v1.01.125 ZZZZ125 - Validation informatique de POST_FM#
Résumé:
L’objectif est de valider informatiquement la macro-commande de calcul de facteurs de marge POST_FM.
Solution de référence#
Méthode de calcul#
L’approche consiste à chaîner les calculs suivants:
les paramètres de calcul mécanique étant dépendant de la température, un calcul thermique permet de déterminer la variable de commande \(\mathit{TEMP}\)
un calcul mécanique en élasticité linéaire
un calcul mécanique élasto-plastique incrémental
calcul du taux de restitution d‘énergie \({G}_{\mathit{ELAS}}\) à partir du résultat mécanique linéaire, en fond de fissure \(B\)
calcul du taux de restitution d‘énergie \({G}_{\mathit{PLAS}}\) à partir du résultat mécanique non-linéaire, en fond de fissure \(B\)
Puis les facteurs de marge sont obtenus par post-traitement via python utilisateur des résultats de calcul des taux de restitution d’énergie \({G}_{\mathit{ELAS}}\) et \({G}_{\mathit{PLAS}}\) , et de la température \(\mathit{TEMP}\) au point \(B\) .
On retient les grandeurs suivantes:
\(\mathit{KELAS}\) : facteur d’intensité des contraintes élastique
\(\mathit{KPLAS}\) : facteur d’intensité des contraintes plastique
\(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{ASN}\) : facteur de marge réglementaire
Ces résultats sont fournis et la validation est de type «AUTRE_ASTER».
Grandeurs et résultats de référence#
On teste les sorties de l’opérateur POST_FM, à savoir les grandeurs suivantes en fond de fissure:
\(\mathit{TEMP}\) : température en fond de fissure
\(\mathit{KIC}\) : ténacité en fond de fissure
\(\mathit{KELAS}\) : facteur d’intensité des contraintes élastique
\(\mathit{KPLAS}\) : facteur d’intensité des contraintes plastique
\(\mathit{KCP}\) : facteur d’intensité des contraintes corrigé
\(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{ASN}\) : facteur de marge (cas DSR)
\(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{PLAS}\) : facteur de marge réglementaire (cas DDR)
Modélisation A#
Caractéristiques de la modélisation#
On utilise une modélisation AXIS. La fissure n’est pas représentée. Les entrées pour l’opérateur POST_FM sont lus dans des tables extraites d’un calcul fait a priori.
Caractéristiques du maillage#
Le maillage contient 4 éléments de type QUAD8. Ces éléments correspondent au support du nœud de fond de fissure \(B\) de la modélisation A.
Grandeurs testées et résultats#
On teste la table de sortie de l’opérateur POST_FM. Cette table est obtenue au point \(B\) . Les résultats obtenus sont les mêmes que ceux obtenus par le calcul fait a priori.
Identification |
Type de référence |
Valeur de référence |
Précision |
\(\mathit{MIN}\) - \(\mathit{TEMP}\) |
“NON_REGRESSION” |
7.0527100 |
1e-06 |
\(\mathit{MIN}\) - \(\mathit{KIC}\) |
“NON_REGRESSION” |
1120.2936 |
1e-06 |
\(\mathit{MAX}\) - \(\mathit{KELAS}\) |
“AUTRE_ASTER” |
2154.0 |
0.2% |
\(\mathit{MAX}\) - \(\mathit{KPLAS}\) |
“NON_REGRESSION” |
1779.6094 |
1e-06 |
\(\mathit{MAX}\) - \(\mathit{KCP}\) |
“AUTRE_ASTER” |
1746.6 |
2% |
\(\mathit{MIN}\) - \(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{ASN}\) |
“NON_REGRESSION” |
0.8529907 |
1e-06 |
\(\mathit{MIN}\) - \(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{PLAS}\) |
“AUTRE_ASTER” |
1.0838 |
2% |
\(\mathit{INST}=900\) - \(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{PLAS}\) |
“NON_REGRESSION” |
1.0635249 |
1e-06 |
Remarques#
On valide le cas d’un défaut de type DDR, défini par la condition \(max(\mathit{KELAS})>max(\mathit{KPLAS})\) .
On valide le cas axisymétrique, où le calcul du taux de restitution d’énergie doit être normalisé à la distance radiale.
Modélisation B#
Caractéristiques de la modélisation#
On utilise une modélisation 3D. La fissure n’est pas représentée. Les entrées pour l’opérateur POST_FM sont lues dans des tables extraites d’un calcul fait a priori.
Caractéristiques du maillage#
Le maillage contient 6 éléments de type PENTA15. Ces éléments correspondent au support du nœud de fond de fissure \(B\) de la modélisation A.
Grandeurs testées et résultats#
On teste la table de sortie de l’opérateur POST_FM. Cette table est obtenue au point \(B\) . Les résultats obtenus sont les mêmes que ceux obtenus par le calcul fait a priori.
Identification |
Type de référence |
Valeur de référence |
Précision |
\(\mathit{MIN}\) - \(\mathit{TEMP}\) |
“NON_REGRESSION” |
39.0786 |
1e-06 |
\(\mathit{MIN}\) - \(\mathit{KIC}\) |
“NON_REGRESSION” |
1e-06 |
|
\(\mathit{MAX}\) - \(\mathit{KELAS}\) |
“AUTRE_ASTER” |
0.2% |
|
\(\mathit{MAX}\) - \(\mathit{KPLAS}\) |
“AUTRE_ASTER” |
0.2% |
|
\(\mathit{MAX}\) - \(\mathit{KCP}\) |
“NON_REGRESSION” |
1e-06 |
|
\(\mathit{MIN}\) - \(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{ASN}\) |
“AUTRE_ASTER” |
1.21557 |
0.5% |
\(\mathit{INST}=3300\) - \(\mathit{FM}\text{\_}\mathit{ASN}\) |
“NON_REGRESSION” |
1.2208980 |
1e-06 |
Remarques#
On valide le cas d’un défaut de type DSR, défini par la condition \(max(\mathit{KPLAS})>max(\mathit{KELAS})\) .
Synthèse des résultats#
Ce test permet bien de couvrir les multiples situations pour la macro-commande POST_FM.