.          IF ((EPS(1).GT.EPSR).AND.(EPS(2).LE.EPSR)) THEN
  287.             IMEC(1) = 1
  288.             IMEC(2) = 2
  289.             GOTO 2020
  290.          ELSE
  291.             IF ((EPS(2).GT.EPSR).AND.(EPS(1).LE.EPSR)) THEN
  292.                IMEC(1) = 2
  293.                IMEC(2) = 1
  294.                GOTO 2020
  295.             ELSE
  296.                IF ((EPS(1).GT.EPSR).AND.(EPS(2).GT.EPSR)) THEN
  297.                   GOTO 2030
  298.                ENDIF
  299.             ENDIF
  300.          ENDIF
  301.       ENDIF
  302. C Cas 2 directions avant rupture
  303.  2010 CONTINUE
  304.       CCCC(1,1) = UN/XHH1 + UN/YOUN
  305.       CCCC(1,2) = -XNU/YOUN
  306.       CCCC(2,2) = UN/XHH1 + UN/YOUN
  307.       CCCC(2,1) = -XNU/YOUN
  308.       FF(1) = EPSN(1) + XFTR/XHH1
  309.       FF(2) = EPSN(2) + XFTR/XHH1
  310.       CALL RESOLU(CCCC,FF,XX,KERRE)
  311.       EPSX(1) = EPSN(1) - XX(1)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(2)
  312.       EPSX(2) = EPSN(2) - XX(2)/YOUN + (XNU/YOUN)*XX(1)
  313.       IF ((EPSX(1).GT.EPSR).OR.(EPSX(2).GT.EPSR)) THEN
  314.          IF ((EPSX(1).GT.EPSR).AND.(EPSX(2).LE.EPSR)) THEN
  315.             IMEC(1) = 1
  316.             IMEC(2) = 2
  317.          ELSE
  318.             IF ((EPSX(2).GT.EPSR).AND.(EPSX(1).LE.EPSR)) THEN
  319.                IMEC(1) = 2
  320.                IMEC(2) = 1
  321.             ELSE
  322.                IF ((EPSX(1).GT.EPSR).AND.(EPSX(2).GT.EPSR)) THEN
  323.                   IF (EPSX(1).GT.EPSX(2)) THEN
  324.                      IMEC(1) = 1
  325.                      IMEC(2) = 2
  326.                   ELSE
  327.                      IMEC(1) = 2
  328.                      IMEC(2) = 1
  329.                   ENDIF
  330.                ENDIF
  331.             ENDIF
  332.          ENDIF
  333.          GOTO 2020
  334.       ELSE
  335.          SIGP(1) = XX(1)
  336.          SIGP(2) = XX(2)
  337.          EPS(1)  = EPSX(1)
  338.          EPS(2)  = EPSX(2)
  339.          EPSP(1) = BETA*EPS(1)
  340.          EPSP(2) = BETA*EPS(2)
  341.       ENDIF
  342.       ICAS = 4
  343.       GOTO 9999
  344. C Cas 1 direction apres rupture
  345.  2020 CONTINUE
  346.       XX(1) = XFRE
  347.       XX(2) = (EPSN(IMEC(2)) + XNU*XFRE/YOUN + XFTR/XHH1)/
  348.      &     (UN/XHH1 + UN/YOUN)
  349.       EPSX(1) = EPSN(IMEC(1)) + (XNU/YOUN)*XX(2) - XX(1)/YOUN
  350.       EPSX(2) = EPSN(IMEC(2)) + (XNU/YOUN)*XX(1) - XX(2)/YOUN
  351.       IF (EPSX(2).GT.EPSR) THEN
  352.          GOTO 2030
  353.       ELSE
  354.          SIGP(IMEC(1)) = XX(1)
  355.          SIGP(IMEC(2)) = XX(2)
  356.          EPS(IMEC(1)) = EPSX(1)
  357.          EPS(IMEC(2)) = EPSX(2)
  358.          EPSP(IMEC(1)) = BETA*EPSR
  359.          EPSP(IMEC(2)) = BETA*EPS(IMEC(2))
  360.          ICAS = 4
  361.          GOTO 9999
  362.       ENDIF
  363. C Cas 2 directions apres rupture
  364.  2030 CONTINUE
  365.       SIGP(1) = XFRE
  366.       SIGP(2) = XFRE
  367.       EPS(1) = EPSN(1) - ((UN - XNU)/YOUN)*XFRE
  368.       EPS(2) = EPSN(2) - ((UN - XNU)/YOUN)*XFRE
  369.       EPSP(1) = BETA*EPSR
  370.       EPSP(2) = BETA*EPSR
  371.       ICAS = 4
  372.       GOTO 9999
  373. C================================================================
  374. C   PASSAGE DANS LE REPERE FIXE
  375. C===============================================================
  376.  9999 CONTINUE
  377.       VARF(1) = CPHIF - UN
  378.       VARF(2) = SPHIF
  379.       VARF(3) = EPS(1)
  380.       VARF(4) = EPS(2)
  381.       VARF(5) = EPSN(1)
  382.       VARF(6) = EPSN(2)
  383.       VARF(7) = ICAS
  384.       SIGF(1) = T(1,1)*SIGP(1) + T(1,2)*SIGP(2)
  385.       SIGF(2) = T(2,1)*SIGP(1) + T(2,2)*SIGP(2)
  386.       SIGF(3) = XZERO
  387.       SIGF(4) = -T(3,1)*SIGP(1) - T(3,2)*SIGP(2)
  388.       DEFP(1) = T(1,1)*EPSP(1) + T(1,2)*EPSP(2)
  389.       DEFP(2) = T(2,1)*EPSP(1) + T(2,2)*EPSP(2)
  390.       DEFP(3) = XZERO
  391.       DEFP(4) = -2.D0*(T(3,1)*EPSP(1) + T(3,2)*EPSP(2))
  392.       RETURN
  393.       END
  394.  
  395.  
  396.  
  397.  
  398.  
  399.  
  400.  
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