v1.01.101 ZZZZ101 - Validation des opérateurs AFFE_CARA_ELEM et POST_ELEM#
Résumé:
Validation des opérateurs AFFE_CARA_ELEM et POST_ELEM.
Ce test concerne le calcul de la masse, du centre de gravité et du tenseur d’inertie au centre de gravité pour les modélisations suivantes:
éléments discrets: DIS_TR et DIS_T,
éléments de barre: BARRE,
éléments de poutre: POU_D_E, POU_D_T,
éléments de coques: DKT, DST, Q4G,
éléments volumiques: 3D.
Solution de référence#
Méthode de calcul#
Masse et centre de gravité:
\(\begin{array}{}m=\rho \underset{v}{\int}\mathrm{dv}=\rho \underset{v}{\int}\mathrm{dx.dy.dz}\\ {x}_{G}=\frac{\underset{v}{\int}\mathrm{x.dv}}{m}{y}_{G}=\frac{\underset{v}{\int}\mathrm{y.dv}}{m}{z}_{G}=\frac{\underset{v}{\int}\mathrm{z.dv}}{m}\end{array}\)
Tenseur d’inertie:
\(\begin{array}{cc}{I}_{xx}=\rho \underset{v}{\int}(\mathrm{y²}+\mathrm{z²}).\mathrm{dv}& {I}_{xy}=\rho \underset{v}{\int}\mathrm{x.y.dv}\\ {I}_{yy}=\rho \underset{v}{\int}(\mathrm{x²}+\mathrm{z²}).\mathrm{dv}& {I}_{xz}=\rho \underset{v}{\int}\mathrm{x.z.dv}\\ {I}_{zz}=\rho \underset{v}{\int}(\mathrm{x²}+\mathrm{y²}).\mathrm{dv}& {I}_{yz}=\rho \underset{v}{\int}\mathrm{y.z.dv}\end{array}\)
Grandeurs et résultats de référence#
Masses et inerties pour les différentes modélisations.
Incertitudes sur la solution#
Remarque:
Pour l’un des maillages modélisé en coques, la solution est numérique (non régression).
Modélisation A#
Caractéristiques de la modélisation#
Élément DISCRET:
|
calcul de la masse et du centre de gravité |
|
calcul de la masse et du centre de gravité |
|
calcul de la masse, du centre de gravité et du tenseur d’inertie + excentrement |
|
calcul de la masse, du centre de gravité et du tenseur d’inertie + excentrement |
|
calcul de la masse et du centre de gravité |
|
calcul de la masse et du centre de gravité |
Élément BARRE:
|
calcul de la masse et du centre de gravité, section générale, section rectangle et section cercle (pleines et creuses) |
Élément POUTRE:
|
calcul de la masse, section générale, section rectangle et section cercle (pleines et creuses) |
|
calcul de la masse, section générale, section rectangle et section cercle (pleines et creuses) |
Élément COQUE:
(triangle et quadrangle) |
calcul de la masse, du centre de gravité et du tenseur d’inertie |
(triangle et quadrangle) |
calcul de la masse, du centre de gravité et du tenseur d’inertie |
(triangle et quadrangle) |
calcul de la masse, du centre de gravité et du tenseur d’inertie |
|
calcul de la masse, du centre de gravité et du tenseur d’inertie |
Caractéristiques du maillage#
Élément DISCRET:
|
1 maille POI1 |
|
1 maille SEG2 |
Élément BARRE:
|
1 maille SEG2 |
Élément POUTRE:
|
1 maille SEG2 |
Élément COQUE:
|
5 mailles TRIA3et QUAD4 2 maillesTRIA3(maillage irrégulier 2 mailles QUAD4) |
Élément 3D:
Grandeurs testées et résultats#
Modélisation |
Maillage |
AFFE_CARA_ELEM |
Identification |
Référence |
Écart % |
DIS_T |
1 POI1 |
M_T_D_N |
MASSE |
5.16E+001 |
0 |
CDG_X |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
DIS_T |
1 POI1 |
M_T_N |
MASSE |
5.16E+001 |
0 |
CDG_X |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
DIS_TR |
1 POI1 |
M_TR_D_N |
MASSE |
5.16E+001 |
0 |
CDG_X |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
6.9815E–04 |
0 |
|||
IY_G |
5.2962E–04 |
0 |
|||
IZ_G |
2.7170E–04 |
0 |
|||
IXY_G |
–1.0317E–04 |
0 |
|||
IXZ_G |
–1.5476E–04 |
0 |
|||
IYZ_G |
–3.0951E–04 |
0 |
|||
DIS_TR |
1 POI1 |
M_TR_N |
MASSE |
5.16E+001 |
–0.01 |
CDG_X |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
6.9815E–04 |
–0.006 |
|||
IY_G |
5.2962E–04 |
–0.004 |
|||
IZ_G |
2.7170E–04 |
0 |
|||
IXY_G |
–1.0317E–04 |
0.03 |
|||
IXZ_G |
–1.5476E–04 |
0.03 |
|||
IYZ_G |
–3.0951E–04 |
–0.003 |
|||
DIS_T |
1 SEG2 |
M_T_L |
MASSE |
2.00E+000 |
0 |
CDG_X |
1.50E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
DIS_TR |
1 SEG2 |
M_TR_L |
MASSE |
5.16E+001 |
0 |
CDG_X |
1.50E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
BARRE |
1 SEG2 |
section: générale |
MASSE |
6.66E+000 |
0 |
CDG_X |
3.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
1 SEG2 |
section: carré plein |
MASSE |
4.24E+000 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: carré creux |
MASSE |
8.0610E–01 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: rectangle creux |
MASSE |
1.09E+000 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: cercle plein |
MASSE |
1.33E+001 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: cercle creux |
MASSE |
7.8772E–01 |
0 |
|
POU_D_E |
1 SEG2 |
section: générale |
MASSE |
6.66E+000 |
0 |
CDG_X |
3.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
1 SEG2 |
section: carré plein |
MASSE |
4.24E+000 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: carré creux |
MASSE |
8.0610E–01 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: rectangle creux |
MASSE |
1.09E+000 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: cercle plein |
MASSE |
1.33E+001 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: cercle creux |
MASSE |
7.8772E–01 |
0 |
|
POU_D_T |
1 SEG2 |
section: générale |
MASSE |
6.66E+000 |
0 |
CDG_X |
3.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
1 SEG2 |
section: carré plein |
MASSE |
4.24E+000 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: carré creux |
MASSE |
8.0610E–01 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: rectangle creux |
MASSE |
1.09E+000 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: cercle plein |
MASSE |
1.33E+001 |
0 |
|
1 SEG2 |
section: cercle creux |
MASSE |
7.8772E–01 |
0 |
|
DKT |
2 TRIA3 |
épaisseur |
MASSE |
1.8000E–01 |
0 |
CDG_X |
3.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
6.0020E–02 |
–0.011 |
|||
IY_G |
6.0020E–02 |
–0.011 |
|||
IZ_G |
1.2000E–01 |
0 |
|||
DKT |
2 QUAD4 |
épaisseur |
MASSE |
2.7000E–01 |
0 |
CDG_X |
2.50E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
9.0020E–02 |
0 |
|||
IY_G |
2.0252E–01 |
0 |
|||
IZ_G |
2.9250E–01 |
0 |
|||
DST |
2 TRIA3 |
épaisseur |
MASSE |
1.8000E–01 |
0 |
CDG_X |
3.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
6.0020E–02 |
–0.011 |
|||
IY_G |
6.0020E–02 |
–0.011 |
|||
IZ_G |
1.2000E–01 |
0 |
|||
DSQ |
2 QUAD4 |
épaisseur |
MASSE |
2.7000E–01 |
0 |
CDG_X |
2.50E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
9.0020E–02 |
0 |
|||
IY_G |
2.0252E–01 |
0 |
|||
IZ_G |
2.9250E–01 |
0 |
|||
IX_P |
7.11E+000 |
0 |
|||
IY_P |
7.56E+000 |
0 |
|||
IZ_P |
1.17E+000 |
0 |
|||
Q4G |
2 QUAD4 |
épaisseur |
MASSE |
2.7000E–01 |
0 |
CDG_X |
2.50E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
9.0020E–02 |
0 |
|||
IY_G |
2.0252E–01 |
0 |
|||
IZ_G |
2.9250E–01 |
0 |
|||
T3G |
2 TRIA3 |
épaisseur |
MASSE |
2.7000E–01 |
0 |
CDG_X |
2.50E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.00E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
7.00E+000 |
0 |
|||
IX_G |
9.0020E–02 |
0 |
|||
IY_G |
2.0252E–01 |
0 |
|||
IZ_G |
2.9250E–01 |
0 |
|||
DKT |
3 TRIA3 2 QUAD4 |
MASSE |
3.90E+002 |
0 |
|
CDG_X |
8,5000E–01 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.47E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
1.90E+000 |
0 |
|||
IX_PRIN_G |
3.25E+001 |
0.01 |
|||
IY_PRIN_G |
8.13E+002 |
0 |
|||
IZ_PRIN_G |
8.45E+002 |
0 |
|||
ALPHA |
6.00E+001 |
0 |
|||
GAMMA |
9.00E+001 |
0 |
|||
DST |
3 TRIA3 2 QUAD4 |
MASSE |
3.90E+002 |
0 |
|
CDG_X |
8,5000E–01 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.47E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
1.90E+000 |
0 |
|||
IX_PRIN_G |
3.25E+001 |
0.01 |
|||
IY_PRIN_G |
8.13E+002 |
0 |
|||
IZ_PRIN_G |
8.45E+002 |
0 |
|||
ALPHA |
6.00E+001 |
0 |
|||
GAMMA |
9.00E+001 |
0 |
|||
Q4G |
3 TRIA3 2 QUAD4 |
MASSE |
3.90E+002 |
0 |
|
CDG_X |
8,5000E–01 |
0 |
|||
CDG_Y |
1.47E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
1.90E+000 |
0 |
|||
IX_PRIN_G |
3.25E+001 |
0.01 |
|||
IY_PRIN_G |
8.13E+002 |
0 |
|||
IZ_PRIN_G |
8.45E+002 |
0 |
|||
ALPHA |
6.00E+001 |
0 |
|||
GAMMA |
9.00E+001 |
0 |
|||
3D |
1 HEXA8 |
MASSE |
7.80E+004 |
0 |
|
CDG_X |
2.49E+000 |
0 |
|||
CDG_Y |
2.49E+000 |
0 |
|||
CDG_Z |
2.20E+000 |
0 |
|||
IX_PRIN_G |
1.95E+004 |
0 |
|||
IY_PRIN_G |
3.32E+005 |
0 |
|||
IZ_PRIN_G |
3.38E+005 |
0 |
|||
ALPHA |
4.50E+001 |
0 |
Toutes les valeurs testées sont exactes.
Synthèse des résultats#
Les résultats sont égaux aux solutions de référence et permettent de valider le mot clé MASS_INER de POST_ELEM.