Un exemple d`utilisation du Code_Aster : calcul d`[...]
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1. R solution RESU1 MECA_STATIQUE MODELE MODMECA CHAM MATER CHMAT CARA ELEM CARA COQ EXCIT _F CHARGE BLOCAGE _F CHARGE CHARGI r Calcul des contraintes RESU1 CALC ELEM reuse RESU1 OPTION SIGM_ELNO DEP L RESULTAT RESUL1 Pour le mod le MODMECA Les n uds du groupe de mailles GM2 7 sont encastr s et les n uds du groupe de mailles GM2 9 sont tels que DZ 0 DRX 0 et DRY 0 D finition de la constante force totale D finition de la constante paisseur du tube D finition de la constante rayon ext rieur du tube Calcul du rayon moyen du tube Calcul de la force totale appliquer Affectation sur le mod le MODMECA D une force sur l ar te GM2 8 de valeur FYREP Commande globale de r solution des probl mes statiques en thermo lasticit lin aire RESU1 est le nom du concept r sultat Le mod le MODMECA Le champ de mat riau CHMAT Les caract ristiques l mentaires coques CARA COQ Les conditions limites BLOCAGE Le chargement CHARG1 reuse RESU1 signifie que l on enrichit le concept sur le mod le MODMECA avec le champ de mat riau CHMAT Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Code Aster Version default Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Responsable Josselin DELMAS Impression des r sultats pour2. me pr sente une sym trie par rapport au plan A X Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster au Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 3 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 12 Chargement 1 3 Les conditions aux limites sont les suivantes e ilya encastrement au niveau de la section A Le chargement appliqu est une force constante FY 100 000 N dirig e selon l axe Y et appliqu e sur la section B Caract ristiques mat riau Les propri t s du mat riau sont celles de l acier A42 e le module d Young E 204 000 E 6 N m e Je coefficient de Poisson v 0 3 Mod lisation du probl me 2 1 On peut mod liser le probl me par des l ments de coque DKT Maillage GMSH Dans le cas de la mod lisation en l ments coques le maillage consiste en la discr tisation de la surface moyenne de la tuyauterie La g om trie tant sym trique par rapport au plan A X Y on ne maillera qu une demi surface Le maillage devra tre suffisamment fin pour obtenir une solution pr cise les l ments DKT 3 n uds ayant une interpolation d ordre 1 en membrane Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster E
3. visualisation avec GMSH DEFI FICHIER ACTION ASSOCIER UNITE 37 IMPR RESU MODELE MODMECA FORMAT GMSH UNITE 37 RESU F RESULTAT RESU1 NOM CHAM DEPL SIGM ELNO DEPL DEFI FICHIER ACTION LIBERER UNITE 37 Cr er un groupe MAIL DEFI GROUP reuse MAIL MAILLAGE MAIL CREA GROUP NO F GROUP MA GM28 Cr er une table TABDEP1 POST RELEVE T ACTION F INTITULE DEPBl GROUP _NO GM28 RESULTAT RESUI NOM CHAM DEPL TOUT CMP OUI OPERATION MOYENNE Imprimer une table Date 23 12 2008 Page 10 13 Cl U1 05 01 R vision 0 et les caract ristiques l mentaires CARA COQ on calcule SIGM ELNO DEPL signifiant contraintes calcul es aux n uds de chaque l ment partir des d placements D finition de l unit logique pour le fichier GMSH On imprime des r sultats provenant du mod le MODMECA les r sultats sont au format GMSH et sont les d placements imprim s dans l unit logique associ au fichier POST et proviennent de RESU1 au format GMSH et sont les contraintes aux n uds imprim s dans l unit logique associ au fichier POST et proviennent de RESU1 Fermeture de l unit logique Un nouveau groupe reuse MAIL signifie que l on enrichit le concept maillage A partir du maillage MAIL on cr e un group de n uds provenant des mailles GM2 8 On cr e une table TABDEP1 en
4. Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 13 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 Page laiss e intentionnellement blanche Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html
5. post traitement dont le nom est DEPB1 qui s appuie sur le groupe GM2 8 et sur les r sultats RESU1 on veut les d placements pour toutes les composantes et la moyenne Manuel d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Code Aster on Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 11 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 IMPR TABLE TABLE TABDEPI on imprime la table TABDEP1 FILTRE F NOM PARA QUANTI on veut la quantit TE CRIT COMP EQ qui vaut exactement VALE K MOMENT 0 le moment d ordre 0 NOM_PARA DY sur le d placement suivant y FIN Commande obligatoire pour clore une ex cution 3 Visualisation l aide de GMSH Avec la version 7 4 du Code Aster l impression directe des r sultats au format GMSH est possible On imprimera sur le fichier SIGM de num ro d unit logique 37 les contraintes composantes SIYY seulement pour le post traitement avec GMSH Cette composante repr sente en fait la composante axiale tout le long de la tuyauterie cause de l orientation choisie dans AFFE CARA ELEM IMPR _RESU MODELE MODMECA FORMAT GMSH UNITE 37 RESU _F RESULTAT RESUI NOM CHAM SIGM ELNO DEPL NOM CMP SIXX SIYY Jey Manuel d utilisation Fascicule ul 05 Exemples d u
6. Code Aster Fra Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 1 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 Organisme s EDF R amp D AMA Manuel d Utilisation Fascicule U1 0 Introduction Code Aster Document U1 05 01 Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d un tuyau coud R sum Ce document d crit un exemple simple d utilisation de Code Aster qui est fourni avec la proc dure de t l chargement de Code Aster depuis le site code aster org Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster default Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 2 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 1 Donn es du probl me 1 1 G om trie L tude concerne une tuyauterie comprenant deux tuyaux droits et un coude Figure 1 1 a Les donn es g om triques du probl me sont les suivantes e la longueur Lg des deux tuyaux droits est de 3 m e le rayon Rc du coude est de 0 6 m e l angle6 du coude est de 90 degr s e l paisseur des tuyaux droits et du coude est de 0 02 m e etle rayon ext rieur Re des tuyaux droits et du coude est de 0 2 m i Dee D o B section B z l La Z x A section A Figure 1 1 a Remarque La g om trie du probl
7. E Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 4 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 Nous proposons le fichier geo de GMSH produisant ce maillage PTT L TL AL LILAS ALL LA TAN LATINA LV TS TNT ALL AAA A A NL TRI TTL NAT I TTS Maillage du tuyau coud pour gmsh 1 60 ASIA TI IIS LIN C LAIT ELA AT LA LT AA DL LAETITIA NTI LIL IA SAINTE Variables Rext 0 2 Ep 0 02 Rm Rext Ep 2 RC 0 6 LG 3 0 h 0 04 Point 1 RC LG 0 h Point 2 RC LG 0 1 h Point 3 1 Rm 0 0 h Point 4 0 0 Rm h Point 5 Rm 0 0 h Point 6 0 0 0 h Circle 1 3 6 4 Circle 2 4 6 5 ler tuyau droit Extrude Line 2 0 LG 0 Layers 50 90 1 Extrude Line 1 0 LG 0 Layers 50 91 1 En En Coude Extrude Line 3 0 0 1 RC LG 0 Pi 2 Layers 30 93 1 Extrude Line 7 0 0 1 RC LG 0 Pi 2 Layers 30 94 1 En 2eme tuyau droit Extrude Line 11 LG 0 0 Layers 50 95 1 Recombine xtrude Line 15 LG 0 0 Layers 50 96 1 Recombine En En Coherence 2 1 Physical Line 27 8 23 19 9 e Physical Line Physical Line Physical Surfa 24 16 8 5 13 21 30 90 91 93 94 95 96
8. Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Mat Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 5 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 Physical Point 31 3 Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Ast nn oae ASter default Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 6 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 2 2 Commandes Aster Les tuyaux droits et le coude seront mod lis s par des l ments de coque DKT La tuyauterie est encastr e en sa base sur tous les n uds situ s dans le plan Y 0 La tuyauterie pr sente un plan de sym trie Z 0 e Un effort r parti F dirig e selon l axe Y et appliqu e la section B l effort r parti est tel que 211 Rmoy F la force totale que l on d sire appliquer On calculera le champ de contraintes par l ment aux n uds SIGM ELNO DEPL pour chaque cas de charge Utiliser NIVE_COUCHE pour d finir le niveau de calcul dans l paisseur Les principales tapes du calcul avec Aster sont e Maillage e D finition des l ments finis utilis s AFFE_ MODELE On utilisera les groupes de mailles is
9. ON PAR DES ELEMENTS COQUES DKT PRODUIT PAR GMSH DEBUT Commande obligatoire pour commencer PRE GMSH Le maillage est au format GMSH MAIL LIRE MAILLAGE Lecture du maillage dans le fichier de maillage et cr ation du concept MAIL contenant le maillage au format Aster D finition des l ments finis Un mod le est un concept contenant les utilis s types d l ments finis utiles au calcul MODMECA AFFE MODELE MAILLAGE MAIL Associe les mailles du maillage des groupes GM30 et GM28 AFFE F GROUP MA GM30 GM28 PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION DKT des l ments finis m caniques de type coque DKT Orientation des normales aux coques rentrantes dans le GM30 MAIL MODI MAILLAGE reuse MAIL Modifier le maillage MAIL MAILLAGE MAIL ORIE_ NORM COQUE F en orientant les normales GROUP MA GM30 du groupe GM30 VECT_NORM 1 0 0 suivant la normale 1 0 0 0 0 0 GROUP _NO GM31 d finie sur le n ud GM31 MODELE MODMECA Sur le mod le MODMECA D finition du mat riau ACIER DEFI MATERIAU ELAS F E 2040000 Les caract ristiques de chaque mat riau 00000 0 constituant le maillage sont fournies NU 0 3 module d Young et coefficient de Poisson CHMAT AFFE MATERIAU MAILLAGE MAIL Sur le maillage MAIL Manuel d utilisation Fascicule ul 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl htm
10. l Code Ast aul ode _ Aster default Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 8 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 AFFE F TOUT OUI et sur toutes les mailles T l MATER ACI lon affecte le mat riau ACIER ER Caract ristiques des coques CARA COQ AFFE CARA ELEM On change les caract ristiques l mentaires MODELE MODMECA Sur le mod le MODMECA COQUE F des coques GROUP _MA GM30 d finies dans les groupes GM30 et GM2 8 GM28 EPAIS 0 02 par une paisseur de coque de 0 2 ANGL _REP 0 0 90 0 avec un rep re local utile dans le dE post traitement D finition des conditions aux limites Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 9 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 BLOCAGE AFFE CHAR MECA MODELE MODMECA DDL IMPO _F GROUP_MA GM27 DX 0 0 DY 0 0 DZ 0 0 DRX 0 0 DRY 0 0 DRZ 0 0 _F GROUP_MA GM29 DZ 0 0 DRX 0 0 DRY 0 0 D finition du chargement FYTOT 100000 0 EPTUB 0 02 REXT 0 2 RMOY REXT EPTUB 2 FYREP FYTOT 2 PI RMOY CHARG1 AFFE CHAR MECA MODELE MODMECA FORCE ARETE F GROUP MA GM2 8 FY FYREP
11. sus du maillage e D finition et affectation du mat riau DEF I_MATERIAU et AFFE_MATERIAU Les caract ristiques m caniques sont identiques sur toute la structure e Affectation des caract ristiques des l ments coques AFFE_CARA_ELEM avec notamment l paisseur et le vecteur V d finissant le rep re de d pouillement mot cl ANGL REP On peut prendre par exemple V Oz e D finition des conditions aux limites et des chargements AFFE_CHAR_MECA e R solution du probl me lastique pour chaque cas de charge MECA_ STATIQUE Calcul du champ de contraintes par l ments aux n uds pour chaque cas de charge option SIGM ELNO_DEPL e Impression des r sultats IMPR_RESU On imprimera sous forme listing le d placement moyen sur la section B ainsi que les valeurs maximales du tenseur de contraintes Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster pat Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 7 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 2 3 Les commandes la loupe Nous allons maintenant d tailler les commandes n cessaires la r alisation du calcul envisag Fichier de Commandes Explications TITRE TUYAUTERIE COMPORTANT UN Les commentaires sont pr c d s du signe COUDE MODELISATI
12. tilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster k Titre Un exemple d utilisation du Code Aster calcul d Date 23 12 2008 Page 12 13 Responsable Josselin DELMAS Cl U1 05 01 R vision 0 4 Comparaison des r sultats obtenus Les r sultats obtenus par cette mod lisation peuvent tre compar s ceux obtenus par d autres mod lisation du m me probl me Pour le chargement de force constante FY appliqu e sur la section B on compare le d placement au point B pour les diff rentes mod lisations Le tableau suivant donne pour diff rentes mod lisations des valeurs indicatives obtenues pour des raffinements moyens des maillages Chargement force constante FY Mod lisation DX DY DRZ poutre flexibilit 1 2 657E 02 6 702E 02 2 097E 02 poutre flexibilit RCCM 2 983E 02 1 156E 01 3 530E 02 tuyau 2 935E 02 1 083E 01 3 326E 02 Coque d placement moyen 2 891E 02 1 053E 01 3 242E 02 3D d placement moyen 2 907E 02 1 065E 01 Le graphe suivant pr sente la d form e et les isovaleurs de contraintes axiales visualis es Paide de GMSH 1 0566 01 0 000e 00 DEPL 1 659e 08 1 719e 08 SIGM ELNO DEPL SIYY Manuel d utilisation Fascicule u1 05 Exemples d utilisation Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Hot Titre Un exemple d utilisation du Code
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