v1.03.126 MFRON01 – Test de l’interface code_aster-MFront pour des lois élasto-visco-plastiques#
Résumé:
Ce test valide des lois de comportement élasto-plastique et visco-plastiques standard (utilisées en particulier pour les métaux: plasticité de Von Mises, Chaboche, …) définis à l’aide de MFront par comparaison avec des comportements similaires de code_aster .
Chaque modélisation valide une loi de comportement, généralement par comparaison avec les résultats de la loi équivalente de code_aster .
Modélisation B#
Caractéristiques de la modélisation#
Comportement testé: ViscoChaboche.mfront. Loi élasto-visco-plastique de Chaboche à deux variables cinématiques, comparable à VISC_CIN2_CHAB (cf. r5.03.04).
Modélisation et données similaires à celles du test HSNV125A.
Grandeurs testées et résultats#
On compare la solution obtenue avec le comportement Mfront et celle obtenue avec le comportement VISC_CIN1_CHAB
Contrainte ( \(\mathit{MPa}\) ) |
Instant(s) |
Référence (différence ) |
Tolérance absolue |
SIXX |
Écart maximum |
0 |
0,0002 |
SIXY |
Écart maximum |
0 |
0,0002 |
Modélisation C#
Caractéristiques de la modélisation#
Comportement testé: ViscoMemoNrad.mfront. Loi élasto-plastique de Chaboche avec effets de mémoire et de non radialité, comparable à VISC_MEMO_NRAD (cf. r5.03.04).
Essai de traction-torsion, chargement en «étoile». Modélisation et données similaires à celles du test SSND115A.
Grandeurs testées et résultats#
La solution de référence est celle obtenue par le comportement VISC_MEMO_NRAD
Valeurs extrêmes |
Référence |
Tolérance |
\(max({\sigma}_{xx})\) |
413.85873 |
0,1 % |
\(min({\sigma}_{xx})\) |
-415.03392 |
0,1 % |
\(max({\sigma}_{xy})\) |
244.14796 |
0,1 % |
\(min({\sigma}_{xy})\) |
-243.38215 |
0,1 % |
Modélisation D#
Caractéristiques de la modélisation#
Comportement testé: Chaboche.mfront. Loi élasto-plastique de Chaboche à deux variables cinématiques, comparable à VMIS_CIN2_CHAB, en contraintes planes
Modélisation similaire à celle du test SSNV101B.
Grandeurs testées et résultats#
La solution de référence est celle obtenue par le comportement VMIS_CIN2_CHAB
Identification (t=1.435) |
Référence |
Tolérance |
\({\epsilon}_{xx}\) |
0.0960649 |
0,1 % |
\({\epsilon}_{xy}\) |
0.1438997 |
0,1 % |
\({\sigma}_{xx}\) |
143.50 |
0,1 % |
\(p\) |
0.190153 |
0,1 % |
Modélisation G#
Caractéristiques de la modélisation#
Comportement testé: PlasticityTH.mfront (qui importe Plasticity_Sy.mfront). Loi élasto-plastique de Von Mises, comparable à VMIS_ISOT_LINE, avec effet de la température.
Modélisation similaire à celle du test HSNV100J. La limite d’élasticité varie en fonction de la température de la façon suivante: \({\sigma}_{y}=400.0-4.0T;\)
les autres propriétés matériau sont constantes: \(E=200\mathit{GPa},\nu =0,3,{E}_{T}=50\mathit{GPa}\)
Grandeurs testées et résultats#
La solution de référence est analytique (cf. v7.22.100):
Variables |
Instants \((s)\) |
Référence |
\({\varepsilon}_{xx}\) |
\(t=66.666\) |
8.6666 10–4 |
\(t=80\) |
1.1000 10–3 |
|
\(t=90\) |
1.2750 10–3 |
|
\(p\) |
\(t=66.666\) |
0 |
\(t=80\) |
3.0000 10–4 |
|
\(t=90\) |
5.2500 10–4 |
|
\({\sigma}_{yy}\) (MPa) |
\(t=66.666\) |
–133.333 |
\(t=80\) |
–100. |
|
\(t=90\) |
–75.000 |
Modélisation H#
Caractéristiques de la modélisation#
Comportement testé: ImplicitSimoMieheElastoPlasticity.mfront et Plasticity.mfront.
Loi élasto-plastique de Von Mises en grandes déformations utilisant soit la formulation de Simo et Miehe, comparable à VMIS_ISOT_LINE, avec DEFORMATION=”SIMO_MIEHE” (cf. r5.03.21), soit DEFORMATION=”GDEF_LOG” (cf. r5.03.24).
Modélisation et données similaires à celles du test SSNP159A.
Grandeurs testées et résultats#
La solution de référence est celle obtenue par le comportement VMIS_ISOT_LINE et SIMO_MIEHE.
Identification |
Référence Aster |
Tolérance Mfront/Aster |
|
SIMO_MIEHE |
GDEF_LOG |
||
\(t=2\) Déplacement \(\mathit{DX}\) (\(\mathit{N8}\) ) |
290 |
290 |
0,1% |
\(t=2\) Contraintes \(\mathit{SIGXX}\) (\(\mathit{PG1}\) ) |
1500.55 |
1494.80 |
0,1% |
\(t=2\) Variable \(P\) \(\mathit{VARI}\) (\(\mathit{PG1}\) ) |
0,25 |
0,2475 |
0,1% |
Modélisation J#
Caractéristiques de la modélisation#
Comportement testé: Chaboche. Modélisation DKT.
La modélisation est équivalente à celle du test ssnl501b
Grandeurs testées et résultats#
La solution de référence est analytique.
Identification |
Instants |
Type de référence |
Référence |
Tolérance (%) |
ETA_PILOTAGE |
5 |
“ANALYTIQUE” |
1.0 |
|
ETA_PILOTAGE |
15 |
“ANALYTIQUE” |
1.0 |
Synthèse des résultats#
Les résultats sont satisfaisants et valident l’interface entre Code_Aster et MFRONT en petites et grandes déformations, pour des comportements élasto-visco-plastiques des métaux.