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U2.01.11 - Code_Aster

1. 2 1 Objectif L objectif est de pouvoir fabriquer deux des champs constituant l tat initial d un calcul non _ lin aire le champ de contraintes et le champ de variables internes Dans les deux cas la solution consiste encha ner un certain nombre de commandes CREA CHAMP Le lecteur est invit consulter la documentation U2 01 09 D finition analytique d un champ de contraintes et d un champ de variables internes initiaux qui r pond explicitement cette probl matique Il peut regarder galement le fichier de commande du cas test z2zzz130a qui illustre cette mise en uvre Nous pr sentons ci dessous une recette succincte pour chacun des cas 2 2 Fabrication d un champ de contraintes analytique 2 2 1 Recette e D finir les formules partir de l expression analytique de chaque contrainte on construit le concept Aster correspondant partir de l op rateur FORMULE Exemple SIZZ FORMULE REEL REEL Z RHO G Z la formule ainsi d finie d pend de la variable Z coordonn e g om trique e Cr ation du champ de formules on construit un champ neutre sans grandeur particuli re pour associer chaque formule pr c demment d finie une composante de ce champ Exemple SIZF CREA CHAMP OPERATION AFFE TYPE CHAM ELGA NEUT F AFFE F TOUT OUI NOM CMP X1l VALE F S12Z2Z e Cr ation du champ de param tres Nous devons disposer d un champ dont les
2. 17 4 2 2 tape 2 Calcul d un champ neutre ELGA correspondant aux contraintes 1 12 17 4 2 3 tape 3 Calcul de l int grale sur le bord es 17 43 Commandes UUIISSSS risiini aiaiai ont etant a manie eee amet eaa 18 5 Comment relire un champ constant par l ments et le projeter aux n uds du maillage 19 P CID e San nn at siininit in detre mie osnis en tienet nu aeiu fee deme DRM ctA Nan L it netmn same den tion rhne fade 19 o2 L EAU LE 0 Le tt I 19 5 2 Relecture dues MER un nul aaa dns ina iaseeanuns 19 5 2 2 Cr ation dur sultat et projeCHOn AU ChAMpE 2 nd malus dt de ananas 20 5 2 3 Modification du type dULChA Mate nuta ne danunebaraus orntatas auserbara si nent iiaiai 20 Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster nn Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 3 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 Comment poursuivre un calcul STAT_ NON LINE apr s avoir retir ou ajout des l ments dans le mod le 1 1 1 2 Probl matique La reprise d un calcul avec un mod le compos d l ments suppl mentaires ou au contraire d un mod le restreint certains l ments n cessite certaines pr cautions En effet le calcul n est plus r alis sur le m me nombre d l ments
3. aa Transformation de la carte en champ de variables internes afin de l assembler avec le champ extrait du Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster a Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 12 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 r sultat pr alablement remis z ro Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster un Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 13 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 3 Comment appliquer une pression sur une partie restreinte non maill e exactement du bord d une structure 3D Il est possible avec Code Aster d affecter un champ de pression sur une zone g om trique de la pi ce calculer non n cessairement maill e En effet il suffit de cr er le maillage de peau support de la zone de pression d y cr er un champ de pression qu on projette sur le maillage de la pi ce La mise en donn e est alors semblable la r cup ration projection d un champ de pression calcul par un code de CFD Dans l exemple ci dessous on veut affecter une
4. ASSE F CHAM GD CHTMPI1 COEF R 1 0 TOUT TOUI NOM CMP ERREST NUEST SIGCAL NOM CMP RESU DX 1 DY 1 j DZ Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster Fo Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 22 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html
5. ation du nouveau mod le affectation du mat riau et du chargement MOD O AFFE MODELE MAILLAGE MA AFFE F GROUP MA ELEM MAT O AFFE MATERIAU MODELE MOD O AFFE F TOUT OUI MATE CHA O AFFE CHAR MECA MODELE MOD 0 e Calcul Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster s Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 6 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 U 0 STAT NON LINE MODELE MOD 0 CHAM MATER MAT 0 EXCIT F CHARGE CHAl 0 e Extraction des champs de d placements contraintes variables internes DEP O J CREA CHAMP TYPE CHAM NOEU DEPL R OPERATION EXTR RESULTAT U 0 NOM CHAM DEPL T SIG 0 CREA_CHAMP TYPE CHAM Ra GA SIEF R OPERATION EXTR RESULTAT U 0 NOM CHAM SIEF ELGA se VAR O CREA CHAMP TYPE CHAM OPERATION EXTR RESULTAT U 0 NO HAM VARIT ELGA Eal GA VARI R X LA 1 2 2 3 tape i couches Ei A ce stade les calculs ont d j t r alis s aux tapes 0 i 1 Nous nous trouvons dans la boucle python for i in range 1 n l indice i e Actualisa
6. ce qui signifie que les champs d finissant l tat initial de reprise de calcul champs de d placement de contraintes et de variables internes doivent subir quelques ajustements pour pouvoir tre pris en compte dans l op rateur de r solution Quand on retire des l ments finis du mod le le probl me est a priori assez simple il suffit d oublier de l information En revanche quand on veut ajouter des l ments il faut en inventer C est pour cela que dans la suite de ce document nous traiterons le cas de l ajout d l ments Ajout d l ments dans le mod le 12 1 Objectif Nous allons pr senter une m thodologie qui permet de r aliser ce genre de calcul partir d un exemple tape 0 tape 1 tape 2 tape 3 Dans cet exemple on souhaite simuler l ajout progressif d l ments dans l tude comme par exemple simuler la construction d un barrage en ajoutant successivement des couches d l ments Quatre tapes seront n cessaires pour r aliser ces calculs A la premi re tape le calcul sera effectu sur un mod le compos du groupe de mailles 7 la seconde sur un mod le compos des groupes de mailles E2 et ainsi de suite jusqu l tape 4 L utilisateur aura pris soin lors de la construction du maillage de d finir explicitement les groupes de mailles EZ E2 E3 et E4 Il commencera par r aliser l tape 0 qui consiste effectuer le calcul sur le maillage restreint au gr
7. cr ation du GROUP_MA ELEM ELEM El gt _ cr ation du mod le MOD 0 du champ mat riau MAT 0 du chargement CHA 0 r alisation du calcul U 0 extraction des champs de U 0 utiles l tat initial du calcul suivant Boucle python sur i i 1 3 pour traiter les tapes 1 2 et 3 Mise jour du GROUP MA ELEM ELEM El E i 1 Cr ation du mod le MOD i du champ materiau MAT i et du gt chargement CHA i Cr ation des champs sur le nouveau mod le partir des gt champs extraits l tape i 1 gt R alisation du calcul U i en ayant sp cifi un tat initial gt Extraction des champs de U i pour l tape i 1 Dans le tableau ci dessous nous pr sentons les commandes ex cut es ainsi que les concepts produits On remarquera comment transitent les concepts d une tape l autre Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 5 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 tape 0 tape 1 tape 2 tape 3 Maillage LIRE MAILLAGE
8. F GROUP MA GMl RELATION F GROUP MA GM2 RELATION e On extrait le champ de variables internes VBID du r sultat UBID VBID CREA CHAMP OPERATION U EE TYPE CHAM I e On affecte cette fois les valeurs non nulles CREA CHAMP OPERATION AFFE TYPE AFFE F GROUP MA GMl 1 VAINI _ F GROUP EXTR RESULTAT UBID ELGA VARIT R NOM CHAM VARIT ELGA og CHAM CART NEUT R NOM CMP X2 VALE 2 _MA GM2 NOM CMP X3 X4 X5 VALE 9 2 1 e On met z ro le champ de variables internes mod le et on le surcharge des valeurs non nulles VAIN2 _F GROUP MA GMl _F GROUP MA GM2 2 3 2 2 Commandes utilis es CREA CHAMP OPERATION ASSE TYPE CHAM ELGA VARI R ASSE _F TOUT OUT CHAM GD VBID CUMUL OUI COEF R 0 C esi HAM GD VAIN1 REl OM CMP_RESU V2 HAM GD VAIN1 ee X4 X5 CMP RESU CVS V4 V5 ET gt Hi CUMUL OUI CO NOM CMP X2 Q zZ 2H nj CUMUL OUI COI NOM CMP X3 NOM Commandes Fonctionnalit STAT NON LINE Cr ation d un r sultat bidon CREA CHAMP EXTR Extraction du champ de variables internes al CREA CHAMP AFF Cr ation d une carte o seules les composantes non nulles sont affect es CREA CHAMP ASS
9. composantes font parties des variables des formules du champ d valuation Dans cet exemple nous devons disposer du champ g om trique composante Z aux points de Gauss On proc de en deux tapes extraction du champ g om trique aux n uds CHXN CREA CHAMP OPERATION EXTR TYPE CHAM NOEU GEOM R NOM CHAM GEOMETRIE transformation du champ aux n uds en un champ g om trique aux points de Gauss CHXG CREA CHAMP OPERATION DISC TYPE CHAM ELGA GEOM R e Cr ation du champ par valuation des fonctions A pr sent on peut valuer le champ on utilise l op ration EVAL SIGZ2 CREA CHAMP OPERATION EVAL TYPE CHAM ELGA NEUT R CHAM F S1ZF CHAM PARA CHXG e Cr ation du champ de contraintes pour obtenir notre champ de contraintes analytique il faut attribuer la grandeur SIEF R au champ d valuation SIGZ CREA CHAM OPERATION ASSE TYPE CHAM ELGA SIEF R ASSE F CHAM GD S1GZ2 NOM CMP X1 NOM CMP RESU SIZZ Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques PELLET 2 2 2 Commandes utilis es Date 01 03 2013 Page 10 22 Cl U2 01 11 R vision 10627 Commandes Fonctionnalit FORMULE Cr ation des formules CREA CHAMP OPERAT
10. diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques PELLET Date 01 03 2013 Page 19 22 Cl U2 01 11 R vision 10627 4 2 3 tape 3 Calcul de l int grale sur le bord Il suffit d int grer le champ Ni commande est la suivante INT POST ELEM CHAM GD SIGFA MODEL E F GROUP INT EUTGA aux mailles de bord Par exemple pour la face HAUT la EGRAL E MOD3D A HAUT NOM CMP X1 X2 X3 4 3 Commandes utilis es Commandes Fonctionnalit CALC CHAMP Cr ation des champs de contraintes aux n uds par l ments aux diff rents instants CALC CHAMP Cr ation des champs de contraintes aux n uds aux diff rents instants AFFE MODELE Cr ation d un mod le 3D CREA CHAMP EXTR Extraction du champ de contraintes aux n uds l instant INST CREA CHAMP ASSE Transformation du champ de contraintes en champ neutre CREA CHAMP DISC Passage du champ neutre aux n uds au champ neutre aux points de Gauss POST_ELEM Calcul de l int grale en sp cifiant les groupes de mailles de face Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL htt
11. pression sur une zone circulaire centr e sur une face d un cube uniform ment maill en HEXA8 La maillage du disque est r alis part Remarque On v rifie la valeur de la r sultante totale d effort par un calcul de l int grale de pression sur les zones affect es En effet l op ration de projection induit une perte proportionnelle la grossi ret du maillage qu il convient de mesurer Nous allons nous int resser la cr ation de la charge CHA _ PROJ Les diff rentes tapes sont les suivantes e lecture du maillage disque porteur de l effort de pression e cr ation du champ de pression sur le disque e projection du champ de pression depuis le disque vers la structure calcul e e cr ation de la charge Nous allons d tailler chacune de ces tapes Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques PELLET Date 01 03 2013 Page 14 22 Cl U2 01 11 R vision 10627 3 1 tape 1 Cr ation du champ de pression sur le disque Cr ation d un champ de pression constant par l ment VAL CREA CHAMP TYPE CHAM ELE PRES R j OPERATION AFFE MODELE modele2 PROL ZERO OUI AFFE E GROUP MA
12. 01 11 R vision 10627 zj go lt Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Fo Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 8 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 NOM CHAM DEPL SIG i CREA CHAMP TYPE CHAM ELGA SIEF R OPERATION EXTR RESULTAT U i NOM CHAM SIEF_ELGA VAR i CREA_CHAMP TYPE CHAM ELGA VARI R OPERATION EXTR RESULTAT U i NOM CHAM VART ELGA e Suppression des concepts INIVAR INIDEP INISIG CART DETRUIRE CONCEPT NOM INIDEP NOM INISIG NOM INIVAR NOM CART anana E IE E Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Cru Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 9 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 2 Comment d finir un tat de contraintes initiales ou de variables internes avec des formules analytiques
13. 03 2013 Page 15 22 Cl U2 01 11 R vision 10627 3 4 Fichier de commandes DEBUT MATL LIRE MAILLAGE FORMAT MED MATL MODI MAILLAGE reuse MAIL MATLLAGE MAIL ORIE PEAU 3D F GROUP MA Group 1l MAIL DEFI GROUP reuse MAIL MATLLAGE MAIL CREA GROUP NO F NOM Group 3 GROUP MA Group 3 MA DEFI MATERIAU ELAS F E NU 0 3 ALPHA 1 E 5 RHO 1 y ECRO LINE F D SIGM EPSI 2 E9 SY 2 E8 MODE AFFE MODELE MAILLAGE MATL AFFE F TOUT OUI PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION 3D MATE AFFE MATERIAU MATLLAGE MATL AFFE F TOUT OUI MATER MA FEFE TE FE FE HE TE FE HE TE FE FE TE HE E TE FE HE TE FE EE EE EE E E E E SE E E SEE EEE cr ation de la charge CHA PROJ FEFE TE FE FE E TE FE HE TE FE HE TE FE FE E TE FE HE TE FE EE E FE FE E E E E E E E E E E E H E EEH H lecture du maillage disque porteur de l effort de pression mail2 LIRE_MAILLAGE UNITE 21 FORMAT MED mail2 MODI MAILLAGE reuse mail2 MAILLAGE mail2 ORIE PEAU 3D _F GROUP MA disque modele2 AFFE MODELE MAILLAGE mail2 AFFE _F TOUT 0UI PHENOMENE MECANIQUE MODELISATION 3D cr ati
14. Co d e A ster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 1 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 Notice d utilisation de la manipulation de champs R sum L objectif de ce document est de fournir l utilisateur quelques recettes li es la manipulation des champs Dans ce document sont d crits les cas suivants e Poursuivre un calcul STAT NON LINE apr s avoir retir ou ajout des l ments dans le mod le ex creusement d un tunnel mise en place des couches d un barrage e D finir un tat de contraintes initiales ou de variables internes partir de formules analytiques e Appliquer une pression sur une partie non pr vue dans le maillage du bord d une structure 3D e Calculer l int grale des contraintes sur le bord d une structure 3D Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster Cu Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 2 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 Table des mati res 1 Comment poursuivre un calcul STAT NON LINE apr s avoir retir ou ajout des l ments dans le nakoke IE 22520828 2huemas A EA onntnntenenn ane d mere mme tags onda tarde cas 3 TC RODE M
15. ELLET SIEBID CR MOD i aal PL EA CHAMP TYF INISIG CR CART INIVAR CR U i STAT_NON_LINE EA CHAMP TYE _F GROUP MA ELEM NOM CMP SIXX SIYY SIZZ VALES 10r le 0L Oprea pirea CHAM ELGA_SIEF_R ERATION ASSE E MOD i ZERO 0UI EA CHAMP TYF T _F GROUP MA ELEM CHAM GD SIEBID UL OUI OEF R 0 0 ROUP MA ELEMO AM GD SIG i 1 UL OUI OEF R 1 0 HAM ELGA NEUT R ATION AFFE E MOD i ERO OUI F GROUP MA ELEM NOM CMP X1 X2 X3 VALE 0 0 0 0 0 0 HAM ELGA_VARI_R ION ASSE E MOD i ERO O0UI E _F GROUP MA ELEM O AM GD CART M C ROUP MA ELEMO C N N CUMUL OUI COEF R 0 0 G C C AM GD VAR i 1 M 7 1 U E MOD i CHAM MATER MAT i ETAT_INIT F SIG F CHARGE CHA i EA CHAMP TY Et CHAM NOEU DEPL R lITON EXTR TAT U i GMB IZI NN EN ya OM _CMP_RESU V1 V2 V3 UL OUI COEF R 1 0 INISIG VARI INIVAR D EPL INIDE Date 01 03 2013 Page 7 22 Cl U2
16. ENGUG Tetea eaaa aiaa aaa anaa a aada aaa a E 3 1 2 Ajout d l ments dans le MOd le oorsruiciruaiinhiinaa aa meta 3 AAKE ETE i E E E A E A E 3 T22 MiSo OMONE orua aiotaan iaaa i a aiara 5 2 Comment d finir un tat de contraintes initiales ou de variables internes avec des formules AnaANVIJUG S a a 9 ZOD I ouaa aaa aa a aaia 9 2 2 Fabrication d un champ de contraintes analytique 9 22A RECENO iane ianiai aiaa da tentent ot na RDA aa a 9 222 GOMMANAeSUTNIS SS as dant nier ae aaa oiai 10 2 3 Fabrication d un champ de variables internes non nul 10 231 Premi re Methode 2200828202 2e maasnsstenanne aa e aa aana 10 2 32 De kieme Methode orris ar eaaa 11 3 Comment appliquer une pression sur une partie restreinte non maill e exactement du bord d une structure Duaiseanna iaaa iadaa aada aioin aa iiaa 12 3 1 tape 1 Cr ation du champ de pression sur le disque 13 3 2 tape 2 Projection du champ de pression depuis le disque vers la structure calcul e 13 CEAP E AEE AEE onu E EE E EN S 13 3A Fichier de CoNinaNgE Seoses dini AN AR eR aa aaa kaaa a i aa iaaiiai ea 14 4 Comment calculer l int grale des contraintes sur le bord d une structure 3D 17 A TORNOOI oaa a aaa a a aa 17 A2 IROCO LES adm en nan e Rene aan i ae te tent art etat nn a Dee tn 17 4 2 1 tape 1 Calcul du champ de contraintes 3D aux n UdS
17. El E1 E2 El E2 E3 El E2 E3 E4 DEFI GROUP Mod le AFFE MODELE MOD 0 MOD 1 OD 2 MOD 3 Mat riau AFFE MATERIAU MAT 0 MAT 1 AT 2 IAT 3 Charge AFFE CHAR MECA CHA 0 CHA 1 CHA 2 CHA 3 tat initial CREA CHAMP ASSE DEP _0 DEP 1 DEP 2 SIG 0 SIG 1 SIG 2 VARI O VARI 1 VARI 2 Solution STAT NON LINE U 0 U 1 U 2 U 3 Extraction CREA CHAMP EXTR DEP 0 DEP 1 DEP 2 DEP 3 SIG 0 SIG 1 SIG 2 SIG 3 VARI 0 VARI 1 VARI 2 VARI 3 Tableau 1 1 champ calcul l tape i attendu l tape 5 1 concepts produits On pr sente dans la suite les diff rentes tapes et leurs mises en uvre dans le fichier de commande 1 2 2 Mise en uvre 1 2 2 1 Initialisation Chaque concept produit par ces op rateurs sera stock dans une liste python Il convient donc d allouer ces listes Soit n le nombre de couches d l ments Dans cet exemple n 4 On crira dans le fichier de commande MOD None n MAT None n HA None n None l n EP None l n SIG None n VARI None n e e e G U DI e e e e Remarque Il suffit de modifier la valeur de n pour prendre en compte de nouvelles couches d l ments 1 2 2 2 tape 0 couche DI EFI GROUP MAILLAGE MA CRI EA GROUP MA F NOM EL on d finit le groupe ELEM qui voluera en fonction des diff rentes tapes EM GROUP MA Cr
18. GROUP MA 1 disque GROUP MA 2 Group 1l TOUT ORDRE OUlI calcul de la force de pression r sultante apr s projection tab2 POST_ELEM INTEGRALE F GROUP MA Group l NOM CHAM PRES DEJA INTEGRE NON NOM CMP PRES Nis RESULTAT RES PROJ ODELE MODE IMPR_TABLE TABLE tab2 cr ation de la charge CHA PROJ AFFE CHAR MECA MODELE MODE EVOL CHAR RES_PROJ fin de creation de la charge CHA PROJ BLOQ AFFE CHAR MECA MODELE MODE DDL IMPO F GROUP_MA Group 3 DX 0 0 DY 0 0 DZ 0 0 RESU MECA STATIQUE MODELE MODE CHAM MATER MATE EXCIT F CHARGE BLOOQ _F CHARGE CHA PROJ RESU CALC CHAMP reuse RESU Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques PEL
19. ION AFFE Cr ation du champ de formules CREA CHAMP OPERATION EXTR Cr ation du champ de param tres Cr ation du champ d valuation C CREA CHAMP OPERATION EVAL C CREA CHAMP OPERATION DISC Cr ation du champ de contraintes d sir apr s changement de grandeur Tableau 2 1 2 3 Fabrication d un champ de variables internes non nul Deux m thodes sont envisageables pour cr er un champ de variables internes non nul 2 3 1 Premi re m thode 2 3 1 1 Recette Cette m thode n cessite la connaissance du nombre de variables internes de chaque loi de comportement de votre STAT_NON_LINE La doc U4 51 11 permet d obtenir cette information Cette m thode repose sur l affectation de toutes les variables internes des lois fournies votre STAT NON LINE On utilise l op rateur d affectation AFFE de CREA CHAMP pour cet effet Cette op ration s effectue en deux tapes on cr e d abord une CARTE de NEUT_R Exemple VAIN CREA CHAMP OPERATION AFFE TYPE CHAM CART NEUT R AFFE F GROUP MA GMl NOM CMP X1 X2 VALE 0 2 _F GROUP MA GM2 NOM _CMP X1 X2 X3 X4 X5 VALE 0 0 0 9 2 1 On transforme la carte de NEUT _R en champ aux point de Gauss de VARI R via l op ration ASSE VARI CREA CHAMP OPERATION ASSE TYPE CHAM ELGA VARI R ASSE F CHAM GD
20. LET Date 01 03 2013 Page 17 22 Cl U2 01 11 R vision 10627 OPTION REAC NODA RESULTAT RESU STANLEY FIN Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster ul Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 18 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 4 Comment calculer l int grale des contraintes sur le bord d une structure 3D 4 1 Objectif L utilisateur dispose d un champ de contraintes aux points de Gauss Il souhaite faire l int grale de chaque composante sur le bord de son mod le f ods Le calcul de l int grale est fait par la commande POST_ELEM Le probl me est que ce calcul n cessite actuellement que la quantifi int grer soit discr tis e sur les points de Gauss des l ments qui calculent l int grale ici les l ments de bord de type facette Les contraintes aux points de Gauss ne sont pas calcul es sur les faces aussi l utilisateur se voit confront quelques difficult s Une recette a t tablie pour pouvoir r aliser ce calcul Elle est pr sent e ci dessous 4 2 Recette 4 2 1 Etape 1 Calcul du cha
21. OLI NOM CHAM ERME ELEM AFFE F CHAM GD CHI INST 0 0001 2 Projection EVOL2 PROJ CHAMP RESULTAT EVOLI NOM CHAM ERME ELEM MODELE 1 MOI MODELE 2 MO2 TYPE CHAM NOEU o MO1 et MO2 sont des mod les reposant respectivement sur le maillage 1 et le maillage 2 dont la relecture n est pas explicit e ici Ces mod les doivent tre coh rents entre eux et videmment vis vis de l utilisation qu on souhaite faire du champ plus tard De ce fait leur cr ation ne fait pas partie de cette explication car elle d pend de l application recherch e Au final on obtient maintenant une nouvelle structure de donn e r sultat contenant un champ aux n uds d finit sur le maillage 2 Une derni re tape facultative consiste modifier le nom et le type du champ afin d obtenir un vrai champ aux n uds Dans la suite c est ce qu on va chercher obtenir en convertissant le champ d erreur obtenu en champ de d placement champ aux n uds 3 composantes Modification du type du champ La derni re tape se d compose en deux sous tapes 1 Extraction du champ CHTMP1 CREA CHAMP OPERATION EXTR NOM CHAM ERME ELEM TYPE CHAM NOEU ERRE R RESULTAT EVOL 2 INST 0 0001 2 Conversion du champ CHNOFIN CREA CHAMP OPERATION ASSE TYPE CHAM NOEU DEPL R MODELE MO2
22. VAIN GROUP MA GMl NOM CMP x1 Xx2 NOM CMP RESU VI1 V2 _F CHAM GD VAIN GROUP MA GM2 NOM _CMP X1 X2 X3 X4 X5 NOM CMP RESU V1 V2 V3 VAat V5 Le champ de variables internes VARI contient 2 variables internes pour les l ments du groupe GM1 et 5 pour GM2 Ainsi la loi de comportement appliquer sur le groupe GM1 du mod le dans l op rateur de r solution devra comporter exactement 2 variables internes Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques PELLET 2 3 1 2 Commandes utilis es Date 01 03 2013 Page 11 22 Cl U2 01 11 R vision 10627 Commandes Fonctionnalit al CREA CHAMP AFF Cr ation d une carte o toutes les composantes sont affect es CREA CHAMP OP C RATION ASS C4 Transformation de la carte en champ de variables internes 2 3 2 Deuxi me m thode 2 3 2 1 Recette Cette m thode permet de n affecter explicitement que les mailles qui poss dent des composantes non nulles On proc de de la fa on suivante e On r alise un premier calcul bidon pour b n ficier post riori d un champ de variables internes mod le UBID STAT_NON_LINE COMP INCR
23. disque NOM CMP PRES VALE 100000000 Cr ation d un r sultat de type EVOL CHAR partir de ce champ RES PRES CREA RESU OPERATION AFFE TYPE RESU EVO CHAR 7 NOM CHAM PRES AFFE _F CHAM GD VAL ODELE modele2 INST S0 jaa 3 2 Etape 2 Projection du champ de pression depuis le disque vers la structure calcul e RES PROJ PROJ CHAMP METHODE ELEM RESULTAT RES_PRES MODELE 1 modele2 MODELE 2 MODE DISTANCE MAX 1 CAS_FIGURE 2 5D PROL ZERO 0UI VIS A VIS F GROUP MA 1 disque GROUP MA 2 Group 1l TOUT ORDRE OUl 3 3 Cr ation de la charge Pour la cr ation du chargement on utilise les chargements volutifs dans le temps de type evol char produits par LIRE RESU U7 02 01 ou CREA RESU et contenant des champs de pression des densit s de force volumique en 2D ou 3D et des densit s de force surfacique en 2D ou 3D CHA PROJ AFFE CHAR MECA MODELE MODE EVOL CHAR RES PROJ Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques PELLET Date 01
24. e 1 n MAIL1 LIRE MAILLAGE FORMAT MED 2 Relecture du champs avec LIRE CHAMP En effet c est LIRE CHAMP qui permet le plus simplement de relire des champs constants par l ments via la production du carte au sens de Code_Aster Le champ a relire s appelle ici ForceLineique on le stocke dans une carte 3 composantes de type indicateur d erreur ce dernier l ment est anecdotique car on ne s en sert que de conteneur CH1 LIRE_ CHAMP FORMAT MED MAILLAGE MAILI UNITE 20 NOM MED ForceLineique INST 0 0001 TYPE CHAM CART_ERRE R Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques PELLET Date 01 03 2013 Page 21 22 Cl U2 01 11 R vision 10627 ERREST NUEST SIGCAL MEX S EY TAEA yy is NOM CMP NOM CMP MED 5 2 2 Cr ation du r sultat et projection du champ 5 2 3 Pour tre en mesure de projeter le champ l aide de PROJ CHAMP il faut d abord le ranger dans une structure de donn e r sultat en utilisant la commande CREA RESU 1 Cr ation du r sultat EVOLI CREA RESU OPERATION AFFE TYPE RESU EVOL N
25. mp de contraintes 3D aux n uds Tout d abord il faut calculer les champs de contraintes aux n uds Pour cela on calcule au pr alable les champs de contraintes aux n uds par l ments 1 calcul du champ de contraintes aux n uds par l ment CALC CHAMP CONTRAINTE SIGM ELNO RESULTAT 2 calcul du champ de contraintes aux n uds CALC CHAMP OPTION SIGM NOEU RESULTAT L tape suivante consiste construire un champ neutre dont les valeurs e sont localis es aux points de Gauss des mailles 2D et 3D et e correspondent aux valeurs des contraintes 4 2 2 Etape 2 Calcul d un champ neutre ELGA correspondant aux contraintes 1 On suppose que le mod le 3D MO03D qui a servi faire le calcul contient en plus des l ments 3D des l ments de bord facettes sur tous ses bords 2 Extraction du champ de contraintes aux n uds SIGNO CREA CHAMP OPERATION EXTR TYPE CHAM NOEU SIEF R NOM CHAM SIEF NOEU RESULTAT INST 3 Transformation du champ SIGNO en champ neutre NEUTNO CREA CHAMP OPERATION ASSE TYPE CHAM NOEU NEUT R MODELE MO3D PROL ZERO OUlI ASSE F TOUT OUI CHAM GD SIGNO NOM CMP SIXX SIYY SIZZ NOM CMP RESU X1 X2 X3 4 Passage du champ NEUTNO aux points de Gauss NEUTGA CREA CHAMP OPERATION DISC TYPE CHAM ELGA NEUT R CHAM GD NEUTNO MODELE MOD3D PROL ZERO OUl Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document
26. on du champ de pression sur le disque VAL CREA_CHAMP TYPE CHAM ELEM_PRES_R OPERATION AFFE MODELE modele2 PROL ZERO 0UI AFFE F GROUP MA disque NOM CMP PRES VALE 100000000 7 INFO 1 RES PRES CREA RESU OPERATION AFFE Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fdl html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 16 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 TYPE RESU EVOL CHAR NOM CHAM PRES AFFE _F CHAM GD VAL MODELE modele2 INST 0 r calcul de la force de pression r sultante sur le disque du premier maillage tabl POST ELEM INTEGRALE F GROUP MA disque DEJA INTEGRE NON NOM CHAM PRES NOM CMP PRES dy RESULTAT RES PRES MODELE modele2 IMPR TABLE TABLE tabl projection du champ de pression depuis le disque vers la structure calculee RES PROJ PROJ CHAMP METHODE ELEM RESULTAT RES PRES MODELE 1 modele2 MODELE 2 MODE DISTANCE MAX 1 CAS FIGURE 2 5D PROL ZERO OUI LA VIS A VIS F
27. oupe 1 Pour les tapes suivantes qui consistent poursuivre le calcul effectu pr c demment plusieurs formes de mise en uvre sont envisageables e soit on effectue une poursuite nouveau fichier de commande ce choix n est pas pertinent si le nombre de couches d l ments est cons quent e __ soit on enrichit le fichier de commande la taille du fichier de commande est fonction du nombre de poursuites et donc du nombre de couches ce choix n est pas forc ment judicieux Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copylett fdl html Code Aster ou Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 4 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 e soit on utilise une boucle python nous privil gions ce choix car il a l avantage d tre facilement volutif pour prendre en compte l ajout de couches suppl mentaires Dans le fond la proc dure est la m me dans le but de fournir un tat initial au calcul elle fait appel l op rateur CREA CHAMP e pour extraire les champs de d placements de contraintes et de variables internes e pour tendre ces champs au nouveau mod le Le sch ma suivant illustre la structure simplifi e du fichier de commande Initialisation des listes python pour stocker les concepts Aster Etape 0
28. p www gnu org copylett fdl html Code Aster ou Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Date 01 03 2013 Page 20 22 Responsable Jacques PELLET Cl U2 01 11 R vision 10627 5 Comment relire un champ constant par l ments et le projeter aux n uds du maillage 5 1 Objectif L utilisateur dispose d un champ 3 composantes constant par l ments au format MED Il souhaite pouvoir le projeter sur les n uds d un autre maillage Plus pr cis ment on consid re 2 maillages Le premier est un maillage constitu de mailles surfaciques sur lequel a t calcul un champ constant par maille issue par exemple d un calcul fluide Le deuxi me est un maillage lin ique repr sentant par exemple une ligne de tuyauterie sur laquelle on souhaite projeter le champ calcul sur le premier maillage L enjeu est donc de relire le champ sur le maillage 1 et de le transf rer aux n uds du maillage 2 so A pd e A E L 1 Maillage2 Maillage1 L1 _ e 4 Y Ca Pour que la technique pr sent e ici fonctionne il a smote ent que les maillages soient parall les l un l autre par exemple il faut qu ils soient tous les deux suivant l axe z et qu ils aient une plage de coordonn es en commun suivant l axe suivant lequel ils sont parall les 5 2 M thode 5 2 1 Relecture du fichier MED La relecture se fait en deux tapes 1 Relecture du maillag
29. tion du groupe de mailles ELEM du maillage MA DEFI GROUP MAILLAGE MA CREA GROUP MA F NOM ELEMO GROUP MA ELEM DEFI GROUP MAILLAGE MA DETR GROUP MA F NOM ELEM DEFI GROUP MAILLAGE MA CREA GROUP MA F NOM ELEM OPTION UNION GROUP MA ELEMO E str i l e Cr ation du nouveau mod le affectation du mat riau et du chargement MOD i AFFE MODELE MAILLAGE MA AFFE F GROUP MA ELEM MAT i AFFE MATERIAU MOD T E MOD i AFFE F TOUT OUI MATE T CHA i AFFE_ CHAR MECA MODELE MOD i e Cr ation des champs de d placements contraintes et variables internes pour l tat initial de l tape i DEPBID CREA_CHAMP TYPE CHAM NOEU DEPL R OPERATION AFFE MODELE MOD i AFFE F GROUP MA ELEM NOM CMP DX DY DZ VALE 1 0 1 0 1 0 INIDEP CREA CHAMP TYPE CHAM NOEU DEPL R OPERATION ASSE Manuel d utilisation Fascicule u2 01 Notions g n rales Copyright 2015 EDF R amp D Document diffus sous licence GNU FDL http www gnu org copyleft fal html Code Aster Version default Titre Notice d utilisation de la manipulation de champs Responsable Jacques P

U2.01.11 - Code_Aster

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