v1.01.362 ZZZZ362 - Vérification de la cohérence des champs produits par le sous-découpage X-FEM#
Résumé
Ce test n’a aucune signification physique, il s’agit d’un test informatique.
Les champs produits par le sous-découpage X-FEM correspondent aux cham_elem produits par les options de calcul TOPOSE et TOPOFA, et stockés dans la sd_modele_xfem [D4.10.02]. Le dimensionnement de ces cham_elem doit être réalisé de la même manière pour tous les éléments X-FEM appartenant à la même catégorie «topologique». On considère 4 catégories:
éléments finis affectés sur des mailles 3D principales;
éléments finis affectés sur des mailles 3D de bord;
éléments finis affectés sur des mailles 2D principales;
éléments finis affectés sur des mailles 2D de bord;
L’objectif de ce test consiste à s’assurer que toutes les modélisations pouvant être affectées sur un maillage donné conduisent bien au même dimensionnement de ces champs. Dans le cas contraire, le test échoue. 2 «modélisations» sont considérées
modélisation A : comparaison des modélisations MECANIQUE/3D, MECANIQUE/3D/CONTACT, THERMIQUE/3D, MECANIQUE/3D_HM, MECANIQUE/3D_HM/CONTACT
modélisation B : comparaison des modélisations MECANIQUE/C_PLAN, MECANIQUE/C_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/D_PLAN, MECANIQUE/D_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/AXIS, MECANIQUE/AXIS/CONTACT, THERMIQUE/PLAN, THERMIQUE/AXIS, MECANIQUE/D_PLAN_HM, MECANIQUE/D_PLAN_HM/CONTACT
Modélisation A#
Il s’agit de comparer, en s’appuyant sur un maillage 3D, les modèles enrichis produits par l’affectation des modélisations: MECANIQUE/3D, MECANIQUE/3D/CONTACT, THERMIQUE/3D, MECANIQUE/3D_HM, MECANIQUE/3D_HM/CONTACT.
Avec X-FEM, la modélisation THERMIQUE/3D n’est disponible que pour des éléments linéaires, et la modélisation MECANIQUE/3D_HM avec des éléments quadratiques.
On compare donc les modèles enrichis produits par l’affectation des modélisations:
MECANIQUE/3D, MECANIQUE/3D/CONTACT et THERMIQUE/3D,sur un maillage linéaire
MECANIQUE/3D, MECANIQUE/3D_HMet MECANIQUE/3D_HM/CONTACT sur un maillage quadratique
Caractéristiques du maillage linéaire#
Le maillage linéaire contient tous les types de mailles linéaires pouvant supporter des éléments finis X-FEM des modélisations MECANIQUE/3D, MECANIQUE/3D/CONTACT, THERMIQUE/3D, MECANIQUE/3D_HM, MECANIQUE/3D_HM/CONTACT . Les fissures sont disposées de telles sorte que tous les éléments X-FEM de la modélisation soient testés. Le maillage, ainsi que les deux fissures considérées (une fissure circulaire et une interface) sont représentées à la figure ci-dessous.
Figure 2.1-a : maillage A linéaire, et localisations des fissures
Les caractéristiques du maillage sont récapitulées dans le tableau ci-dessous.
SEG2 |
TRIA3 |
QUAD4 |
TETRA4 |
PENTA6 |
PYRAM5 |
HEXA8 |
80 |
228 |
540 |
1988 |
918 |
1000 |
1700 |
Caractéristiques du maillage quadratique#
Le maillage quadratique contient tous les types de mailles quadratiques (sauf les TETRA10) pouvant supporter des éléments finis X-FEM pour la modélisation MECANIQUE/3D_HM. L’interface est disposée de telles sorte que tous les éléments X-FEM (sauf ceux qui s’appuient sur des mailles TETRA10) de la modélisation MECANIQUE/3D_HM soient testés (ici on ne considère pas de fissure car les éléments «crack-tip» n’existent pas pour la modéilsation MECANIQUE/3D_HM). Le maillage, ainsi que l’interface sont représentés à la figure ci-dessous.
Figure 2.2-a : maillage A quadratique, et localisation de l’interface
Les caractéristiques du maillage sont récapitulées dans le tableau ci-dessous.
SEG3 |
TRIA6 |
QUAD8 |
PENTA15 |
HEXA20 |
80 |
108 |
580 |
1026 |
1900 |
Modélisation B#
Il s’agit de comparer, en s’appuyant sur un maillage 2D, les modèles enrichis produits par l’affectation des modélisations: MECANIQUE/C_PLAN, MECANIQUE/C_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/D_PLAN, MECANIQUE/D_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/AXIS, MECANIQUE/AXIS/CONTACT, THERMIQUE/PLAN, THERMIQUE/AXIS, MECANIQUE/D_PLAN_HM, MECANIQUE/D_PLAN_HM/CONTACT.
Avec X-FEM, les modélisations THERMIQUE/PLAN et THERMIQUE/AXIS ne sont disponibles que pour des éléments linéaires, et la modélisation MECANIQUE/D_PLAN_HM n’est disponible que pour des éléments quadratiques.
On compare donc les modèles enrichis produits par l’affectation des modélisations:
MECANIQUE/C_PLAN, MECANIQUE/C_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/D_PLAN, MECANIQUE/D_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/AXIS, MECANIQUE/AXIS/CONTACT, THERMIQUE/PLAN, et THERMIQUE/AXIS,sur un maillage linéaire
MECANIQUE/D_PLAN,MECANIQUE/D_PLAN_HMet MECANIQUE/D_PLAN_HM/CONTACT sur un maillage quadratique
Caractéristiques du maillage linéaire#
Le maillage linéaire contient tous les types de mailles linéaires pouvant supporter des éléments finis X-FEM des modélisations MECANIQUE/C_PLAN, MECANIQUE/C_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/D_PLAN, MECANIQUE/D_PLAN/CONTACT, MECANIQUE/AXIS, MECANIQUE/AXIS/CONTACT, THERMIQUE/PLAN, THERMIQUE/AXIS, MECANIQUE/D_PLAN_HM et MECANIQUE/D_PLAN_HM/CONTACT. Les fissures sont disposées de telles sorte que tous les éléments X-FEM de la modélisation soient testés. Le maillage, ainsi que les 3 fissures considérées sont représentées à la figure ci-dessous.
Figure 3.1-a : maillage B linéaire et localisations des fissures
Les caractéristiques du maillage sont récapitulées dans le tableau ci-dessous.
SEG2 |
TRIA3 |
QUAD4 |
72 |
324 |
162 |
Caractéristiques du maillage quadratique#
Le maillage quadratique contient tous les types de mailles linéaires pouvant supporter des éléments finis X-FEM des modélisations MECANIQUE/D_PLAN_HM. L’interface est disposée de telles sorte que tous les éléments X-FEM de la modélisation MECANIQUE/D_PLAN_HM soient testés (ici on ne considère pas de fissure car les éléments «crack-tip» n’existent pas pour la modéilsation MECANIQUE/D_PLAN_HM). Le maillage, ainsi que l’interface sont représentés à la figure ci-dessous.
Figure 3.2-a : maillage B quadratique et localisation de l’interface
Les caractéristiques du maillage sont récapitulées dans le tableau ci-dessous.
SEG3 |
TRIA6 |
QUAD8 |
72 |
324 |
162 |