d4.06.18 Structures de données sd_mater et mater_code#
Résumé:
On décrit ici les 3 structures de données construites à partir de la description et de la valeur des différents paramètres associés aux comportements d’un matériau (compor, mater, mater_code).
Les trois structures de données sont présentées:
les SD en accès par nom : mater et compor
la SD en accès par adresse : mater_code (qui remplace les précédentes dans les routines TExxxx).
Table des matières
La structure de données mater#
Le nom du «phénomène» est la racine du nom du «comportement». Dans les commande où l’utilisateur ne choisit pas le modèle de comportement, il faut savoir trouver sans ambiguïté les caractéristiques matérielles nécessaires, par exemple, le calcul des matrices de rigidité à travers la commande MECA_STATIQUE ne sait pas faire la distinction entre ELAS et ELAS_ORTHO, c’est pourquoi ces deux comportements s’excluent. En revanche, un matériau peut contenir les phénomènes ELAS et THER. Pour les comportements non-linéaires mécaniques, l’unicité n’est pas nécessaire, car l’utilisateur choisit une relation de comportement au niveau de la commande globale (STAT_NON_LINE).
Par exemple, les comportements ELAS, ELAS_FLUI, ELAS_ISTR, ELAS_ORTH, ELAS_THM, ELAS_COQUE constituent le phénomène ELAS.
La structure de données mater est composée:
de plusieurs phénomènes ,
éventuellement d’une fonction &&RDEP pour les comportements TRACTION et META_TRACTION.
mater (K8) ::= record
“.MATERIAU.NOMRC” : OJB S V K32
% Comportement Elastiques Généraux
/ “.ELAS_FLUI “ : COMPOR / “.ELAS_ISTR “ : COMPOR / “.ELAS_ORTH “ : COMPOR / “.ELAS_THM “ : COMPOR / “.ELAS_COQUE” : COMPOR
% Comportements Mécaniques Non Linéaires Généraux
“.&&RDEP” : FONCTION | “.ECRO_LINE “ : COMPOR | “.PRAGER “ : COMPOR | “.CIN1_CHAB “ : COMPOR | “.CIN2_CHAB “ : COMPOR | “.TAHERI “ : COMPOR | / “.LEMAITRE “ : COMPOR | “.NORTON_HOFF” : COMPOR
% Comportements liés à l’endommagement et la rupture
…
Remarque:
La structure de données materne contient pas d’information sur la forme des lois de comportement : élasticité, Lemaitre, etc … Ces dernières n’existent pas sous forme de structures de données, mais uniquement en « dur » dans le FORTRAN.
Contenu de la structure de données mater#
.MATERIAU.NOMRC : S V K32
Vecteur de type CHARACTER*16 dimensionné au moins au nombre de comportements présents lors de la définition du matériau (LONUTI est le nombre de comportements présents).
Contient le nom des comportements affectés dans la commande DEFI_MATERIAU ou DEFI_COMPOSITE(sans _FO).
La commande DEFI_COMPOSITE y stocke le nom du comportement ELAS_COQMU ou THER_COQMU, une chaîne blanche et le nom de chaque matériau pour chaque couche. L’attributLONUTI de cet objet est récupéré dans différentes routines pour obtenir le nombre de couches.
.&&RDEP : FONCTION
N’est présente que si les comportements TRACTION et META_TRACTION figurent dans le matériau. C’est une fonction d’une variable dimensionnée au nombre maximum de points des fonctions composant les courbes de traction dépendant de la température.
La structure de données compor#
On définit tout d’abord une structure de données liée à chaque comportement pouvant définir le matériau. Un comportement est un ensemble de paramètres nommés (K16) associés à une valeur. Si la valeur est un K16 le paramètre est associé à un objet (par exemple une fonction).
compor (K19) ::= record
“.VALK” : OBJ S V K16 “.VALR” : OBJ S V R “.VALC” : OBJ S V C “.ORDR” : OBJ S V K16 “.KORD” : OBJ S V I
Le nom complet de la structure de données compor (K19) est constitué par le nom utilisateur du matériau (K8) suivi de la chaîne « .CPT. » suivi de la valeur de l’indice de rangement dans l’objet .MATERIAU.NOMRC.
Contenu de la structure de données compor#
VALK : S V K16
Vecteur de type CHARACTER*16 dimensionné à 2 fois le nombre maximum de paramètres, 2xNBPAR (il faut pouvoir stocker tous les noms de paramètres et tous les noms de fonctions, si tous les paramètres sont associés à des fonctions ) pour la loi de comportement considérée. Par exemple E et NU sont des paramètres du comportement élastique ELAS.
Contient dans l’ordre:
les noms des paramètres associés à des valeurs réelles,
les noms des paramètres associés à des valeurs complexes,
les noms des paramètres associés à des tables,
les noms des paramètres associés à des fonctions,
les noms des paramètres associés à des liste de valeurs réelles,
les noms des paramètres associés à des liste de fonctions,
le noms des objets (tables, fonctions, listes).
LONUTI est le nombre de l’ensemble des paramètres et objetsstockés dans le vecteur.
La commande DEFI_COMPOSITE remplit cet objet avec des noms de paramètres associés aux coefficients homogénéisés ainsi que pour chaque couche. Une valeur réelle est stockée pour chacun.
.VALR : S V R
Vecteur de type REAL*8 dimensionné au nombre maximum de paramètres (NBPAR) pour la loi de comportement considérée. LONUTI fournit le nombre de paramètres réels.
Contient les valeurs associées aux paramètres réels.
.VALC : S V C
Vecteur de type COMPLEX*16 dimensionné au nombre maximum de paramètres (NBPAR) pour la loi de comportement considérée. LONUTI fournit le nombre de paramètres complexes.
Contient les valeurs associées aux paramètres complexes.
Attention : on stocke d’abord autant de 0 que de paramètres réels, puis les LONUTI valeurs complexes.
.ORDR : S V K16
Vecteur de type CHARACTER*16dimensionné au nombre de valeurs de ORDRE_PARAM quand il existe pour le comportement.
Contient le noms de paramètres tel que fourni par ORDRE_PARAM.
.KORD : S V I
Vecteur de type INTEGER dimensionné à 2 + 4 x NBPAR.
Contient :
Le nombre de valeurs de .ORDR, aussi celui de ORDRE_PARAM.
Le nombre de paramètres définis pour le comportement (nombre de réels, de complexes et autres objets).
Pour chaque paramètre défini, sa position dans le vecteur .ORDR.
Pour chaque paramètre défini, sa position dans le vecteur .VALK si c’est un réel, 0 sinon.
Pour chaque paramètre défini, sa position dans le vecteur .VALK si c’est un complexe, 0 sinon.
Pour chaque paramètre défini, sa position dans le vecteur .VALK si ce n’est ni un réel, ni un complexe, 0 sinon.
Liste de valeurs réelles ou fonctions#
Quelques paramètres matériau peuvent contenir plus d’une valeur réelle ou plus d’une fonction.
Dans ce cas, un vecteur de REAL*8 ou de CHARACTER*8 est créé.
lisv_r8 (K24) ::= record
“.LISV_R8” : OBJ S V R lisv_fo (K24) ::= record
“.LISV_FO” : OBJ S V K8
Le nom de ce vecteur est constitué par le nom utilisateur du matériau (K8) suivi de « .000000i » (sur 7 chiffres) suivi de .LISV_R8 pour des réels, .LISV_FO pour des fonctions.
Ce nom est renseigné dans .VALK du comportement comme pour une fonction, table, etc.
La structure de données mater_code#
C’est une structure de données temporaire (créée sur la base VOLATILE) contenant les adresses mémoire des objets JEVEUX constituant un matériau (SD MATER).
mater_code (K19) ::= record
“.CODI” : OBJ S V I
Le nom de cette structure de donnée est indexé sur le nom spécifié par le développeur et sur l’occurrence du matériau dans le cham_mater.
mater_code#
.CODI : S V I
Vecteur de type INTEGER dont la dimension dépend du nombre de comportements décrits dans la structures de données MATER. Objet JEVEUX temporaire créé sur la base VOLATILE.
Des paramètres sont associés au matériau codé
LMAT : |
nombre de paramètres associés au comportement |
LFCT : |
nombre de paramètres associés aux concepts (fonctions, tables) |
LSUP: |
nombre de paramètres supplémentaires (fonctions &&RDEP, &&MZP) |
Ce vecteur est de longueur 2 + NBCM*LMAT + NBCO*LFCT + NBT*LSUPoù
NBCM : |
nombre de comportements présents dans le matériau |
NBCO : |
nombre de concepts (fonctions, tables) présents dans le matériau |
NBT : |
nombre de courbes de traction présentes dans le matériau |
Ce vecteur contient les adresses mémoire des objets composant la structure de données MATER.
CODI(1) : |
Nombre de matériaux différents (n) |
CODI(2) : |
Indice dans CODI du premier matériau. |
CODI(3) : |
Indice dans CODI du deuxième matériau (le cas échéant) |
….. |
…. |
CODI(n+1) : |
Indice dans CODI du nième matériau (le cas échéant) |
CODI(n+2) : |
adresse de .MATERIAU.NOMRC.(pour le premier matériau) |
CODI(n+3) : |
NBCM nombre de comportements présents dans le matériau. |
CODI(n+2+1:n+2+NBCM) : |
pointeur du Kièmecomportement dans CODI, pour K=1à NBCM |
pour chaque Kième comportement du matériau 1
soit ipi = CODI(n+2+K)
CODI(n+2+k) : |
ipi, pointeur du Kièmecomportement |
CODI(ipi) : |
nombre de paramètres associés à des réels. |
CODI(ipi+1) : |
nombre de paramètres associés à des complexes. |
CODI(ipi+2) : |
nombre de paramètres associés à des concepts (fonctions, tables) |
CODI(ipi+3) : |
adresse mémoire de l’objet .VALK. |
CODI(ipi+4) : |
adresse mémoire de l’objet .VALR. |
CODI(ipi+5) : |
adresse mémoire de l’objet .VALC. |
pour le Lième concept de type table associée à un paramètre du Kième comportement,
soit ipif = ipi+LMAT-1
CODI(ipif+LFCT*(L-1)) : |
la table est transformée en une liste de réels (LIST_R8) adresse mémoire de l’objet .VALE du LIST_R8 |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+1) : |
0 |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+2) : |
0 |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+3) : |
ISNNEM() |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+4) : |
ISNNEM() |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+5) : |
ISNNEM() |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+6) : |
ISNNEM() |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+7) : |
ISNNEM() |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+8) : |
ISNNEM() |
pour le Lième concept de type fonction associée à un paramètre du Kième comportement,
soit ipif = ipi+LMAT-1
CODI(ipif+LFCT*(L-1)) : |
nombre de points de la fonction associée. |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+1) : |
adresse mémoire de l’objet .PROL. |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+2) : |
adresse mémoire de l’objet .VALE. |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+3) : |
adresse mémoire du pointeur de longueur pour une nappe. |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+4) : |
adresse mémoire de l’objet .PARApour une nappe |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+5) : |
attribut LONUTIde l’objet .PARA pour une nappe. |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+6) : |
pointeur dans CODIpour les courbes de traction &&RDEPou pour les assemblages combustibles &&MZP |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+7) : |
sauvegarde de l’indice de l’intervalle d’interpolation. |
CODI(ipif+LFCT*(L-1)+8) : |
sauvegarde d’un indice de recherche (équation non linéaire en thermique). |
soit ipifc = CODI(ipif+LFCT*(L-1)+6)
CODI(ipifc) : |
adresse mémoire de l’objet &&MZP.PROL. |
CODI(ipifc+1) : |
adresse mémoire de l’objet &&MZP.VALE. |
ou bien
CODI(ipifc) : |
adresse mémoire de l’objet &&RDEP.PROL. |
CODI(ipifc+1) : |
adresse mémoire de l’objet &&RDEP.VALE. |
Exemple#
Fichier de commandes#
Les commandes ci-dessous permettent de définir 3 lois de comportement : élasticité, plasticité avec courbe de traction dépendant de la température et thermique linéaire.
DEBUT()
#
# donnees de modelisation
#
F_E = DEFI_FONCTION ( NOM_PARA = 'TEMP',
PROL_DROITE = 'LINEAIRE',
PROL_GAUCHE = 'LINEAIRE',
VALE = ( 0., 200.E+03,
50., 198.E+03, ),
)
#
F_NU = DEFI_CONSTANTE ( VALE = 0.3 )
#
F_AL = DEFI_CONSTANTE ( VALE = 10.E+06 )
#
FCT1 = DEFI_FONCTION ( NOM_PARA = 'EPSI',
PROL_DROITE = 'LINEAIRE',
PROL_GAUCHE = 'LINEAIRE',
VALE = ( 0.200E-02, 400.,
0.400E-02, 500., ),
)
#
FCT2 = DEFI_FONCTION ( NOM_PARA = 'EPSI',
PROL_DROITE = 'LINEAIRE',
PROL_GAUCHE = 'LINEAIRE',
VALE = ( 0.100E-02, 200.,
0.300E-02, 300., ),
)
#
CTRACB = DEFI_NAPPE ( NOM_PARA = 'TEMP',
PROL_DROITE = 'LINEAIRE',
PROL_GAUCHE = 'LINEAIRE',
PARA = ( 0., 50., ),
FONCTION = ( FCT1, FCT2, ),
)
#
# materiau isotrope
#
MAT = DEFI_MATERIAU ( THER =_F( RHO_CP = 0.0E-03, LAMBDA = 1.0E-03, ),
ELAS_FO =_F( E = F_E, NU = F_NU, ALPHA =
F_AL,TEMP_DEF_ALPHA=20.0, ),
TRACTION =_F( SIGM = CTRACB, ),
)
#
IMPR_CO ( CONCEPT =_F( NOM= MAT ), ATTRIBUT='OUI', CONTENU='OUI' )
Impression de la structure de données#
IMPRESSION DES ATTRIBUTS DES OBJETS TROUVES :
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007 ._TCO<
CLAS G
GENR V
TYPEK
LTYP 24
DOCU
DATE 0
LONMAX 1
LONUTI 1
LONO 1
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.&&RDEP .PROL<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 24
DOCU
DATE 0
LONMAX 6
LONUTI 6
LONO 6
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.&&RDEP .VALE<
CLAS G
GENR V
TYPE R
LTYP 8
DOCU
DATE 0
LONMAX 8
LONUTI 8
LONO 8
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.&&RDEP ._TCO<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 24
DOCU
DATE 0
LONMAX 1
LONUTI 1
LONO 1
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000001.VALC<
CLAS G
GENR V
TYPE C
LTYP 16
DOCU
DATE 0
LONMAX 2
LONUTI 0
LONO 2
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000001.VALK<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 16
DOCU
DATE 0
LONMAX 4
LONUTI 2
LONO 4
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000001.VALR<
CLAS G
GENR V
TYPE R
LTYP 8
DOCU
DATE 0
LONMAX 2
LONUTI 2
LONO 2
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000001._TCO<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 24
DOCU
DATE 0
LONMAX 1
LONUTI 1
LONO 1
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000002.VALC<
CLAS G
GENR V
TYPE C
LTYP 16
DOCU
DATE 0
LONMAX 8
LONUTI 0
LONO 8
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000002.VALK<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 16
DOCU
DATE 0
LONMAX 16
LONUTI 11
LONO 16
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000002.VALR<
CLAS G
GENR V
TYPE R
LTYP 8
DOCU
DATE 0
LONMAX 8
LONUTI 5
LONO 8
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000002._TCO<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 24
DOCU
DATE 0
LONMAX 1
LONUTI 1
LONO 1
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000003.VALC<
CLAS G
GENR V
TYPE C
LTYP 16
DOCU
DATE 0
LONMAX 1
LONUTI 0
LONO 1
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000003.VALK<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 16
DOCU
DATE 0
LONMAX 2
LONUTI 2
LONO 2
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000003.VALR<
CLAS G
GENR V
TYPE R
LTYP 8
DOCU
DATE 0
LONMAX 1
LONUTI 0
LONO 1
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.CPT.000003._TCO<
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 24
DOCU
DATE 0
LONMAX 1
LONUTI 1
LONO 1
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
JEIMPA IMPRESSION DES ATTRIBUTS DE >00000007.MATERIAU.NOMRC <
CLAS G
GENR V
TYPE K
LTYP 32
DOCU
DATE 0
LONMAX 6
LONUTI 3
LONO 6
IADM ********
IADD 0
LADD 0
USAGE U D
IMPRESSION DU CONTENU DES OBJETS TROUVES :
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007 ._TCO <
1 - >MATER_SDASTER <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.&&RDEP .PROL <
1 - >FONCTION <>LIN LIN <
3 - >EPSI <>TOUTRESU <
5 - >EE <>00000007.&&RDEP <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.&&RDEP .VALE <
1 - 0.00000D+00 0.00000D+00 0.00000D+00 0.00000D+00 0.00000D+00
6 - 0.00000D+00 0.00000D+00 0.00000D+00
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.&&RDEP ._TCO <
1 - >FONCTION_SDASTER <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000001.VALC <
1 - ( 0.00000D+00, 0.00000D+00)( 0.00000D+00, 0.00000D+00)
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000001.VALK <
1 - >RHO_CP <>LAMBDA <> <
4 - > <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000001.VALR <
1 - 0.00000D+00 1.00000D-03
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000001._TCO <
1 - >MATER_PROP <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000002.VALC <
1 - ( 0.00000D+00, 0.00000D+00)( 0.00000D+00, 0.00000D+00)
3 - ( 0.00000D+00, 0.00000D+00)( 0.00000D+00, 0.00000D+00)
5 - ( 0.00000D+00, 0.00000D+00)( 0.00000D+00, 0.00000D+00)
7 - ( 0.00000D+00, 0.00000D+00)( 0.00000D+00, 0.00000D+00)
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000002.VALK <
1 - >TEMP_DEF_ALPHA <>PRECISION <>K_DESSIC <
4 - >B_ENDOGE <>COEF_AMOR <>E <
7 - >NU <>ALPHA <>00000001 <
10 - >00000002 <>00000003 <> <
13 - > <> <> <
16 - > <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000002.VALR <
1 - 2.00000D+01 1.00000D+00 0.00000D+00 0.00000D+00 1.00000D+00
6 - 0.00000D+00 0.00000D+00 0.00000D+00
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000002._TCO <
1 - >MATER_PROP <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000003.VALC <
1 - ( 0.00000D+00, 0.00000D+00)
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000003.VALK <
1 - >SIGM <>00000006 <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000003.VALR <
1 - 0.00000D+00
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.CPT.000003._TCO <
1 - >MATER_PROP <
IMPRESSION SEGMENT DE VALEURS >00000007.MATERIAU.NOMRC <
1 - >THER <
2 - >ELAS <
3 - >TRACTION <
4 - > <
5 - > <
6 - > <