v1.03.124 UMAT001 – Test de l’interface Code_Aster-Umat en thermo-élasticité linéaire#
Résumé:
On effectue, sur un problème thermo-élastique linéaire, une comparaison entre Code_Aster- Umat et Code-Aster avec le comportement ELAS. Ce test permet de valider l’interface Aster-Umat, en particulier la bonne prise en compte des dilatations thermiques.
La modélisation \(A\) valide l’interface en AXIS.
La modélisation \(B\) valide l’interface en grandes déformations (DEFORMATION =”GDEF_LOG”)
La modélisation C valide valide l’interface en AXIS. avec variables de commandes.
Solution de référence#
On fait une inter-comparaison entre les résultats obtenus avec le comportement ELAS et ceux obtenus avec le comportement Umat.
Modélisation A#
Caractéristiques de la modélisation#
Le problème est modélisé en axisymétrie: AXIS.
Caractéristiques du maillage#
Le maillage comporte 200 mailles de type QUAD4.
Grandeurs testées et résultats#
Comparaison des résultats obtenus avec la loi ELAS avec ceux obtenus avec la loi UMAT.
Identification |
Type de référence |
référence (Code_Aster, loi ELAS) |
Tolérance ( \(\text{\%}\) ) |
\({\sigma}_{yy}\) de SIEF_ELGA |
“ANALYTIQUE” |
-0.3658 |
0.10 |
\(\mathit{DX}(B)\) |
“ANALYTIQUE” |
1.092 |
0.10 |
Modélisation B#
Caractéristiques de la modélisation#
Les chargements et matériau sont identiques à ceux de la modélisation \(A\) .
Seul change le modèle de grandes déformations : on compare ici SIMO_MIEHE avec un comportement VMIS_ISOT_LINE (simulant un comportement élastique, par l’intermédiaire d’une limite d’élasticité élevée) et un comportement UMAT (élastique également) avec GDEF_LOG.
Caractéristiques du maillage#
Le maillage est identique à celui de la modélisation \(A\) : 200 éléments de type QUAD4.
Grandeurs testées et résultats#
Comparaison des résultats obtenus avec la loi SIMO_MIEHE avec ceux obtenus avec GDEF_LOG.
Identification |
Type de référence |
référence (Code_Aster, SIMO_MIEHE) |
Tolérance ( \(\text{\%}\) ) |
\({\sigma}_{yy}\) de SIEF_ELGA |
“AUTRE_ASTER” |
-0.029 |
10.0 |
\(\mathrm{DX}(B)\) |
“AUTRE_ASTER” |
0.103 |
7.9 |
Modélisation C#
Les chargements et matériau sont identiques à ceux de la modélisation \(A\) .
Seules changent les variables de commande: on utilise ici SECH en plus de la température et on choisit pour coefficient de dilatation la moitié de celui utilisé dans la modélisation A. On affecte aussi cette valeur au coefficient de dilatation due au séchage.
La dilatation «thermique» sera donc composée d’une moitié de dilatation thermique pure et d’une autre moitié de déformation due au séchage. Les résultats doivent être identiques à ceux de la modélisation A.
Caractéristiques de la modélisation#
Le problème est modélisé en axisymétrie: AXIS.
Caractéristiques du maillage#
Le maillage comporte 200 mailles de type QUAD4.
Grandeurs testées et résultats#
Comparaison des résultats obtenus avec la loi ELAS avec ceux obtenus avec la loi UMAT.
Identification |
Type de référence |
référence (Code_Aster, loi ELAS) |
Tolérance ( \(\text{\%}\) ) |
\({\sigma}_{yy}\) de SIEF_ELGA |
“ANALYTIQUE” |
-0.3658 |
0.10 |
\(\mathrm{DX}(B)\) |
“ANALYTIQUE” |
1.092 |
0.10 |
Remarques#
Les résultats issus des deux modèles de grandes déformations (SIMO_MIEHE et GDEF_LOG) sont également testées en NON_REGRESSION à \(\text{0.1\%}\) .
Synthèse des résultats#
Les résultats obtenus sont en parfait accord entre Code_Aster -Umat et Code_Aster.
Les deux modèles de grandes déformations (SIMO_MIEHE et GDEF_LOG donnent des résultats différents (8 à \(\text{9\%}\) de différence) ce qui s’explique par la différence de formulation en élasticité (l’un étant hyper-élastique et l’autre hypo-élastique). Ce test montre de fait la possibilité d’utiliser UMAT en grandes déformations.