u4.65.01 Opérateur MACR_ELEM_DYNA#

Syntaxe#

Opérandes#

Opérande BASE_MODALE#

♦    BASE_MODALE = bamo

Nom du concept mode_meca produit par l’opérateur DEFI_BASE_MODALE [U4.64.02].

Opérande MACR_ELEM_DYNA#

◊    MACR_ELEM_DYNA = macro_dyna

Nom du concept macro-élément dynamique de type macr_elem_dyna identique au nom du concept produit. Il est donc ré-entrant quand il est présent. Le contenu du concept est modifié à partir de la donnée des opérandes MATR_IMPE* présents.

Opérande MATR_RIGI#

◊    MATR_RIGI = mr

Nom du concept matrice assemblée de type matr_asse_DEPL_R ou matr_asse_DEPL_C produit par l’opérateur ASSE_MATRICE [U4.61.22] ou la macro-commande ASSEMBLAGE [U4.61.21] correspondant à la matrice de rigidité de la sous-structure.

Opérande MATR_MASS#

◊    MATR_MASS = mm

Nom du concept matrice assemblée de type matr_asse_DEPL_R produit par l’opérateur ASSE_MATRICE [U4.61.22] ou la macro-commande ASSEMBLAGE [U4.61.21] correspondant à la matrice de masse.

Ces deux opérandes sont à employer si on utilise la base modale bamo de type “RITZ”.

Opérande MATR_AMOR / AMOR_REDUIT#

◊    /    MATR_AMOR = ma

Nom du concept matrice assemblée de type matr_asse_DEPL_R produit par l’opérateur ASSE_MATRICE [U4.61.22] ou la macro-commande ASSEMBLAGE [U4.61.21] correspondant à la matrice d’amortissement visqueux, propre au macro-élément. Cet amortissement doit être de type RAYLEIGH par élément (combinaison linéaire de la rigidité et de la masse au niveau de l’élément) et est donc défini par les propriétés du matériau (opérateur : DEFI_MATERIAU [U4.43.01], opérandes AMOR_ALPHA et AMOR_BETA).

/ AMOR_REDUIT = la

Liste des amortissements réduits (pourcentage de l’amortissement critique) correspondant à chaque mode de vibration du macro-élément. La longueur de la liste est (au plus) égale au nombre de modes propres de la base modale; si elle est inférieure, on complète la liste avec des amortissements réduits égaux au dernier terme de la liste entré par l’utilisateur. Aucun amortissement n’est associé aux modes statiques. La matrice d’amortissement généralisée du macro-élément \(k\) est donc diagonale incomplète (\(j\) indice du mode propre) :

\({\overline{\mathrm{C}}}^{k}=\left(\begin{array}{cc}\left({\xi}_{j}\right)& (0)\\ (0)& (0)\end{array}\right)\)

Opérandes MATR_IMPE / FREQ_EXTR / AMOR_SOL#

◊     MATR_IMPE = mi

Nom du concept matrice assemblée de type matr_asse_gene_C produit par l’opérateur LIRE_IMPE_MISS [U7.02.32] correspondant à la matrice d’impédance (de rigidité dynamique à proprement parler)d’interface de sol \({\mathrm{M}}_{\mathit{imp}}(\mathit{freq})\) , constitutive du macro-élément.

♦    FREQ_EXTR = freq

Fréquence d’extraction de la matrice \(\mathrm{mi}\) d’impédance d’interface de sol \({\mathrm{M}}_{\mathit{imp}}(\mathit{freq})\) nécessaire pour le calcul de la matrice d’amortissement radiatif de sol à partir de sa partie imaginaire.

◊    AMOR_SOL = amosol

Valeur d’amortissement réduit matériel du sol, égal à la moitié de l’amortissement viscoélastique hystérétique \({\xi}_{\mathit{sol}}={\eta}_{\mathit{sol}}/2\) , qui a été utilisé pour le calcul de la matrice \(\mathrm{mi}\) . Il sert à distinguer dans l’amortissement provenant du domaine de sol la partie proprement matérielle (viscoélastique) et la partie radiative. S’il est non nul, la matrice correspondant à la partie radiative \({\mathrm{C}}_{\mathit{imp}}\) s’exprime alors tel que:

\(2\pi .\mathit{freq}.{\mathrm{C}}_{\mathit{imp}}=\mathrm{\Im }\left({\mathrm{M}}_{\mathit{imp}}(\mathit{freq})\right)-2{\xi}_{\mathit{sol}.}\mathrm{\Re }\left({\mathrm{M}}_{\mathit{imp}}(\mathit{freq})\right)\)

Opérande MATR_IMPE_INIT#

◊     MATR_IMPE_INIT = mi0

Nom du concept matrice assemblée de type matr_asse_gene_C, \({\mathrm{M}}_{i0}\) , de même dimension qu’une matrice de masse, produite par l’opérateur LIRE_IMPE_MISS [U7.02.32] correspondant à une matrice d’impédance de sol constitutive du macro-élément extraite à une fréquence quasi-nulle \({\mathrm{M}}_{\mathit{imp}}(0)\) . En particulier dans les cas d’interaction sol-structure-fluide avec le mot clé ISSF=”OUI” dans l’appel à LIRE_IMPE_MISS, cela permet d’extraire une contribution de masse \(M\) telle que, dans le domaine des basses fréquences:

\({(2\pi .\mathit{freq})}^{2}.{\mathrm{M}}_{i0}=\mathrm{\Re }\left({\mathrm{M}}_{\mathit{imp}}(0)\right)-\mathrm{\Re }\left({\mathrm{M}}_{\mathit{imp}}(\mathit{freq})\right)\)

Opérandes MATR_IMPE_RIGI/MATR_IMPE_AMOR/MATR_IMPE_MASS#

MATR_IMPE_RIGI = mr

MATR_IMPE_AMOR = ma

MATR_IMPE_MASS = mm

Nom des concepts de matrice assemblée de type matr_asse_gene_Cproduits par des appels successifs à l’opérateur LIRE_IMPE_MISS[U7.02.32] afin d’extraire les contributions respectives constitutives du macro-élément en rigidité, amortissement ou masse d’une matrice d’impédance de sol temporelle. Si un au moins des opérandes est renseigné, sans que d’autres soient présents, alors les contributions de ces derniers aux termes du macro-élément seront remplies et mises à 0.

Un exemple d’utilisation est fourni par le test MISS03B [V1.10.122].

OpérandesGROUP_NO/SANS_GROUP_NO#

◊    GROUP_NO = grno

Nom du groupe de nœuds comprenant la liste des nœuds attachés aux degrés de liberté des modes d’interface par une relation LIAISON_INTERF (ou LIAISON_SOLIDE si l’interface dynamique est réduite à un nœud) aux nœuds de l’interface physique de la partie de modèle sur laquelle on calcule le macro-élément dynamique. Sa donnée n’est nécessaire que si ce macro-élément est utilisé comme super-maille de sous-structures définies par le mot clé AFFE_SOUS_STRUC dans un modèle mixte comprenant également des éléments finis classiques, et dans ce cas, seulement quand les nœuds des interfaces physique et dynamique (cette dernière définie par DEFI_INTERF_DYNA) ne coïncident pas. Par exemple dans le cas de l’interface dynamique réduite à un nœud relié par une liaison solide à l’interface physique.

◊    SANS_GROUP_NO = grno

Nom du groupe de nœuds comprenant la liste des nœuds de l’interface physique de la partie de modèle sur laquelle on calcule le macro-élément dynamique. Ces nœuds sont en relation directe avec les nœuds attachés aux degrés de liberté des modes d’interface par une relation LIAISON_INTERF (ou LIAISON_SOLIDE si l’interface dynamique est réduite à un nœud). Sa donnée n’est nécessaire que si ce macro-élément est utilisé comme super-maille de sous-structures définies par le mot clé AFFE_SOUS_STRUC dans un modèle mixte comprenant également des éléments finis classiques, et dans ce cas, seulement quand les nœuds des interfaces physique et dynamique (cette dernière définie par DEFI_INTERF_DYNA) ne coïncident pas. Par exemple dans le cas de l’interface dynamique réduite à un nœud relié par une liaison solide à l’interface physique.

Mot cléCAS_CHARGE#

◊    CAS_CHARGE

Ce mot clé facteur permet de définir un ensemble de cas de charge nommés (mot clé NOM_CAS). Ces cas de charge servent à appliquer des vecteurs de charge généralisés appliqués sur la partie de modèle sur laquelle on calcule le macro-élément dynamique si ensuite ce macro-élément est utilisé comme super-maille de sous-structures dans un modèle mixte comprenant également des éléments finis classiques.

OpérandeNOM_CAS#

♦    NOM_CAS = nocas

Le chargement condensé sous le nom nocas (entre “quotes”) correspond au chargement défini par l’argument VECT_ASSE_GENE ou RESU_GENE sur la partie de modèle sur laquelle on calcule le macro-élément dynamique.

Opérandes VECT_ASSE_GENE / RESU_GENE#

♦    VECT_ASSE_GENE = vgen

Le chargement condensé sous le nom nocas (entre “quotes”) correspond au chargement défini par les arguments alternatifs VECT_ASSE_GENE ou RESU_GENE. Il est obtenu par la projection soit d’un vecteur assemblé de charge, soit d’un résultat transitoire de force second membre, appliquée sur la partie de modèle sur laquelle on calcule le macro-élément dynamique, sur la base modale bamo définie plus haut. Ces deux options sont testées simultanément dans le test SDNX101B.

Opérande MODELE_MESURE#

◊    MODELE_MESURE

Ce mot clé facteur permet de remplir manuellement les matrices réduites du macro-élément, en utilisant, par exemple, des données issues de mesures (et importées avec LIRE_RESU). On doit, a minima, rentrer la masse généralisée et les fréquences propres. On peut également renseigner la liste d’amortissements réduits.

Le nombre de données renseigné doit être égal au nombre de modes de la base modale sur laquelle est construite le macro-élément.

Point méthodologique: ce type d’utilisation de MACR_ELEM_DYNA se justifie pour l’utilisation de la méthode de modification structurale à partir d’un modèle expérimental. Une présentation de la méthode est donnée dans U2.07.03. La base modale utilisée pour construire le macro-élément ne doit être composée que des modes propres de la structure mesurée , et ne doit pas comporter les relevés statiques à l’interface, car ceux-ci sont faux (car non mesurés et, dans l’état actuel des connaissances, non mesurables).

Le cas-test sdll137e est un exemple de la mise en œuvre de la méthodologie.

OpérandeFREQ#

♦ FREQ = freq

Liste des fréquences propres identifiées.

Opérande MASS_GENE#

♦ MASS_GENE = mass

Liste des masses généralisées identifiées.

Opérande AMOR_REDUIT#

♦ AMOR_REDUIT = xsi

Liste des amortissements réduits identifiées.

Exemple#

Un exemple d’utilisation de cet opérateur est donné dans la documentation de l’opérateur DEFI_SQUELETTE [U4.24.01].