[U4.62.01] Opérateur MACR_ELEM_STAT
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1. CHAR MACR ELEM lchar l_char_meca INST inst L R 0 0 DEFAUT NMAX CAS 10 DEFAUT nbcamx I Q NMAX CHAR 10 DEFAUT nbchmx 1 modification structurale MODELE mo y modele CHAM MATER chmat cham mater CARA ELEM carac y cara elem PROJ MESU repgene tran gene harm gene mode gene MODE MESURE modemes mode meca base modale Q EXTERIEUR F NOEUD l no 1 noeud GROUP NO 1 gno 1 gr noeud LA RIGI MECA F 0 MASS MECA F 0 AMOR MECA F sous structuration statique CAS CHARGE F NOM CAS nocas k8 SUIV OUI DEFAUT NON CHARGE lchar 1 char meca Q INST I tps R I ORRO DEFAUT Dr r Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster At Titre Op rateur MA CR ELEM_ STAT Date 23 04 2009 Page 3 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 3 G n ralit s Cet op rateur est un point de passage obligatoire pour la sous structuration statique ou pour un calcul de modification structurale par condensation de la mesure Pour la sous structuration statique il sert e d finir un macro l ment mots cl s DEFINITION et EXTERIEUR e demander la condensation de la matrice de rigidit ou2. Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Op rateur MA CR _ELEM_ STAT Responsable Jacques PELLET Date 23 04 2009 Page 7 10 Cl U4 62 01 R vision 988 4 3 Mots cl s RIGI MECA MASS MECA RIGI MECA Ce mot cl sert pr ciser que l on veut condenser la matrice de rigidit Cas sous structuration statique Cette matrice est calcul e sur tous les l ments du mod le ainsi que sur les l ments de LAGRANGE des conditions cin matiques contenues dans l argument de CHAR MACR ELEM Cas modification structurale La matrice de rigidit condens e est calcul e par expansion de la matrice spectrale mesur e aux n uds externes 0 MASS MECA Ce mot cl sert pr ciser que l on veut condenser la matrice de masse Cas sous structuration statique Cette matrice est calcul e sur tous les l ments du mod le condensation de GUYAN Cas modification structurale La matrice de masse condens e est obtenue par expansion de la matrice de masses g n ralis es mesur es aux n uds externes 0 AMOR MECA Ce mot cl sert pr ciser que l on veut condenser la matrice d amortissement Cette fonctionnalit n est pas disponible en sous structu
3. Un macro l ment est topologiquement et g om triquement enti rement d fini par l ensemble de ses n uds externes 4 2 1 Remarques sur la d finition de l ext rieur d un macro l ment e L ext rieur d un macro l ment est l ensemble des n uds externes qui d finissent la topologie et la g om trie du macro l ment chaque n ud externe porte tous les degr s de libert qui existent sur ce n ud dans le mod le sous jacent Les macro l ments produits par Aster ne sont utilisables qu en recollant leurs n uds externes et par cons quent tous les degr s de libert qu il portent D autres codes de calcul op rent diff remment Pour certaines mod lisations glissement articulation on sera conduit ne pas recoller certains n uds et utiliser au niveau de sous structuration sup rieur des relations lin aires entre les degr s de libert des n uds externes de plusieurs macro l ments lors de la d finition des n uds externes d un macro l ment si un n ud appara t plusieurs fois on ne le compte qu une seule fois pour des raisons de programmation il faut qu il existe la fois des n uds externes et des n uds internes aucune des familles ne peut tre vide 4 2 2 Op randes NOEUD GROUP_NO NOEUD l noeu Liste des noms de n uds que l on d sire externes GROUP NO l grno Liste des noms des groupes de n uds que l on d sire externes Manuel d utilisation
4. Code Aster u Titre Op rateur MA CR_ELEM_STAT Date 23 04 2009 Page 4 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 4 Op randes 4 1 Mot cl DEFINITION DEFINITION Ce mot cl facteur non r p table sert d finir le macro l ment 4 1 1 Op rande MODELE MODELE mo Cas sous structuration statique Nom du mod le que l on veut condenser Les matrices et chargements que l on condense sont toujours calcul s sur le mod le dans son ensemble Lorsque l on veut condenser plusieurs sous ensembles d un m me maillage il faut donc cr er plusieurs mod les sur des groupes de mailles diff rents Cas modification structurale Nom du mod le donn dans le mot cl MODELE CALCUL de la commande PROJ_ MESU MODAL associ repgene du mot cl PROJ MESU Ce mod le sert de support pour l expansion de la mesure aux n uds externes 4 1 2 Op rande CHAM MATER CHAM MATER chmat Nom du champ de mat riau associ au mod le Cet argument est inutile si le mod le ne contient que des l ments discrets et des sous structures statiques Il est obligatoire sinon 4 1 3 Op rande CARA ELEM CARA ELEM carac Nom des caract ristiques l mentaires si le mod le comporte des l ments de poutre de plaque ou de coque Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document
5. diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster ou Titre Op rateur MACR ELEM S TAT Date 23 04 2009 Page 5 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 4 1 4 Op randes CHAR MACR ELEM INST 0 CHAR MACR ELEM lchar Cet argument sert d finir e le chargement thermique qui modifie ventuellement les caract ristiques du mat riau lorsque celles ci d pendent de la temp rature on pr cisera si n cessaire l instant de l volution thermique mot cl INST e les conditions cin matiques appliqu es aux n uds internes cf mot cl EXTERIEUR du macro l ment INST inst Lors d un calcul pour lequel les caract ristiques de mat riau d pendent de la temp rature on pr cise ici le champ de temp rature utiliser Le champ utilis est celui correspondant l instant inst de l volution thermique r f renc e dans la liste des charges 1Ichar se reporter la commande CALC MATR ELEM RIGI MECA U4 61 01 Remarques sur les conditions cin matiques Dans les op rateurs de sous structuration statique les conditions cin matiques de type Dirichlet sont toujours dualis es jamais limin es En g n ral on appliquera les conditions cin matiques sur les n uds externes au niveau sup rieur de sous structuration Donc ils n appara tront pas dans les charges de lchar Par contre les conditions ci
6. Code Aster E Titre Op rateur MACR ELEM S TAT Date 23 04 2009 Page 1 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 Op rateur MACR ELEM STAT 1 But Cr er des macro l ments pour les calculs de sous structuration statique ou pour les calculs de modification structurale Dans le cas des calculs de sous structuration statique le macro l ment est calcul par assemblage d l ments finis ordinaires et condensation des matrices aux degr s de libert ext rieurs Dans le cas de la modification structurale le macro l ment est calcul par expansion et condensation du mod le modal identifi mesur aux degr s de libert ext rieurs Produit une structure de donn es de type macr elem stat Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster Fo Titre Op rateur MACR_ELEM_S TAT Date 23 04 2009 Page 2 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 2 Syntaxe S1 macr elem stat MACR ELEM STAT reuse S1 Q DEFINITION F sous structuration statique MODELE mo modele 0 CHAM MATER chmat cham mater CARA ELEM carac cara elem
7. de masse e d finir et condenser les chargements associ s l utilisateur peut nommer cette occasion un ou plusieurs cas de charge Ces 3 tapes peuvent tre faites dans un seul appel MACR ELEM STAT Mais elles peuvent tre faites en plusieurs fois gr ce l emploi du mot cl reuse enrichissement du macr elem stat L tape de d finition est obligatoirement r aliser en premier La condensation de la masse doit se faire apr s la condensation de la rigidit Pour la modification structurale il sert e d finir un macro l ment mots cl s DEFINITION et EXTERIEUR e demander l expansion et la condensation de la mesure pour aboutir des matrices de rigidit et de masse condens es Le macr elem stat est une structure de donn es qui contient e ses r f rences modele cara elem cham mater charge e sa description topologique les n uds ext rieurs e ses matrices condens es rigidit masse e __ une liste de chargements condens s nomm s pour la sous structuration statique L utilisation de l ensemble des op rateurs de sous structuration statique est d crite dans la notice U2 07 02 et la d marche de modification structurale est d crite dans la notice U2 07 03 Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html
8. ext rieur d un macro l ment supl MACR ELEM STAT DEFINITION _F MODELE mo CHAM MATER chmat EXTERIEUR F GROUP NO EXT sup3 MACR ELEM STAT DEFINITION _F MODELE mo CHAM MATER chmat XTERIEUR _F NOEUD N3 N4 GROUP NO L1 L3 5 2 Condenser des matrices de rigidit et de masse supl MACR ELEM STAT reuse supl RIGI MECA F MASSE MECA F 5 3 D finir un chargement sur le macro l ment supl MACR ELEM STAT reuse supl CAS CHARGE NOM CAS chl CHARGE ch1 Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster a Titre Op rateur MA CR_ELEM_STAT Date 23 04 2009 Page 10 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 5 4 D finir le macro l ment ses chargements et demander la condensation des matrices sup2 MACR ELEM STAT DEFINITION F MODELE mo CHAM MATER chmat EXTERIEUR F GROUP NO EXT RIGI MECA SO a MASSE MECA F CAS CHARGE F NOM CAS chl CHARGE chl 5 5 D finir un macro l ment pour un calcul de modification structurale et demander la condensa
9. n matiques qu il faut donner avant la condensation 1char sont celles que l on ne pourra plus donner apr s e les conditions impliquant des n uds internes ddl impos s ou relations lin aires car ces n uds seront limin s e les conditions d finies partir des bords des l ments finis FACE IMPO car ces l ments finis n existeront plus apr s la condensation Remarque sur l argument 1char Les charges qui apparaissent dans la liste 1char sont celles qui permettent de calculer les matrices de rigidit et de masse e ventuelle charge de temp rature modifiant les caract ristiques de mat riau e conditions cin matiques dualisation en revanche ces charges n interviennent en rien dans la d finition des chargements seconds membres Par exemple les dilatations dues au champ de temp rature ne seront prises en compte dans un cas de charge que si la charge contenant ce champ de temp rature est explicitement donn e dans la d finition de ce cas de charge mots cl s CAS_CHARGE et CHARGE De la m me fa on les conditions cin matiques non nulles doivent tre redonn es dans la d finition des cas de charge 4 1 5 Op randes NMAX CAS NMAX CHAR NMAX CAS nbcamx On donne ici un majorant du nombre de cas de charge que l utilisateur va d finir sur le macro l ment Cf argument CAS CHARGE Ce nombre est pris par d faut 10 NMAX CHAR nbchmx On donne ici un majorant du nombre de concept
10. nsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 nom nocas ventuellement pr sents sur les sous structures de niveau inf rieur contenues dans le mod le mo Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Pa Titre Op rateur MACR ELEM S TAT Date 23 04 2009 Page 9 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 4 4 2 Op rande SUIV SUIV OUI NON Ce mot cl dit si le cas de charge suit le macro l ment dans ses transformations g om triques translation rotation cf op rateur DEFI MAILLAGE U4 23 01 Par exemple le chargement d une rotation force centrifuge une pression ou une dilatation contrari e est suiveur car sa direction est li e la position de la sous structure En revanche la pesanteur est un chargement non suiveur sa direction est absolue Attention Les chargements cin matiques sont toujours suiveurs car leur prise en compte est faite dans la matrice de rigidit dualisation et cette matrice est suiveuse par nature 4 4 3 Op randes CHARGE INST 0 CHARGE Ilchar INST tps Les mots cl s CHARGE et INST ont la m me signification que dans l op rateur CALC VECT ELEM U4 61 02 en 5 Exemples de d finition d un macro l ment 5 1 D finir l
11. ration statique Cas modification structurale La matrice d amortissement condens e est obtenue par expansion de la matrice des amortissements g n ralis s mesur s aux n uds externes 4 4 Mot cl CAS CHARGE 0 CAS CHARGE Ce mot cl facteur permet de d finir un ensemble de cas de charge nomm s mot cl NOM CAS Ces cas de charge pourront tre appliqu s au mod le de niveau sup rieur CALC VECT ELEM U4 61 02 En g n ral on cherchera appliquer les chargements nodaux FORCE NODALE au niveau sup rieur de sous structuration Par contre tous les chargements d finis sur les l ments finis doivent tre appliqu s avant toute condensation PESANTEUR ROTATION FORCE FACE FORCE CONTOUR FORCE INTERNE FORCE COQUE FORCE POUTRE PRES REP puisque ces l ments finis auront disparus apr s la condensation Notons que pour un macro l ment il ny a pas de notion de contour d orientation de face 4 4 1 Op rande NOM CAS NOM CAS nocas Le chargement condens sous le nom nocas entre quotes correspond au chargement d fini par les arguments de CHARGI E et INST auquel on ajoute syst matiquement les chargements de Manuel d utilisation Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous lice Fascicule u4 62 Sous structuration statique nce GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster a Titre Op rateur MACR ELEM S TAT Date 23 04 2009 Page 8 10 Respo
12. s de type charge que l on affectera chaque cas de charge Cf argument CAS CHARGE Ce nombre est pris par d faut 10 Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster Fo Titre Op rateur MACR ELEM S TAT Date 23 04 2009 Page 6 10 Responsable Jacques PELLET Cl U4 62 01 R vision 988 4 1 6 Op rande PROJ MESU PROJ MESU repgene repgene d signe le nom du concept issu de la commande PROJ MESU MODAL U4 73 01 qui a permis de d finir la mesure et la base de projection 4 1 7 Op rande MODE MESURE MODE MESURE modemes On donne ici le nom du concept contenant les modes propres identifi s exp rimentalement Ces modes propres permettent de construire le mod le modal de la structure initiale qui sera ensuite condens aux noeuds externes 4 2 Mot cl EXTERIEUR EXT ERIEUR Ce mot cl facteur non r p table sert d finir l ensemble des n uds externes o seront condens s les matrices et les chargements les autres n uds seront dits internes Ce mot cl doit appara tre dans le premier appel la commande MACR ELEM STAT on d finit l ext rieur d un macro l ment en une seule fois Chaque n ud externe porte les m mes degr s de libert que le n ud correspondant du mod le mo
13. tion des matrices Sup4 MACR ELEM STAT DEFINITION E ODELE mo CHAM MATER chmat PROJ MESU repgene MODE MESURE modemes EXTERIEUR qu GROUP NO EXT RIGI MECA F MASSE MECA F Manuel d utilisation Fascicule u4 62 Sous structuration statique Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html
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