// FICHIER : Loi_maxwell3D.cp
// CLASSE : Loi_maxwell3D
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// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
// of mechanics for large transformations of solid structures.
// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
// INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) <https://www.irdl.fr/>.
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// Copyright (C) 1997-2022 Université Bretagne Sud (France)
// AUTHOR : Gérard Rio
// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
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// it under the terms of the GNU General Public License as published by
// the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
// or (at your option) any later version.
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// along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
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//#include "Debug.h"
# include <iostream>
using namespace std; //introduces namespace std
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#include "Sortie.h"
#include "TypeConsTens.h"
#include "ParaGlob.h"
#include "ConstMath.h"
#include "CharUtil.h"
#include "Loi_maxwell3D.h"
#include "Enum_TypeQuelconque.h"
#include "TypeQuelconqueParticulier.h"
Loi_maxwell3D::Loi_maxwell3D () : // Constructeur par defaut
Loi_comp_abstraite(MAXWELL3D,CAT_THERMO_MECANIQUE,3),E(-ConstMath::trespetit),nu(-2.*ConstMath::trespetit)
,mu(-ConstMath::trespetit),mu_p(-ConstMath::trespetit),existe_mu_p(false),depend_de_D(0)
,E_temperature(NULL),mu_temperature(NULL),mu_p_temperature(NULL),fac_mu_cissionD(NULL),fac_E_cissionD(NULL)
,depend_de_eps(0),fac_mu_Mises_Eps(NULL),fac_E_Mises_Eps(NULL)
,type_derive(-1),seule_deviatorique(false)
// --- dépendance éventuelle à la cristalinité
,depend_cristalinite(false),nc(0.),tauStar(0.),D1(0.),D2(0.),D3(0.),A1(0.),At2(0.),C1(0.)
,taux_crista(0.),volumique_visqueux(false),crista_aux_noeuds(false)
,I_x_I_HHHH(),I_xbarre_I_HHHH(),I_x_eps_HHHH(),I_x_D_HHHH(),I_xbarre_D_HHHH(),d_sig_t_HHHH()
,d_spherique_sig_t_HHHH()
{ };
// Constructeur de copie
Loi_maxwell3D::Loi_maxwell3D (const Loi_maxwell3D& loi) :
Loi_comp_abstraite(loi),E(loi.E),nu(loi.nu)
,mu(loi.mu),mu_p(loi.mu_p),existe_mu_p(loi.existe_mu_p)
,type_derive(loi.type_derive),depend_de_D(loi.depend_de_D)
,E_temperature(loi.E_temperature),mu_temperature(loi.mu_temperature)
,mu_p_temperature(loi.mu_p_temperature)
,fac_mu_cissionD(loi.fac_mu_cissionD),fac_E_cissionD(loi.fac_E_cissionD)
,depend_de_eps(loi.depend_de_eps)
,fac_mu_Mises_Eps(loi.fac_mu_Mises_Eps),fac_E_Mises_Eps(loi.fac_E_Mises_Eps)
,seule_deviatorique(loi.seule_deviatorique)
// --- dépendance éventuelle à la cristalinité
,depend_cristalinite(loi.depend_cristalinite),nc(loi.nc),tauStar(loi.tauStar)
,D1(loi.D1),D2(loi.D2),D3(loi.D3),A1(loi.A1),At2(loi.At2),C1(loi.C1)
,taux_crista(0.),volumique_visqueux(loi.volumique_visqueux),crista_aux_noeuds(loi.crista_aux_noeuds)
,I_x_I_HHHH(),I_xbarre_I_HHHH(),I_x_eps_HHHH(),I_x_D_HHHH(),I_xbarre_D_HHHH(),d_sig_t_HHHH()
,d_spherique_sig_t_HHHH()
{// on regarde s'il s'agit d'une courbe locale ou d'une courbe globale
//--- dependance à la température éventuelle
if (E_temperature != NULL)
if (E_temperature->NomCourbe() == "_")
E_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.E_temperature));
if (mu_temperature != NULL)
if (mu_temperature->NomCourbe() == "_")
mu_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.mu_temperature));
if (mu_p_temperature != NULL)
if (mu_p_temperature->NomCourbe() == "_")
mu_p_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.mu_p_temperature));
//--- dependance à D éventuelle
if (fac_mu_cissionD != NULL)
if (fac_mu_cissionD->NomCourbe() == "_")
fac_mu_cissionD = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.fac_mu_cissionD));;
if (fac_E_cissionD != NULL)
if (fac_E_cissionD->NomCourbe() == "_")
fac_E_cissionD = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.fac_E_cissionD));;
//--- dependance à epsilon éventuelle
if (fac_mu_Mises_Eps != NULL)
if (fac_mu_Mises_Eps->NomCourbe() == "_")
fac_mu_Mises_Eps = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.fac_mu_Mises_Eps));;
if (fac_E_Mises_Eps != NULL)
if (fac_E_Mises_Eps->NomCourbe() == "_")
fac_E_Mises_Eps = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.fac_E_Mises_Eps));;
};
Loi_maxwell3D::~Loi_maxwell3D ()
// Destructeur
{
//--- dependance à la température éventuelle
if (E_temperature != NULL)
if (E_temperature->NomCourbe() == "_") delete E_temperature;
if (mu_temperature != NULL)
if (mu_temperature->NomCourbe() == "_") delete mu_temperature;
if (mu_p_temperature != NULL)
if (mu_p_temperature->NomCourbe() == "_") delete mu_p_temperature;
//--- dependance à D éventuelle
if (fac_mu_cissionD != NULL)
if (fac_mu_cissionD->NomCourbe() == "_") delete fac_mu_cissionD;
if (fac_E_cissionD != NULL)
if (fac_E_cissionD->NomCourbe() == "_") delete fac_E_cissionD;
//--- dependance à epsilon éventuelle
if (fac_mu_Mises_Eps != NULL)
if (fac_mu_Mises_Eps->NomCourbe() == "_") delete fac_mu_Mises_Eps;
if (fac_E_Mises_Eps != NULL)
if (fac_E_Mises_Eps->NomCourbe() == "_") delete fac_E_Mises_Eps;
};
// Lecture des donnees de la classe sur fichier
void Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (UtilLecture * entreePrinc,LesCourbes1D& lesCourbes1D
,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD)
{ // module d'young
string nom;*(entreePrinc->entree) >> nom;
if (nom != "E=")
{ cout << "\n erreur en lecture du module d'young, on aurait du lire le mot E=";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur1 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
}
// on regarde si le module d'young est thermo dépendant
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"E_thermo_dependant_")!=0)
{ thermo_dependant=true;
*(entreePrinc->entree) >> nom;
if (nom != "E_thermo_dependant_")
{ cout << "\n erreur en lecture de la thermodependance de E, on aurait du lire le mot cle E_thermo_dependant_"
<< " suivi du nom d'une courbe de charge ou de la courbe elle meme et on a lue: " << nom;
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur2 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// lecture de la loi d'évolution du module d'young en fonction de la température
*(entreePrinc->entree) >> nom;
// on regarde si la courbe existe, si oui on récupère la référence
if (lesCourbes1D.Existe(nom))
{ E_temperature = lesCourbes1D.Trouve(nom);
}
else
{ // sinon il faut la lire maintenant
string non_courbe("_");
E_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str()));
// lecture de la courbe
E_temperature->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc);
};
entreePrinc->NouvelleDonnee(); // prepa du flot de lecture
}
else
{ // lecture du module d'young
*(entreePrinc->entree) >> E ;
};
// lecture du coefficient de poisson
*(entreePrinc->entree) >> nom;
if (nom != "nu=")
{ cout << "\n erreur en lecture du coefficient de poisson, on aurait du lire le mot nu="
<< " et on a lue: " << nom;
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur3 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
}
else
{ *(entreePrinc->entree) >> nu;}; // lecture de la valeur
// lecture de la viscosité
*(entreePrinc->entree) >> nom;
if ((nom != "mu=") && (nom != "depend_cristalinite_"))
{ cout << "\n erreur en lecture de la viscosite, on aurait du lire le mot mu= ou depend_cristalinite_ "
<< " et on a lue: " << nom;
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur4 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// maintenant deux cas suivant que l'on a une dépendance à la cristalinité ou non
if (nom == "mu=")
{depend_cristalinite = false;
// on regarde si la viscosité est thermo dépendante
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"mu_thermo_dependant_")!=0)
{ thermo_dependant=true;
*(entreePrinc->entree) >> nom;
if (nom != "mu_thermo_dependant_")
{ cout << "\n erreur en lecture de la thermodependance de mu, on aurait du lire le mot "
<< " cle mu_thermo_dependant_ suivi du nom d'une courbe de charge ou de la courbe "
<< " elle meme et on a lue: " << nom;
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur5 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// lecture de la loi d'évolution en fonction de la température
*(entreePrinc->entree) >> nom;
// on regarde si la courbe existe, si oui on récupère la référence
if (lesCourbes1D.Existe(nom))
{ mu_temperature = lesCourbes1D.Trouve(nom);
}
else
{ // sinon il faut la lire maintenant
string non_courbe("_");
mu_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str()));
// lecture de la courbe
mu_temperature->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc);
};
// prepa du flot de lecture
entreePrinc->NouvelleDonnee();
}
else
{ // lecture de mu
*(entreePrinc->entree) >> mu ;
};
// on regarde si éventuellement il y a une viscosité sur la trace du tenseur des contraintes
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"mu_p=")!=0)
{// lecture de la viscosité pour la trace
existe_mu_p=true;
*(entreePrinc->entree) >> nom;
if (nom != "mu_p=")
{ cout << "\n erreur en lecture de la viscosite pour la trace, on aurait du lire le mot mu_p="
<< " et on a lue: " << nom
<< "\n la viscosite pour la trace de sigma doit se trouver apres celle pour la partie"
<< " deviatoire ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur6 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// on regarde si la viscosité est thermo dépendante
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"mu_p_thermo_dependant_")!=0)
{ thermo_dependant=true;
*(entreePrinc->entree) >> nom;
if (nom != "mu_p_thermo_dependant_")
{ cout << "\n erreur en lecture de la thermodependance de mu_p, on aurait du lire le mot cle"
<< " mu_p_thermo_dependant_ (et on a lue: " << nom
<< " ) suivi du nom d'une courbe de charge ou de la courbe elle meme ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur7 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// lecture de la loi d'évolution en fonction de la température
*(entreePrinc->entree) >> nom;
// on regarde si la courbe existe, si oui on récupère la référence
if (lesCourbes1D.Existe(nom))
{ mu_p_temperature = lesCourbes1D.Trouve(nom);
}
else
{ // sinon il faut la lire maintenant
string non_courbe("_");
mu_p_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str()));
// lecture de la courbe
mu_p_temperature->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc);
};
// prepa du flot de lecture
entreePrinc->NouvelleDonnee();
}
else
{ // lecture de mu_p
*(entreePrinc->entree) >> mu_p ;
};
};
}
else // venant du if (nom == "mu=")
{// ici on est forcément dans le cas où nom == depend_cristalinite_
depend_cristalinite = true;
thermo_dependant=true;
entreePrinc->NouvelleDonnee(); // on passe une ligne
// lecture exhaustive de tous les paramètres
string nom1,nom2,nom3,nom4,nom5,nom6,nom7,nom8;
*(entreePrinc->entree) >> nom1 >> nc >> nom2 >> tauStar >> nom3 >> D1
>> nom4 >> D2 ;
entreePrinc->NouvelleDonnee(); // on passe une ligne
*(entreePrinc->entree) >> nom5 >> D3 >> nom6 >> A1
>> nom7 >> At2 >> nom8 >> C1;
// gestion des erreurs éventuelles
if ((nom1 != "nc=")||(nom2 != "tauStar=")||(nom3 != "D1=")||(nom4 != "D2=")
||(nom5 != "D3=")||(nom6 != "A1=")||(nom7 != "At2=")||(nom8 != "C1=") )
{ cout << "\n **** lecture incorecte pour les parametres de dependance de la cristalinite "
<< " un (ou plusieurs) identificateur de parametre est errone !! , ceux-ci sont: "
<< " nc= tauStar= D1= D2= D3= A1= At2= C1= , et on a lue: "
<< nom1 << " " << nom2 << " " << nom3 << " " << nom4 << " "
<< nom5 << " " << nom6 << " " << nom7 << " " << nom8 << " ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur9 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// on regarde si la partie volumique est visqueuse ou pas
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"volumique_visqueux_")!=0)
{ volumique_visqueux=true;};
// on regarde si la cristalinité provient des noeuds ou des points d'intégration
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"crista_aux_noeuds_")!=0)
{ crista_aux_noeuds=true;};
// prépa du flot
entreePrinc->NouvelleDonnee(); // on passe une ligne
};
// on regarde ensuite si le type de dérivée est indiqué
string toto;
if (strstr(entreePrinc->tablcar,"type_derivee")!=NULL)
{ // lecture du type
*(entreePrinc->entree) >> toto >> type_derive;
if ((type_derive!=0)&&(type_derive!=-1)&&(type_derive!=1))
{ cout << "\n le type de derivee indique pour la loi de maxwell3D: "<< type_derive
<< " n'est pas acceptable (uniquement -1 ou 0 ou 1), on utilise le type par defaut (-1 -> Jauman)"
<< " qui correspond à la derivee mixte de Lie deux fois covariantes, deux fois contravariantes";
type_derive = -1;
};
};
// on regarde s'il y a un coefficient multiplicateur de la viscosité de cission
// 1) ---- facteur fonction de D ----
depend_de_D = 0; // par défaut
if (strstr(entreePrinc->tablcar,"fac_mu_cissionD=")!=NULL)
{ *(entreePrinc->entree) >> toto ; //>> fac_mu_cissionD= ;
depend_de_D = 1;
#ifdef MISE_AU_POINT
if (toto != "fac_mu_cissionD=")
{ cout << "\n erreur en lecture de la loi de maxwell3D, on attendait fac_mu_cissionD= ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur8 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// on regarde également la cohérence
if (depend_cristalinite)
{ cout << "\n **** utilisation d'une viscosite non lineaire (fac_mu_cissionD= ) qui est "
<< " incoherente avec l'utilisation de la cristalinite, il faut utiliser l'un ou l'autre !!! ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur10 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
#endif
// lecture de la loi d'évolution du facteur multiplicatif en fonction de Sqrt(D_barre:D_barre)
*(entreePrinc->entree) >> nom;
// on regarde si la courbe existe, si oui on récupère la référence
if (lesCourbes1D.Existe(nom)) { fac_mu_cissionD = lesCourbes1D.Trouve(nom);}
else { // sinon il faut la lire maintenant
string non_courbe("_");
fac_mu_cissionD = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str()));
// lecture de la courbe
fac_mu_cissionD->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc);
}
// prepa du flot de lecture
entreePrinc->NouvelleDonnee();
};
if (strstr(entreePrinc->tablcar,"fac_E_cissionD=")!=NULL)
{ *(entreePrinc->entree) >> toto ; //>> fac_E_cissionD= ;
if (depend_de_D==1) {depend_de_D = 3;}else{depend_de_D =2;};
#ifdef MISE_AU_POINT
if (toto != "fac_E_cissionD=")
{ cout << "\n erreur en lecture de la loi de maxwell3D, on attendait fac_E_cissionD= ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur8 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
#endif
// lecture de la loi d'évolution du facteur multiplicatif en fonction de Sqrt(D_barre:D_barre)
*(entreePrinc->entree) >> nom;
// on regarde si la courbe existe, si oui on récupère la référence
if (lesCourbes1D.Existe(nom)) { fac_E_cissionD = lesCourbes1D.Trouve(nom);}
else { // sinon il faut la lire maintenant
string non_courbe("_");
fac_E_cissionD = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str()));
// lecture de la courbe
fac_E_cissionD->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc);
};
// prepa du flot de lecture
entreePrinc->NouvelleDonnee();
};
// 2) ----- facteur fonction de eps -----
depend_de_eps = 0; // par défaut
if (strstr(entreePrinc->tablcar,"fac_mu_Mises_Eps=")!=NULL)
{ *(entreePrinc->entree) >> toto ; //>> fac_mu_Mises_Eps= ;
depend_de_eps = 1;
#ifdef MISE_AU_POINT
if (toto != "fac_mu_Mises_Eps=")
{ cout << "\n erreur en lecture de la loi de maxwell3D, on attendait fac_mu_Mises_Eps= ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur9 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
// on regarde également la cohérence
if (depend_cristalinite)
{ cout << "\n **** utilisation d'une viscosite non lineaire (fac_mu_Mises_Eps= ) qui est "
<< " incoherente avec l'utilisation de la cristalinite, il faut utiliser l'un ou l'autre !!! ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur10 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
#endif
// lecture de la loi d'évolution du facteur multiplicatif en fonction de Sqrt(D_barre:D_barre)
*(entreePrinc->entree) >> nom;
// on regarde si la courbe existe, si oui on récupère la référence
if (lesCourbes1D.Existe(nom)) { fac_mu_Mises_Eps = lesCourbes1D.Trouve(nom);}
else { // sinon il faut la lire maintenant
string non_courbe("_");
fac_mu_Mises_Eps = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str()));
// lecture de la courbe
fac_mu_Mises_Eps->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc);
};
// prepa du flot de lecture
entreePrinc->NouvelleDonnee();
};
if (strstr(entreePrinc->tablcar,"fac_E_Mises_Eps=")!=NULL)
{ *(entreePrinc->entree) >> toto ; //>> fac_E_Mises_Eps= ;
if (depend_de_eps==1) {depend_de_eps = 3;}else{depend_de_eps =2;};
#ifdef MISE_AU_POINT
if (toto != "fac_E_Mises_Eps=")
{ cout << "\n erreur en lecture de la loi de maxwell3D, on attendait fac_E_Mises_Eps= ";
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur10 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
};
#endif
// lecture de la loi d'évolution du facteur multiplicatif en fonction de sqrt(2/3*Eps_barre:Eps_barre)
*(entreePrinc->entree) >> nom;
// on regarde si la courbe existe, si oui on récupère la référence
if (lesCourbes1D.Existe(nom)) { fac_E_Mises_Eps = lesCourbes1D.Trouve(nom);}
else { // sinon il faut la lire maintenant
string non_courbe("_");
fac_E_Mises_Eps = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str()));
// lecture de la courbe
fac_E_Mises_Eps->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc);
};
// prepa du flot de lecture
entreePrinc->NouvelleDonnee();
};
// on regarde si le calcul est éventuellement uniquement déviatorique
seule_deviatorique = false; // par défaut
if (strstr(entreePrinc->tablcar,"seule_deviatorique")!=NULL)
{seule_deviatorique=true;};
// prepa du flot de lecture
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"fin_coeff_MAXWELL3D")==0)
{entreePrinc->NouvelleDonnee();}
// else
// { cout << "\n erreur finale en lecture de la loi de maxwell3D, on attendait fin_coeff_MAXWELL3D, "
// << " certaines grandeur on ete mal lues: on affiche les grandeurs actuellement lues";
// Affiche();
// entreePrinc->MessageBuffer("**erreur7 Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (...**");
// throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
// Sortie(1);
// };
// lecture éventuelle d'un niveau d'affichage
string nom_class_methode("Loi_maxwell3D::LectureDonneesParticulieres (");
if(strstr(entreePrinc->tablcar,"permet_affichage_")!=0)
{// on lit le niveau de commentaire
// string mot_cle("permet_affichage_");
// entreePrinc->Lecture_un_parametre_int(0,nom_class_methode
// ,0, 10,mot_cle,permet_affichage);
*(entreePrinc->entree) >> nom;
Lecture_permet_affichage(entreePrinc,lesFonctionsnD);
entreePrinc->NouvelleDonnee();// préparation du flot
};
// appel au niveau de la classe mère
Loi_comp_abstraite::Lecture_type_deformation_et_niveau_commentaire
(*entreePrinc,lesFonctionsnD);
};
// affichage de la loi
void Loi_maxwell3D::Affiche() const
{ cout << " \n loi de comportement maxwell 3D ";
if ( E_temperature != NULL) { cout << " module d'young thermo dependant "
<< " courbe E=f(T): " << E_temperature->NomCourbe() <<" ";}
else { cout << " module d'young E = " << E ;};
// coeff de poisson
cout << " nu= " << nu << endl;
// viscosité déviatorique
if ( mu_temperature != NULL) { cout << " viscosite deviatorique thermo dependante "
<< " courbe mu=f(T): " << mu_temperature->NomCourbe() <<" ";}
else { cout << " viscosite deviatorique mu= " << mu ;}
// viscosité sphérique
if ( mu_p_temperature != NULL) { cout << " viscosite spherique thermo dependante "
<< " courbe mu_p=f(T): " << mu_p_temperature->NomCourbe() <<" ";}
else { cout << " viscosite spherique mu_p= " << mu_p ;}
switch (type_derive)
{ case -1: cout << ", et derivee de jauman pour la contrainte" << endl;break;
case 0: cout << ", et derivee de Lie deux fois covariantes (Rivlin) pour la contrainte" << endl; break;
case 1: cout << ", et derivee de Lie deux fois contravariantes (Oldroyd) pour la contrainte" << endl; break;
};
//--- facteur multiplicatif dépendant de D ----
if ((depend_de_D==1)||(depend_de_D==3))
{ cout << " coef multiplicatif de la viscosite (pour une evolution non lineaire) "
<< " courbe fac_mu_cissionD=f(D_barre:D_barre): " << fac_mu_cissionD->NomCourbe() <<" ";
};
if ((depend_de_D==2)||(depend_de_D==3))
{ cout << " coef multiplicatif du module d'young (pour une evolution non lineaire) "
<< " courbe fac_E_cissionD=f(D_barre:D_barre): " << fac_E_cissionD->NomCourbe() <<" ";
};
//--- facteur multiplicatif dépendant de eps ----
if ((depend_de_eps==1)||(depend_de_eps==3))
{ cout << " coef multiplicatif de la viscosite (pour une evolution non lineaire) "
<< " courbe fac_mu_Mises_Eps=f(sqrt(2/3*Eps_barre:Eps_barre)): " << fac_mu_Mises_Eps->NomCourbe() <<" ";
};
if ((depend_de_eps==2)||(depend_de_eps==3))
{ cout << " coef multiplicatif du module d'young (pour une evolution non lineaire) "
<< " courbe fac_E_Mises_Eps=f(sqrt(2/3*Eps_barre:Eps_barre)): " << fac_E_Mises_Eps->NomCourbe() <<" ";
};
cout << " seule_deviatorique= " << seule_deviatorique << " ";
//------- cas éventuel de dépendance à la cristalinité ----------
if (depend_cristalinite)
{ cout << "\n dependance a la cristalinite: parametres de la dependance= "
<< "nc=" << nc << "tauStar=" << tauStar << "D1=" << D1 << "D2=" << D2
<< "D3=" << D3 << "A1=" << A1 << "At2=" << At2 << "C1=" << C1
<< " volumique_visqueux= " << volumique_visqueux << " " << crista_aux_noeuds << " ";
};
//------- niveau d'affichage -----
cout << " niveau_affichage_local: ";
Affiche_niveau_affichage();
cout << endl;
// appel de la classe mère
Loi_comp_abstraite::Affiche_don_classe_abstraite();
};
// affichage et definition interactive des commandes particulières à chaques lois
void Loi_maxwell3D::Info_commande_LoisDeComp(UtilLecture& entreePrinc)
{ ofstream & sort = *(entreePrinc.Commande_pointInfo()); // pour simplifier
cout << "\n definition standart (rep o) ou exemples exhaustifs (rep n'importe quoi) ? ";
string rep = "_";
// procédure de lecture avec prise en charge d'un retour chariot
rep = lect_return_defaut(true,"o");
if (E == -ConstMath::trespetit)
{ // on initialise à une valeur arbitraire
E = 110000;}
if (nu == -2.*ConstMath::trespetit) { nu = 0.3;}; // valeur arbitraire
if (mu == -ConstMath::trespetit) { mu = 0.15; }// on initialise à une valeur arbitraire
if (mu_p == -ConstMath::trespetit) { mu_p = 0.15; }// on initialise à une valeur arbitraire
fac_mu_cissionD = NULL; // pas de facteur multiplicatif de non linéarité pour mu en fonction de D
fac_E_cissionD = NULL; // pas de facteur multiplicatif de non linéarité pour E en fonction de D
fac_mu_Mises_Eps = NULL; // pas de facteur multiplicatif de non linéarité pour mu en fonction de Eps
fac_E_Mises_Eps = NULL; // pas de facteur multiplicatif de non linéarité pour E en fonction de Eps
//-------- cristalinité éventuelle ------
nc=0.3452; tauStar = 1.128e4; D1=2.780e14; D2= -15.; D3= 1.4e-7; A1= 29.94; At2 = 51.6; C1= 2171;
volumique_visqueux = false;
sort << "\n# ....... loi de comportement maxwell 3D ................................................................................"
<< "\n# | module d'Young | coeff |viscosite sur Dbarre| type de derivee objective utilisee |et eventuellement une fonction |"
<< "\n# | | de | mu(obligatoire) | pour le calcul de la contrainte | multiplicative de la viscosite |"
<< "\n# | E |Poisson |puis sur trace(D) | type_derivee (facultatif) | pour une evolution non lineaire|"
<< "\n# | | |mu_p(optionnelle) | | f(D) ou f(eps) |"
<< "\n#........................................................................................................................."
<< "\n# de maniere independante des parametres deja cites: il est possible d'indiquer que l'on souhaite"
<< "\n# un calcul uniquement deviatorique: pour cela il suffit de mettre a la fin des donnees le mot cle : seule_deviatorique "
<< "\n E= "<< setprecision(8) << E << " nu= " << setprecision(8) << nu
<< " mu= " << setprecision(8) << mu << " mu_p= " << setprecision(8) << mu_p
<< " type_derivee " << type_derive << " fac_mu_cissionD= " << "courbe_fac_mu_cissionD "
<< "\n fin_coeff_MAXWELL3D " << endl;
if ((rep != "o") && (rep != "O" ) && (rep != "0") )
{ sort << "\n# le type de derivee est optionnel: = -1 -> derivee de jauman (valeur par defaut), "
<< "\n# = 0 -> derivee deux fois covariantes (ou de Rivlin), "
<< "\n# = 1 -> derivee deux fois contravariantes (ou d'Oldroyd)"
<< "\n# dans le cas ou l'on veut une valeur differente de la valeur par defaut il faut mettre le mot cle"
<< "\n# <type_derivee> suivi de la valeur -1 ou 0 ou 1"
<< "\n# \n# chaque parametre peut etre remplace par une fonction dependante de la temperature "
<< "\n# pour ce faire on utilise un mot cle puis une nom de courbe ou la courbe directement comme avec "
<< "\n# les autre loi de comportement "
<< "\n# exemple pour le module d'young: E= E_thermo_dependant_ courbe1 "
<< "\n# exemple pour la viscosite sur Dbarre: mu= mu_thermo_dependant_ courbe2 "
<< "\n# exemple pour la viscosite sur trace(D): mu_p= mu_p_thermo_dependant_ courbe2 "
<< "\n# dans le cas d'une thermo-dependance et d'une dependance a D : mu = mu(T) * fac_mu_cissionD "
<< "\n# idem pour E dependant de T et de D : E = E(T) * fac_E_cissionD "
<< "\n# dans le cas ou on a une viscosite sur la partie spherique et une dependance a D et a T, la dependance "
<< "\n# pour mu_p est la meme que pour mu a savoir: mu_p = mu_p(T) * fac_mu_cissionD "
<< "\n# IMPORTANT: a chaque fois qu'il y a une thermodependence, il faut passer une ligne apres la description"
<< "\n# de la grandeur thermodependante, mais pas de passage à la ligne si se n'est pas thermo dependant "
<< "\n# Noter que la dependance a D est en fait une dependance a sqrt(D_barre:D_barre) "
<< "\n# D'une maniere equivalente on peut avoir une dependance a sqrt(2/3*Eps_barre:Eps_barre) "
<< "\n# Le fonctionnement est identique a la dependance a D, les mots cles associes sont: "
<< "\n# fac_E_Mises_Eps fac_mu_Mises_Eps"
<< "\n# "
<< "\n# --- dependance a la cristalinite ----"
<< "\n# Il est egalement possible de definir une viscosite dependante de la cristalinite, de la pression et de la"
<< "\n# temperature selon une evolution proposee par Hieber, S.Han et K.K.Wang (voir doc pour plus d'info)"
<< "\n# Dans le cas ou on veut activer cette option, en lieu et place du mot cle mu= il faut indiquer "
<< "\n# le mot cle: depend_cristalinite_ , puis passer une ligne et sur la ligne qui suit, la liste exhaustive de tous "
<< "\n# les parametres demandes a savoir 8 grandeurs:"
<< "\n# nc tauStar D1 D2 D3 A1 At2 C1 ensuite on passe une nouvelle ligne et on continue avec "
<< "\n# les parametres : type_derivee et eventuellement seule_deviatorique, "
<< "\n# par contre il est incoherent de definir avec la cristalinie, le parametre fac_mu_cissionD ou fac_mu_Mises_Eps !"
<< "\n# "
<< "\n# exemple d'utilisation: "
<< "\n# E= "<< setprecision(8) << E << " nu= " << setprecision(8) << nu
<< "depend_cristalinite_ "
<< "\n# nc=" << nc << "tauStar=" << tauStar << "D1=" << D1 << "D2=" << D2
<< "\n# D3=" << D3 << "A1=" << A1 << "At2=" << At2 << "C1=" << C1 << " "
<< " volumique_visqueux_ # crista_aux_noeuds_ "
<< "\n type_derivee " << type_derive << " seule_deviatorique "
<< "\n# Remarques importantes: dans le cas de l'utilisation de la cristalinite"
<< "\n# 1) par defaut seule la partie deviatorique depend de la viscosite."
<< "\n# 2) il n'est pas possible d'utiliser les mots cles: mu= , mu_p= , fac_mu_cissionD ou fac_mu_Mises_Eps"
<< "\n# 3) il est possible d'indiquer que l'on veut egalement de la viscosite sur la partie volumique"
<< "\n# pour cela, apres le dernier parametre (c-a-d C1) on indique le mot cle volumique_visqueux_ "
<< "\n# 4) dans le cas ou les parametres volumique_visqueux_ et seule_deviatorique existent"
<< "\n# conjointement, on ne tient pas compte de la viscosite volumique !"
<< "\n# 5) Par defaut, la cristalinite est suppose connue au point d'integration (celui qui sert pour le "
<< "\n# calcul de la loi). Il doit donc etre calcule par ailleurs, par exemple via la loi de"
<< "\n# Hoffman (cf. documentation). Mais il est possible d'utiliser une cristalinite connue aux"
<< "\n# noeuds (donc pouvant etre lue en entree. Pour ce faire il faut utiliser le mot cle "
<< "\n# crista_aux_noeuds_ (a la suite ou avant le mot cle volumique_visqueux_) "
<< "\n# "
<< "\n# enfin il est possible de definir un niveau local d'affichage avec le mo cle : "
<< "\n# permet_affichage_ suivi d'un niveau entre 0 et 10"
<< "\n# ex: "
<< "\n# permet_affichage_ 3 "
<< "\n# "
<< "\n# la derniere ligne doit contenir uniquement le mot cle: fin_coeff_MAXWELL3D "
<< endl;
};
// appel de la classe mère
Loi_comp_abstraite::Info_commande_don_LoisDeComp(entreePrinc);
};
// test si la loi est complete
int Loi_maxwell3D::TestComplet()
{ int ret = LoiAbstraiteGeneral::TestComplet();
if (E_temperature == NULL)
{if (E == -ConstMath::trespetit)
{ cout << " \n le module d'young n'est pas defini pour la loi " << Nom_comp(id_comp)
<< '\n';
ret = 0;
};
}
if (nu == -2.*ConstMath::trespetit)
{ cout << " \n le coefficient de poisson n'est pas défini pour la loi " << Nom_comp(id_comp)
<< '\n';
ret = 0;
};
if (!depend_cristalinite)
if ((mu_temperature == NULL) && (mu == -ConstMath::trespetit))
{ cout << " \n la viscosite n'est pas defini pour la loi " << Nom_comp(id_comp)
<< '\n';
ret = 0;
};
return ret;
};
// récupération des grandeurs particulière (hors ddl )
// correspondant à liTQ
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
void Loi_maxwell3D::Grandeur_particuliere
(bool absolue, List_io<TypeQuelconque>& liTQ,Loi_comp_abstraite::SaveResul * saveDon,list<int>& decal) const
{ // tout d'abord on récupère le conteneur
SaveResulLoi_maxwell3D & save_resul = *((SaveResulLoi_maxwell3D*) saveDon);
// ici on est en 3D et les grandeurs sont par principe en absolue, donc la variable absolue ne sert pas
// on passe en revue la liste
List_io<TypeQuelconque>::iterator itq,itqfin=liTQ.end();
list<int>::iterator idecal=decal.begin();
for (itq=liTQ.begin();itq!=itqfin;itq++,idecal++)
{TypeQuelconque& tipParticu = (*itq); // pour simplifier
if (tipParticu.EnuTypeQuelconque().Nom_vide()) // veut dire que c'est un enum pur
switch (tipParticu.EnuTypeQuelconque().EnumTQ())
{ case E_YOUNG:
// a) ----- cas du module d'Young actuelle
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ
= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
tyTQ(1+(*idecal))=save_resul.E;
(*idecal)++; break;
}
case NU_YOUNG:
// b) ----- cas du coef de Poisson actuel
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ
= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
tyTQ(1+(*idecal))=save_resul.nu;
(*idecal)++; break;
}
case MU_VISCO:
// b) ----- cas du coefficient de viscosité actuel
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ
= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
tyTQ(1+(*idecal))=save_resul.mu;
(*idecal)++; break;
}
case MU_VISCO_SPHERIQUE:
// b) ----- cas du coefficient de viscosité sphérique actuel
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ
= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
tyTQ(1+(*idecal))=save_resul.mu_p;
(*idecal)++; break;
}
default: ;// on ne fait rien
};
};
};
// récupération de la liste de tous les grandeurs particulières
// ces grandeurs sont ajoutées à la liste passées en paramètres
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
void Loi_maxwell3D::ListeGrandeurs_particulieres(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& liTQ) const
{ // ici on est en 3D et les grandeurs sont par principe en absolue, donc la variable absolue ne sert pas
Tableau <double> tab_1(1);
Tab_Grandeur_scalaire_double grand_courant(tab_1);
// def d'un type quelconque représentatif à chaque grandeur
// a priori ces grandeurs sont défini aux points d'intégration identique à la contrainte par exemple
// enu_ddl_type_pt est définit dans la loi Abtraite générale
//on regarde si ce type d'info existe déjà: si oui on augmente la taille du tableau, si non on crée
// a) $$$ cas du module d'Young actuelle
{List_io<TypeQuelconque>::iterator itq,itqfin=liTQ.end(); bool nexistePas = true;
for (itq=liTQ.begin();itq!=itqfin;itq++)
if ((*itq).EnuTypeQuelconque() == E_YOUNG)
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
int taille = tyTQ.Taille()+1;
tyTQ.Change_taille(taille); nexistePas = false;
};
if (nexistePas)
{TypeQuelconque typQ1(E_YOUNG,enu_ddl_type_pt,grand_courant);
liTQ.push_back(typQ1);
};
};
// b) $$$ cas du coefficient de Poisson actuel
{List_io<TypeQuelconque>::iterator itq,itqfin=liTQ.end(); bool nexistePas = true;
for (itq=liTQ.begin();itq!=itqfin;itq++)
if ((*itq).EnuTypeQuelconque() == NU_YOUNG)
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
int taille = tyTQ.Taille()+1;
tyTQ.Change_taille(taille); nexistePas = false;
};
if (nexistePas)
{TypeQuelconque typQ1(NU_YOUNG,enu_ddl_type_pt,grand_courant);
liTQ.push_back(typQ1);
};
};
// c) $$$ cas du coefficient de viscosité actuel
{List_io<TypeQuelconque>::iterator itq,itqfin=liTQ.end(); bool nexistePas = true;
for (itq=liTQ.begin();itq!=itqfin;itq++)
if ((*itq).EnuTypeQuelconque() == MU_VISCO)
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
int taille = tyTQ.Taille()+1;
tyTQ.Change_taille(taille); nexistePas = false;
};
if (nexistePas)
{TypeQuelconque typQ1(MU_VISCO,enu_ddl_type_pt,grand_courant);
liTQ.push_back(typQ1);
};
};
// d) $$$ cas du coefficient de viscosité sphérique actuel
{List_io<TypeQuelconque>::iterator itq,itqfin=liTQ.end(); bool nexistePas = true;
for (itq=liTQ.begin();itq!=itqfin;itq++)
if ((*itq).EnuTypeQuelconque() == MU_VISCO_SPHERIQUE)
{ Tab_Grandeur_scalaire_double& tyTQ= *((Tab_Grandeur_scalaire_double*) (*itq).Grandeur_pointee()); // pour simplifier
int taille = tyTQ.Taille()+1;
tyTQ.Change_taille(taille); nexistePas = false;
};
if (nexistePas)
{TypeQuelconque typQ1(MU_VISCO_SPHERIQUE,enu_ddl_type_pt,grand_courant);
liTQ.push_back(typQ1);
};
};
};
// calcul d'un module d'young équivalent à la loi
double Loi_maxwell3D::Module_young_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * )
{ if (seule_deviatorique)
return 0.; // dans le cas d'un calcul uniquement déviatorique, E équivalent = 0
double deltat=ParaGlob::Variables_de_temps().IncreTempsCourant();
if (thermo_dependant) temperature_tdt = def.DonneeInterpoleeScalaire(TEMP,temps);
// intégration du coeff multiplicateur de la viscosité si nécessaire
// ***** mais ici on considère que la vitesse et la déformation sont nulle *****
double coe_mu=1.; // coeff multiplicateur par défaut
double coe_E=1.; // coeff multiplicateur par défaut
double II_D_barre = 0.; // init
if ((depend_de_D!=0) || depend_cristalinite)
{ switch (depend_de_D)
{ case 1:coe_mu=fac_mu_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));break;
case 2:coe_E=fac_E_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));break;
case 3:coe_mu=fac_mu_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));
coe_E=fac_E_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));break;
};
};
// idem dans le cas d'une dépendance à eps
double II_eps_barre = 0.;double eps_mises = 0.; // init
if (depend_de_eps!=0)
{ switch (depend_de_eps)
{ case 1:coe_mu *= fac_mu_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);break;
case 2:coe_E *= fac_E_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);break;
case 3:coe_mu *= fac_mu_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);
coe_E *= fac_E_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);break;
};
};
// --- cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs matérielles -----
if (E_temperature != NULL) E = E_temperature->Valeur(*temperature);
if (depend_cristalinite) // cas d'une dépendance à la température via la cristalinité,
// ici on considère que la pression est nulle
{ double P = 0.;
// gamma = 2 D_12, si on a un essai de cisaillement pur en 1 2: II_D_barre = 2*(D^1_2)**2
// d'où gamm_point
double gamma_point = 0.;
mu = mu_p = ViscositeCristaline(P,gamma_point);
}
else // sinon c'est le cas classique de dépendance ou non à la température
{if (mu_temperature != NULL) mu = mu_temperature->Valeur(*temperature);
if (mu_p_temperature != NULL) mu_p = mu_p_temperature->Valeur(*temperature);
};
double mu_coe = mu * coe_mu; // pour simplifier
double E_coe = E * coe_E; // pour simplifier
// module d'young équivalent
double E_equi = (E_coe*mu_coe/(mu_coe+E_coe*deltat));
return E_equi;
// return (E*mu/(mu+E*deltat));
};
//----- lecture écriture de restart -----
// cas donne le niveau de la récupération
// = 1 : on récupère tout
// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
void Loi_maxwell3D::Lecture_base_info_loi(istream& ent,const int cas,LesReferences& lesRef,LesCourbes1D& lesCourbes1D
,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD)
{ string nom;
if (cas == 1)
{ ent >> nom;
if (nom != "maxwell3D")
{ cout << "\n erreur en lecture de la loi : maxwell3D, on attendait le mot cle : maxwell3D "
<< "\n Loi_maxwell3D::Lecture_base_info_loi(...";
Sortie(1);
};
// ensuite normalement il n'y a pas de pb de lecture puisque c'est écrit automatiquement (sauf en debug)
ent >> nom >> type_derive >> nom >> seule_deviatorique;
ent >> nom; // module_d_young
bool test; ent >> test;
if (!test)
{ ent >> E;
if (E_temperature != NULL) {if (E_temperature->NomCourbe() == "_") delete E_temperature; E_temperature = NULL;};
}
else
{ ent >> nom; E_temperature = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,E_temperature); };
// le coeff de poisson
ent >> nom >> nu;
// viscosité déviatoire
ent >> nom >> test;
if (!test)
{ ent >> mu;
if (mu_temperature != NULL) {if (mu_temperature->NomCourbe() == "_") delete mu_temperature; mu_temperature = NULL;};
}
else
{ ent >> nom; mu_temperature = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,mu_temperature); };
// viscosité sphérique
ent >> nom >> test >> existe_mu_p;
if (!test)
{ ent >> mu_p;
if (mu_p_temperature != NULL) {if (mu_p_temperature->NomCourbe() == "_") delete mu_p_temperature; mu_p_temperature = NULL;};
}
else
{ ent >> nom; mu_p_temperature = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,mu_p_temperature); };
// la fonction multiplicative de la viscosité de cission
// --- dépendance à D
ent >> nom >> depend_de_D ;
if ((depend_de_D==1)||(depend_de_D==3))
{ ent >> nom; fac_mu_cissionD = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,fac_mu_cissionD); };
// la fonction multiplicative de E fonction dans ce cas de D
if ((depend_de_D==2)||(depend_de_D==3))
{ ent >> nom; fac_E_cissionD = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,fac_E_cissionD); };
// --- dépendance à eps
ent >> nom >> depend_de_eps ;
if ((depend_de_eps==1)||(depend_de_eps==3))
{ ent >> nom; fac_mu_Mises_Eps = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,fac_mu_Mises_Eps); };
// la fonction multiplicative de E fonction dans ce cas de eps
if ((depend_de_eps==2)||(depend_de_eps==3))
{ ent >> nom; fac_E_Mises_Eps = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,fac_E_Mises_Eps); };
// --- cas éventuel de la cristalinité ---
ent >> nom >> depend_cristalinite;
if (depend_cristalinite)
{ ent >> nom >> nc >> nom >> tauStar >> nom >> D1 >> nom >> D2
>> nom >> D3 >> nom >> A1 >> nom >> At2 >> nom >> C1
>> volumique_visqueux >> crista_aux_noeuds ;
};
//------- niveau d'affichage -----
Lecture_permet_affichage(ent,cas,lesFonctionsnD);
};
Loi_comp_abstraite::Lecture_don_base_info(ent,cas,lesRef,lesCourbes1D,lesFonctionsnD);
};
// cas donne le niveau de sauvegarde
// = 1 : on sauvegarde tout
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
void Loi_maxwell3D::Ecriture_base_info_loi(ostream& sort,const int cas)
{ if (cas == 1)
{ sort << " maxwell3D " << " type_derivee " << type_derive
<< " seule_deviatorique= " << seule_deviatorique << " ";
sort << "\n module_d_young ";
if (E_temperature == NULL)
{ sort << false << " " << E << " ";}
else
{ sort << true << " fonction_E_temperature ";
LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,E_temperature);
};
sort << " nu " << nu << " ";
sort << "\n viscosite_deviatoire ";
if (mu_temperature == NULL)
{ sort << false << " " << mu << " ";}
else
{ sort << true << " fonction_mu_temperature ";
LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,mu_temperature);
};
sort << "\n viscosite_spherique " << existe_mu_p << " ";
if (mu_p_temperature == NULL)
{ sort << false << " " << mu_p << " ";}
else
{ sort << true << " fonction_mu_p_temperature ";
LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,mu_p_temperature);
};
// --- dépendance à D
sort << "\n depend_de_D " << depend_de_D << " ";
if ((depend_de_D==1)||(depend_de_D==3)) // cas ou il y a une fonction multiplicative
{ sort << " fonction_fac_mu_cissionD ";
LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,fac_mu_cissionD);
};
if ((depend_de_D==2)||(depend_de_D==3)) // cas ou il y a une fonction multiplicative pour E
{ sort << " fonction_fac_E_cissionD ";
LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,fac_E_cissionD);
};
// --- dépendance à Eps
sort << "\n depend_de_Eps " << depend_de_eps << " ";
if ((depend_de_eps==1)||(depend_de_eps==3)) // cas ou il y a une fonction multiplicative
{ sort << " fonction_fac_mu_Mises_Eps ";
LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,fac_mu_Mises_Eps);
};
if ((depend_de_eps==2)||(depend_de_eps==3)) // cas ou il y a une fonction multiplicative pour E
{ sort << " fonction_fac_E_Mises_Eps ";
LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,fac_E_Mises_Eps);
};
// --- cas éventuel de la cristalinité ---
if (depend_cristalinite)
{ sort << "\n cristalinite 1 ";
sort << "nc=" << nc << "tauStar=" << tauStar << "D1=" << D1 << "D2=" << D2
<< "D3=" << D3 << "A1=" << A1 << "At2=" << At2 << "C1=" << C1 << " "
<< " volumique_visqueux= " << volumique_visqueux << " " << crista_aux_noeuds << " ";
}
else
{ sort << "\n cristalinite 0 ";
};
//------- niveau d'affichage -----
Affiche_niveau_affichage(sort,cas);
};
// appel de la classe mère
Loi_comp_abstraite::Ecriture_don_base_info(sort,cas);
};
// ========== codage des METHODES VIRTUELLES protegees:================
// calcul des contraintes a t+dt
void Loi_maxwell3D::Calcul_SigmaHH (TenseurHH& sigHH_t,TenseurBB& DepsBB_,DdlElement & ,
TenseurBB & gijBB_t_,TenseurHH & ,BaseB& ,BaseH& ,TenseurBB& epsBB_ ,
TenseurBB& , TenseurBB& gijBB_ ,
TenseurHH & gijHH_,Tableau <TenseurBB *>& ,double& ,double& ,TenseurHH & sigHH_
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
,const Met_abstraite::Expli_t_tdt& )
{
#ifdef MISE_AU_POINT
if (DepsBB_.Dimension() != 3)
{ cout << "\nErreur : la dimension devrait etre 3 !\n";
cout << " Loi_maxwell3D::Calcul_SigmaHH\n";
Sortie(1);
};
#endif
const Tenseur3BB & epsBB = *((Tenseur3BB*) &epsBB_); // passage en dim 3
const Tenseur3BB & DepsBB = *((Tenseur3BB*) &DepsBB_); // passage en dim 3
const Tenseur3HH & gijHH = *((Tenseur3HH*) &gijHH_); // " " " "
const Tenseur3BB & gijBB = *((Tenseur3BB*) &gijBB_); // " " " "
const Tenseur3BB & gijBB_t = *((Tenseur3BB*) &gijBB_t_); // " " " "
Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_); // " " " "
Tenseur3HH & sigHH_nn = *((Tenseur3HH*) &sigHH_t); // " " " "
// --- opération de transport du tenseur sigma(t), de t à tdt
// tenseur intermédiaires utilisées selon les cas (par forcément dans tous les cas !!)
Tenseur3BH sigBH_n;Tenseur3HH sigHH_n; Tenseur3BB sigBB_n;Tenseur3BB sig_interBB_n;
switch (type_derive) //case 1: cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariante : cas par défaut
{case -1: // cas d'une dérivée de jauman: 1/2 deux fois covariant + deux fois contra
{sig_interBB_n = gijBB_t * sigHH_nn * gijBB_t;
sigBH_n = 0.5*( sig_interBB_n * gijHH + gijBB * sigHH_nn) ;
sigHH_n = gijHH * sigBH_n ;
sigBB_n = sigBH_n * gijBB; break;}
case 0: // cas d'une dérivée de Lie deux fois covariantes
{sigBB_n = gijBB_t * sigHH_nn * gijBB_t;
sigBH_n = sigBB_n * gijHH ;
sigHH_n = gijHH * sigBH_n ; break;}
case 1: // cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariantes
{sigHH_n = sigHH_nn;
sigBH_n = gijBB * sigHH_n;
sigBB_n = sigBH_n * gijBB;
break;}
};
// ---- calcul relatif aux déviateurs : déformations et vitesse de déformation -----
static const double untier=1./3.;
Tenseur3BH DepsBH = DepsBB * gijHH;
double IDeps=DepsBH.Trace();
Tenseur3BH Deps_barre_BH = DepsBH - (untier * IDeps) * IdBH3;
// recup de l'incrément de temps
double deltat=ParaGlob::Variables_de_temps().IncreTempsCourant();
double unSurDeltat=0;
if (Abs(deltat) >= ConstMath::trespetit)
{unSurDeltat = 1./deltat;}
else
// si l'incrément de temps est tres petit on remplace 1/deltat par un nombre tres grand
{ // un pas de temps doit être positif !! or certaine fois il peut y avoir des pb
if (unSurDeltat < 0)
{ cout << "\n le pas de temps est négatif !! "; };
unSurDeltat = ConstMath::tresgrand;
};
// le calcul de la contrainte correspond à l'intégration d'une équation différencielle
// D_barre=1/2G dS/dt +S/mu pour la partie déviatoire
// dans le cas ou m_p est alimentée on a également une partie sphérique visqueuse
// I_D = 1/(E/(1-2nu)) dI_Sig/dt + I_sig / mu_p
//ou alors seule la partie déviatoire comprend une partie visqueuse; l'équation devient
// Pour la partie sphérique: Isigma = K Iepsilon
Tenseur3BH epsBH = epsBB * gijHH; // deformation en mixte
double Ieps = epsBH.Trace();
Tenseur3BH eps_barre_BH = epsBH - (untier * Ieps) * IdBH3;
// intégration du coeff multiplicateur de la viscosité si nécessaire
double coe_mu=1.; // coeff multiplicateur par défaut
double coe_E=1.; // coeff multiplicateur par défaut
double II_D_barre = 0.; // init
if ((depend_de_D!=0) || depend_cristalinite)
{ II_D_barre = Deps_barre_BH.II();
switch (depend_de_D)
{ case 1:coe_mu=fac_mu_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));break;
case 2:coe_E=fac_E_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));break;
case 3:coe_mu=fac_mu_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));
coe_E=fac_E_cissionD->Valeur(sqrt(II_D_barre));break;
};
};
// idem dans le cas d'une dépendance à eps
double II_eps_barre = 0.;double eps_mises = 0.; // init
if (depend_de_eps!=0)
{ II_eps_barre = eps_barre_BH.II();
eps_mises = sqrt(2./3. * II_eps_barre);
switch (depend_de_eps)
{ case 1:coe_mu *= fac_mu_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);break;
case 2:coe_E *= fac_E_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);break;
case 3:coe_mu *= fac_mu_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);
coe_E *= fac_E_Mises_Eps->Valeur(eps_mises);break;
};
};
// --- cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs matérielles -----
if (E_temperature != NULL) E = E_temperature->Valeur(*temperature);
if (depend_cristalinite) // cas d'une dépendance à la température via la cristalinité
{ double P = untier * (gijBB && sigHH); // pour la pression on utilise la trace de sig de l'iter précédent
// gamma = 2 D_12, si on a un essai de cisaillement pur en 1 2: II_D_barre = 2*(D^1_2)**2
// d'où gamm_point
double gamma_point = sqrt(2.*II_D_barre);
mu = mu_p = ViscositeCristaline(P,gamma_point);
}
else // sinon c'est le cas classique de dépendance ou non à la température
{if (mu_temperature != NULL) mu = mu_temperature->Valeur(*temperature);
if (mu_p_temperature != NULL) mu_p = mu_p_temperature->Valeur(*temperature);
};
double mu_coe = mu * coe_mu; // pour simplifier
double mu_p_coe = mu_p * coe_mu; // pour simplifier
double E_coe = E * coe_E; // pour simplifier
double troisK=E_coe/(1-2.*nu);
double deuxG=E_coe/(1.+nu);
double unSurmu_coe = 1./mu_coe;
double co1 = deltat * deuxG * mu_coe /(mu_coe + deuxG * deltat);
double co3 = unSurDeltat/deuxG;
// sauvegarde des paramètres matériau
SaveResulLoi_maxwell3D & save_resul = *((SaveResulLoi_maxwell3D*) saveResul);
save_resul.E = E_coe;
save_resul.nu = nu;
save_resul.mu = mu_coe;
save_resul.mu_p = mu_p_coe;
// cas d'une viscosité sur la partie sphérique et le fait que la partie sphérique est prise en compte
double co2=0.; double co4=0.;
if (((existe_mu_p) ||(volumique_visqueux)) && (!seule_deviatorique))
{ co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat); // ne sert pas toujours
co4 = unSurDeltat/troisK;
};
// ---- calcul de la partie sphérique du tenseur des contraintes -----
double Isig_n = sigBH_n.Trace();
Tenseur3BH SBH_n = sigBH_n - (untier * Isig_n) * IdBH3;
// cas de la partie sphérique
double Isigma=0;module_compressibilite=0.;
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ Isigma = troisK * Ieps;
module_compressibilite = troisK * untier;
} // cas où il n'y a pas de viscosité sphérique
else
{ // cas ou la partie sphérique est visqueuse, comme c'est un scalaire pas de pb de type de derivée
// erreur Isigma = co2 * (Isig_n/(troisK*deltat) + IDeps);
Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
if (Ieps > ConstMath::petit) {module_compressibilite = Isigma / 3. / Ieps;}
else {module_compressibilite = troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);};
};
};
// --- calcul de la partie déviatorique du tenseur des contraintes ----
// puis du tenseur total
// en fait dans le cas d'une linéarisation seul le transport de la contrainte à de l'importance
Tenseur3HH SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
if (seule_deviatorique)
{ sigHH = SHH; }
else
{ sigHH = SHH + (untier * Isigma) * gijHH ;};
// ---- traitement des énergies ----
energ.Inita(0.); double ener_elas=0.; double ener_visqueux = energ_t.DissipationVisqueuse();
// on peut raisonner en supposant une décomposition de la vitesse de déformation
// ... partie sphérique
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
// cas où il n'y a pas de viscosité sphérique => élasticité linéaire
// 0.5 car on considère que sur le pas sig augmente proportionnellement
{ ener_elas = 0.5 * (Isigma * Ieps); }
else if (!seule_deviatorique)
// cas où on a une partie sphérique et qu'elle contient une partie visqueuse
// I_{D_vis}=I_sig / mu*f; I_{D_elas} = I_sig / (3*K);
{ ener_elas = 0.5 * (Isigma * Isigma) / troisK; // partie élastique
if (Dabs(mu_p_coe) > ConstMath::trespetit) // partie visqueuse
{ener_visqueux += (Isigma * Isigma) * deltat / mu_p_coe;};
};
};
// ... partie déviatorique
// {si mu_coe = 0} => {SHH = 0} d'où une énergie visqueuse nulle, sinon
// on calcul D_barre_visqueux = SHH/mu_coe d'où le calcul de l'énergie qui suit
Tenseur3BH SBH = IdBB3 * SHH;
double S2= (SBH && SBH); // pour simplifier
ener_elas += 0.5 * S2 /deuxG; // partie élastique
if (Dabs(mu_coe) > ConstMath::trespetit) // partie visqueuse
{ener_visqueux += S2 * deltat / mu_coe;};
////debug
//double toto = S2 * deltat / mu_coe;
//if (toto < 0.)
// { cout << "\n debug: Loi_maxwell3D::Calcul_SigmaHH "
// << " d visqueux = "<< toto << endl;
//
// };
////fin debug
// ... mise à jour de energ
energ.ChangeEnergieElastique(ener_elas);
energ.ChangeDissipationVisqueuse(ener_visqueux);
// on libère les tenseurs intermédiaires
LibereTenseur();
};
// calcul des contraintes a t+dt et de ses variations
void Loi_maxwell3D::Calcul_DsigmaHH_tdt (TenseurHH& sigHH_t,TenseurBB& DepsBB_,DdlElement & tab_ddl
,BaseB& ,TenseurBB & gijBB_t_,TenseurHH &
,BaseB& ,Tableau <BaseB> & ,BaseH& ,Tableau <BaseH> &
,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB,TenseurBB & delta_epsBB_tdt
,TenseurBB & gijBB_tdt,TenseurHH & gijHH_tdt
,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt
,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,double& , double&
,Vecteur& ,TenseurHH& sigHH_tdt,Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
,const Met_abstraite::Impli& )
{
#ifdef MISE_AU_POINT
if (DepsBB_.Dimension() != 3)
{ cout << "\nErreur : la dimension devrait etre 3 !\n";
cout << " Loi_maxwell3D::Calcul_DsigmaHH_tdt\n";
Sortie(1);
};
if (tab_ddl.NbDdl() != d_gijBB_tdt.Taille())
{ cout << "\nErreur : le nb de ddl est != de la taille de d_gijBB_tdt !\n";
cout << " Loi_maxwell3D:Tenseur3Calcul_SDsigmaHH_tdt\n";
Sortie(1);
};
#endif
const Tenseur3BB & delta_epsBB = *((Tenseur3BB*) &delta_epsBB_tdt); // passage en dim 3
const Tenseur3BB & epsBB = *((Tenseur3BB*) &epsBB_tdt); // passage en dim 3
const Tenseur3BB & DepsBB = *((Tenseur3BB*) &DepsBB_); // passage en dim 3
const Tenseur3HH & gijHH = *((Tenseur3HH*) &gijHH_tdt); // " " " "
const Tenseur3BB & gijBB = *((Tenseur3BB*) &gijBB_tdt); // " " " "
const Tenseur3BB & gijBB_t = *((Tenseur3BB*) &gijBB_t_); // " " " "
Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_tdt); // " " " "
Tenseur3HH & sigHH_nn = *((Tenseur3HH*) &sigHH_t); // " " " "
// --- opération de transport du tenseur sigma(t), de t à tdt
// tenseur intermédiaires utilisées selon les cas (par forcément dans tous les cas !!)
Tenseur3BH sigBH_n;Tenseur3HH sigHH_n; Tenseur3BB sigBB_n;Tenseur3BB sig_interBB_n;
switch (type_derive) //case 1: cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariante : cas par défaut
{case -1: // cas d'une dérivée de jauman: 1/2 deux fois covariant + deux fois contra
{sig_interBB_n = gijBB_t * sigHH_nn * gijBB_t;
sigBH_n = 0.5*( sig_interBB_n * gijHH + gijBB * sigHH_nn) ;
sigHH_n = gijHH * sigBH_n ;
sigBB_n = sigBH_n * gijBB; break;}
case 0: // cas d'une dérivée de Lie deux fois covariantes
{sigBB_n = gijBB_t * sigHH_nn * gijBB_t;
sigBH_n = sigBB_n * gijHH ;
sigHH_n = gijHH * sigBH_n ; break;}
case 1: // cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariantes
{sigHH_n = sigHH_nn;
sigBH_n = gijBB * sigHH_n;
sigBB_n = sigBH_n * gijBB;
break;}
};
// ---- calcul relatif aux déviateurs : déformations et vitesse de déformation -----
static const double untier=1./3.;
Tenseur3BH DepsBH = DepsBB * gijHH;
double IDeps=DepsBH.Trace();
Tenseur3BH Deps_barre_BH = DepsBH - (untier * IDeps) * IdBH3;
// recup de l'incrément de temps
double deltat=ParaGlob::Variables_de_temps().IncreTempsCourant();
double unSurDeltat=0;
if (Abs(deltat) >= ConstMath::trespetit)
{unSurDeltat = 1./deltat;}
else
// si l'incrément de temps est tres petit on remplace 1/deltat par un nombre tres grand
{ // un pas de temps doit être positif !! or certaine fois il peut y avoir des pb
if (unSurDeltat < 0)
{ cout << "\n le pas de temps est négatif !! "; };
unSurDeltat = ConstMath::tresgrand;
};
// le calcul de la contrainte correspond à l'intégration d'une équation différencielle
// D_barre=1/2G dS/dt +S/mu
// dans le cas ou m_p est alimentée on a également une partie sphérique visqueuse
// I_D = 1/(E/(1-2nu)) dI_Sig/dt + I_sig / mu_p
//ou alors seule la partie déviatoire comprend une partie visqueuse; l'équation devient
// Pour la partie sphérique: Isigma = K Iepsilon
Tenseur3BH epsBH = epsBB * gijHH; // deformation en mixte
double Ieps = epsBH.Trace();
Tenseur3BH eps_barre_BH = epsBH - (untier * Ieps) * IdBH3;
// intégration du coeff multiplicateur de la viscosité si nécessaire
double II_D_barre=0;
double Q_Deps = 0.;
// preparation variable
double mu_coef_final = 1.;
double E_coef_final = 1.;
double d_mu_coef_final__d_D = 0.;
double d_mu_coef_final__d_eps = 0.;
double d_E_coef_final__d_D = 0.;
double d_E_coef_final__d_eps = 0.;
double II_eps_barre = 0.;double eps_mises = 0.; // init
// on encapsule la suite pour être sûr de ne pas utiliser les variables intermédiaires
{ Courbe1D::ValDer valder_mu_D;Courbe1D::ValDer valder_E_D;
valder_mu_D.valeur = 1.; valder_mu_D.derivee = 0.;// initialisation par défaut
valder_E_D.valeur = 1.; valder_E_D.derivee = 0.;// initialisation par défaut
if ((depend_de_D!=0) || depend_cristalinite)
{ II_D_barre = Deps_barre_BH.II();
Q_Deps = sqrt(II_D_barre);
switch (depend_de_D)
{ case 1:valder_mu_D =fac_mu_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
case 2:valder_E_D=fac_E_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
case 3:valder_mu_D=fac_mu_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);
valder_E_D=fac_E_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
};
};
// idem dans le cas d'une dépendance à eps
Courbe1D::ValDer valder_mu_eps;Courbe1D::ValDer valder_E_eps;
valder_mu_eps.valeur = 1.; valder_mu_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
valder_E_eps.valeur = 1.; valder_E_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
if (depend_de_eps!=0)
{ II_eps_barre = eps_barre_BH.II();
eps_mises = sqrt(2./3. * II_eps_barre);
switch (depend_de_eps)
{ case 1:valder_mu_eps = fac_mu_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
case 2:valder_E_eps = fac_E_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
case 3:valder_mu_eps =fac_mu_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);
valder_E_eps =fac_E_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
};
};
// calcul du résultat combiné
// pour la valeur finale et pour les dérivées partielles
mu_coef_final = valder_mu_D.valeur * valder_mu_eps.valeur;
E_coef_final = valder_E_D.valeur * valder_E_eps.valeur;
d_mu_coef_final__d_D = valder_mu_D.derivee * valder_mu_eps.valeur;
d_mu_coef_final__d_eps = valder_mu_D.valeur * valder_mu_eps.derivee;
d_E_coef_final__d_D = valder_E_D.derivee * valder_E_eps.valeur;
d_E_coef_final__d_eps = valder_E_D.valeur * valder_E_eps.derivee;
}; // fin de l'encapsulation du calcul des coefficients
// --- cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs matérielles -----
if (E_temperature != NULL) E = E_temperature->Valeur(*temperature);
if (depend_cristalinite) // cas d'une dépendance à la température via la cristalinité
{ double P = untier * (gijBB && sigHH); // pour la pression on utilise la trace de sig de l'iter précédent
// gamma = 2 D_12, si on a un essai de cisaillement pur en 1 2: II_D_barre = 2*(D^1_2)**2
// d'où gamm_point
double gamma_point = sqrt(2.*II_D_barre);
mu = mu_p = ViscositeCristaline(P,gamma_point);
//---- debug
// cout << " " << mu << endl;
//---- debug
}
else // sinon c'est le cas classique de dépendance ou non à la température
{if (mu_temperature != NULL) mu = mu_temperature->Valeur(*temperature);
if (mu_p_temperature != NULL) mu_p = mu_p_temperature->Valeur(*temperature);
};
double E_coe = E * E_coef_final; // pour simplifier
double troisK=E_coe/(1-2.*nu);
double deuxG=E_coe/(1.+nu);
double mu_coe = mu * mu_coef_final; // pour simplifier
double mu_p_coe = mu_p * mu_coef_final; // pour simplifier
double unSurmu_coe = 1./mu_coe;
double co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
double co3 = unSurDeltat/deuxG;
// sauvegarde des paramètres matériau
SaveResulLoi_maxwell3D & save_resul = *((SaveResulLoi_maxwell3D*) saveResul);
save_resul.E = E_coe;
save_resul.nu = nu;
save_resul.mu = mu_coe;
save_resul.mu_p = mu_p_coe;
//-- debug
// cout << "\n E= " << E_coe << " mu= " << mu_coe << " valder_E.valeur" << valder_E.valeur << " valder_mu.valeur " << valder_mu.valeur;
//-- fin debug
// cas d'une viscosité sur la partie sphérique et le fait que la partie sphérique est prise en compte
double co2=0.; double co4=0.;
if (((existe_mu_p) ||(volumique_visqueux)) && (!seule_deviatorique))
{ co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat); // ne sert pas toujours
co4 = unSurDeltat/troisK;
};
// ---- calcul de la partie sphérique du tenseur des contraintes -----
double Isig_n = sigBH_n.Trace();
Tenseur3BH SBH_n = sigBH_n - (untier * Isig_n) * IdBH3;
module_compressibilite = 0.; // init par défaut
// cas de la partie sphérique
double Isigma=0;double unsur3Kdeltat = unSurDeltat/troisK;
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ Isigma = troisK * Ieps;
module_compressibilite = troisK * untier;
} // cas où il n'y a pas de viscosité sphérique
else // cas ou la partie sphérique est visqueuse, comme c'est un scalaire pas de pb de type de derivée
{
// erreur Isigma = co2 * (Isig_n/(troisK*deltat) + IDeps);
Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
if (Ieps > ConstMath::petit) {module_compressibilite = Isigma /(3. * Ieps);}
else {module_compressibilite = troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);};
};
};
// --- calcul de la partie déviatorique du tenseur des contraintes ----
// e puis du tenseur total
// en fait dans le cas d'une linéarisation seul le transport de la contrainte à de l'importance
Tenseur3HH SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
if (seule_deviatorique)
{ sigHH = SHH; }
else
{ sigHH = SHH + (untier * Isigma) * gijHH ;};
// ---- maintenant calcul de l'opérateur tangent -----
// remarque : même dans le cas d'une cristalinité, on ne tiens pas compte de la variation de mu
// par rapport aux ddl
int nbddl = d_gijBB_tdt.Taille();
Tenseur3BH d_DepsBH,d_Deps_barre_BH; // tenseurs de travail
Tenseur3BH dsigBH_n,d_SBH_n; // tenseurs de travail
Tenseur_ns3HH d_SHH; // tenseurs de travail
double racine_2tier = sqrt(2./3.);
for (int i = 1; i<= nbddl; i++)
{// on fait uniquement une égalité d'adresse pour ne pas utiliser
// le constructeur d'ou la profusion d'* et de ()
Tenseur3HH & dsigHH = *((Tenseur3HH*) (d_sigHH(i))); // passage en dim 1
const Tenseur3BB & dgijBB = *((Tenseur3BB*)(d_gijBB_tdt(i))); // passage en dim 1
const Tenseur3HH & dgijHH = *((Tenseur3HH*)(d_gijHH_tdt(i))) ; // pour simplifier l'ecriture
const Tenseur3BB & depsBB = *((Tenseur3BB *) (d_epsBB(i))); // "
// variation de la vitesse de déformation
d_DepsBH = ( unSurDeltat) * depsBB * gijHH + DepsBB * dgijHH;
// variation de la trace de la vitesse de def
double d_IDeps = d_DepsBH.Trace();
// variation du déviateur
d_Deps_barre_BH = d_DepsBH - (d_IDeps/3.) * IdBH3;
// variation de sigma_n
switch (type_derive)
{ case -1: // // cas d'une dérivée de jauman: 1/2 deux fois covariant + deux fois contra
{// pour info sigBH_n = 0.5*(gijBB * sigHH_n + (gijBB_t * sigHH_n * gijBB_t) * gijHH)
dsigBH_n = 0.5*(sig_interBB_n * dgijHH + dgijBB * sigHH_nn );
break;}
case 0: // cas d'une dérivée de Lie deux fois covariantes
{// pour info sigBH_n = (gijBB_t * sigHH_n * gijBB_t) * gijHH
dsigBH_n = sigBB_n * dgijHH;
break;}
case 1: // cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariantes
{// pour info sigBH_n = gijBB * sigHH_n
dsigBH_n = dgijBB * sigHH_n; break;}
};
// variation de la trace de sigma_n du au transport
double dIsig_n = dsigBH_n.Trace();
// variation de la trace de sigma actuel
double dIsigma = 0; // initialisation
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ dIsigma = troisK * d_IDeps * deltat;} // cas où il n'y a pas de viscosité sphérique
else // cas ou la partie sphérique est visqueuse, comme c'est un scalaire pas de pb de type de derivée
{ dIsigma = co2 * (d_IDeps + co4 *dIsig_n);}
};
// variation du déviateur due au transport
d_SBH_n = dsigBH_n - (untier * dIsig_n) * IdBH3;
// variation du déviateur des contraintes
d_SHH = co1 * dgijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n )
+co1 * gijHH * (d_Deps_barre_BH + co3 * d_SBH_n);
// -- si la viscosité et/ou le module d'young est dépendant de D, il faut tenir compte de la variation des coefs
// si la vitesse de déformation est nulle on aura une division par zéro dans les formules de dérivation
// du au fait que Q_Deps = à la racine carré de (Deps:Deps), d'où le test
if ((Q_Deps > ConstMath::pasmalpetit)&&(depend_de_D != 0))
{ double d_Q_Deps = ((d_Deps_barre_BH && Deps_barre_BH) + (Deps_barre_BH && d_Deps_barre_BH)) / (2.*Q_Deps);
double d_coe_mu = 0.;
// préparation du cas où il y a de la viscosité dépendante de Q_Deps
if ((depend_de_D == 1) || (depend_de_D == 3))
d_coe_mu = d_mu_coef_final__d_D * d_Q_Deps;
double un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat = 1./(mu_coe + deuxG * deltat); // pour simplifier
// cas ou mu et/ou mu_p dépend de D
if ((depend_de_D==1)||(depend_de_D==3))
{ // == tout d'abord la partie déviatorique
// variation du coef multiplicatif de la viscosité
// co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
double d_co1 = deltat * deuxG * mu * d_coe_mu *
( 1. - mu_coe * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat) * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat;
// l'élément à ajouter est proportionnel à SHH, donc au lieu de recalculer le tenseur on divise par co1
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
d_SHH += (d_co1/co1) * SHH;
// == maintenant éventuellement la partie sphérique si elle est visqueuse
if (!seule_deviatorique && (existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ double d_mu_p_coe = mu_p * d_coe_mu;
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
//co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
double d_co2 = deltat * troisK * d_mu_p_coe * (1. - mu_p_coe / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat);
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
dIsigma += d_co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
};
};
// cas variation du coef multiplicatif de E
if (((depend_de_D==2)||(depend_de_D==3))&&(!seule_deviatorique))
{ double d_coe_E = d_E_coef_final__d_D * d_Q_Deps;
double d_troisK=E * d_coe_E /(1.-2.*nu);
double d_deuxG = E / (1.+nu) * d_coe_E;
// == tout d'abord la partie déviatorique
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
// co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
double d_co1 = deltat * d_deuxG * mu_coe *
(1.- troisK * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat ) * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat;
// l'élément à ajouter est proportionnel à SHH, donc au lieu de recalculer le tenseur on divise par co1
d_SHH += (d_co1/co1) * SHH;
// on a également G donc deuxG donc co3 qui dépend de E; co3 = unSurDeltat/deuxG
double d_co3 = -d_deuxG*unSurDeltat/deuxG/deuxG;
d_SHH += (co1 * d_co3) * gijHH * SBH_n;
// == maintenant la partie sphérique si elle existe
if (!seule_deviatorique)
// on choisit entre non visqueux et visqueux
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
//Isigma = troisK * Ieps;
{ dIsigma += d_troisK * Ieps;}
else // cas ou la partie sphérique est visqueuse, comme c'est un scalaire pas de pb de type de derivée
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
{ //co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
double d_co2 = deltat * d_troisK * mu_p_coe * (1. - deltat*troisK / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat);
//co4 = unSurDeltat/troisK;
double d_co4 = - unSurDeltat * d_troisK / (troisK*troisK);
dIsigma += d_co2 * (IDeps + co4 * Isig_n)
+ co2 * d_co4 * Isig_n;
};
};
};
};
// -- si la viscosité et/ou le module d'young est dépendant de eps, il faut tenir compte de la variation des coefs
// si la déformation est nulle on aura une division par zéro dans les formules de dérivation
// du au fait que eps_mises = à la racine carré de (eps:eps), d'où le test
if ((eps_mises > ConstMath::pasmalpetit)&&(depend_de_eps != 0))
{ // on calcul la variation en fonction de eps, via d_Deps, et on multipli par delta_t
double d_eps_mises = racine_2tier * deltat * 0.5 /eps_mises *
((d_Deps_barre_BH && eps_barre_BH) + (eps_barre_BH && d_Deps_barre_BH)) ;
double d_coe_mu = 0.;
// préparation du cas où il y a de la viscosité dépendante de eps_mises
if ((depend_de_eps == 1) || (depend_de_eps == 3))
d_coe_mu = d_mu_coef_final__d_eps * d_eps_mises;
double un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat = 1./(mu_coe + deuxG * deltat); // pour simplifier
// cas ou mu et/ou mu_p dépend de eps_mises
if ((depend_de_eps==1)||(depend_de_eps==3))
{ // == tout d'abord la partie déviatorique
// variation du coef multiplicatif de la viscosité
// co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
double d_co1 = deltat * deuxG * mu * d_coe_mu *
( 1. - mu_coe * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat) * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat;
// l'élément à ajouter est proportionnel à SHH, donc au lieu de recalculer le tenseur on divise par co1
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
d_SHH += (d_co1/co1) * SHH;
// == maintenant éventuellement la partie sphérique si elle est visqueuse
if (!seule_deviatorique && (existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ double d_mu_p_coe = mu_p * d_coe_mu;
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
//co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
double d_co2 = deltat * troisK * d_mu_p_coe * (1. - mu_p_coe / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat);
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
dIsigma += d_co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
};
};
// cas variation du coef multiplicatif de E
if (((depend_de_eps==2)||(depend_de_eps==3))&&(!seule_deviatorique))
{ double d_coe_E = d_E_coef_final__d_eps * d_eps_mises;
double d_troisK=E * d_coe_E /(1.-2.*nu);
double d_deuxG = E / (1.+nu) * d_coe_E;
// == tout d'abord la partie déviatorique
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
// co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
double d_co1 = deltat * d_deuxG * mu_coe *
(1.- troisK * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat ) * un_sur_mu_plus_deuxG_foic_deltat;
// l'élément à ajouter est proportionnel à SHH, donc au lieu de recalculer le tenseur on divise par co1
d_SHH += (d_co1/co1) * SHH;
// on a également G donc deuxG donc co3 qui dépend de E; co3 = unSurDeltat/deuxG
double d_co3 = -d_deuxG*unSurDeltat/deuxG/deuxG;
d_SHH += (co1 * d_co3) * gijHH * SBH_n;
// == maintenant la partie sphérique si elle existe
if (!seule_deviatorique)
// on choisit entre non visqueux et visqueux
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
//Isigma = troisK * Ieps;
{ dIsigma += d_troisK * Ieps;}
else // cas ou la partie sphérique est visqueuse, comme c'est un scalaire pas de pb de type de derivée
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
{ //co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
double d_co2 = deltat * d_troisK * mu_p_coe * (1. - deltat*troisK / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat);
//co4 = unSurDeltat/troisK;
double d_co4 = - unSurDeltat * d_troisK / (troisK*troisK);
dIsigma += d_co2 * (IDeps + co4 * Isig_n)
+ co2 * d_co4 * Isig_n;
};
};
};
};
if (seule_deviatorique) { dsigHH = d_SHH; }
else
{ dsigHH = d_SHH + (untier * dIsigma) * gijHH
+ (untier * Isigma) * dgijHH ;};
};
// ---- traitement des énergies ----
energ.Inita(0.); double ener_elas=0.; double ener_visqueux = energ_t.DissipationVisqueuse();
// on peut raisonner en supposant une décomposition de la vitesse de déformation
// ... partie sphérique
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
// cas où il n'y a pas de viscosité sphérique => élasticité linéaire
// 0.5 car on considère que sur le pas sig augmente proportionnellement
{ ener_elas = 0.5 * (Isigma * Ieps); }
else if (!seule_deviatorique)
// cas où on a une partie sphérique et qu'elle contient une partie visqueuse
// I_{D_vis}=I_sig / mu*f; I_{D_elas} = I_sig / (3*K);
{ ener_elas = 0.5 * (Isigma * Isigma) / troisK; // partie élastique
if (Dabs(mu_p_coe) > ConstMath::trespetit) // partie visqueuse
{ener_visqueux += (Isigma * Isigma) * deltat / mu_p_coe;};
};
};
// ... partie déviatorique
// {si mu_coe = 0} => {SHH = 0} d'où une énergie visqueuse nulle, sinon
// on calcul D_barre_visqueux = SHH/mu_coe d'où le calcul de l'énergie qui suit
Tenseur3BH SBH = IdBB3 * SHH;
double S2= (SBH && SBH); // pour simplifier
ener_elas += 0.5 * S2 /deuxG; // partie élastique
if (Dabs(mu_coe) > ConstMath::trespetit) // partie visqueuse
{ener_visqueux += S2 * deltat / mu_coe;};
//II_D_barre = Deps_barre_BH.II();
//Q_Deps = sqrt(II_D_barre);
////cout << " " <<Q_Deps << " " << S2 << " "<< ener_visqueux << "; ";
//if (Q_Deps > 400.)
//{
// cout << "\n deltat= " << deltat << " unSurDeltat= " << unSurDeltat ;
// cout << "\n Deps_barre_BH "; Deps_barre_BH.Ecriture(cout);
// cout << "\n eps_barre_BH "; eps_barre_BH.Ecriture(cout);
// cout << "\n delta_epsBB "; delta_epsBB.Ecriture(cout);
// cout << "\n epsBB "; epsBB.Ecriture(cout);
// cout << "\n DepsBB "; DepsBB.Ecriture(cout);
// cout << endl;
// Sortie(1);
//
//};
// ... mise à jour de energ
energ.ChangeEnergieElastique(ener_elas);
energ.ChangeDissipationVisqueuse(ener_visqueux);
// on libère les tenseurs intermédiaires
LibereTenseur(); // LibereTenseurQ();
};
// s'il y a également de la viscosité sphérique il faut tenir compte de la variation du coef co2
//il faut mettre à jour la doc
//il faut faire un test
// calcul des contraintes et ses variations par rapport aux déformations a t+dt
// en_base_orthonormee: le tenseur de contrainte en entrée est en orthonormee
// le tenseur de déformation et son incrémentsont également en orthonormees
// si = false: les bases transmises sont utilisées
// ex: contient les éléments de métrique relativement au paramétrage matériel = X_(0)^a
void Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps (bool en_base_orthonormee, TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB_
,TenseurBB & epsBB_tdt,TenseurBB & delta_epsBB_,double& ,double&
,TenseurHH& sigHH_tdt,TenseurHHHH& d_sigma_deps_
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite
,double& module_cisaillement
,const Met_abstraite::Umat_cont& ex)
{
#ifdef MISE_AU_POINT
if (epsBB_tdt.Dimension() != 3)
{ cout << "\nErreur : la dimension devrait etre 3 !\n";
cout << " Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps\n";
Sortie(1);
};
#endif
const Tenseur3BB & epsBB = *((Tenseur3BB*) &epsBB_tdt); // passage en dim 3
const Tenseur3BB & delta_epsBB = *((Tenseur3BB*) &delta_epsBB_);
const Tenseur3BB & DepsBB = *((Tenseur3BB*) &DepsBB_); // passage en dim 3
Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_tdt); // " " " "
Tenseur3HH & sigHH_nn = *((Tenseur3HH*) &sigHH_t); // " " " "
const Tenseur3HH & gijHH = *((Tenseur3HH*) ex.gijHH_tdt); // " " " "
const Tenseur3BB & gijBB = *((Tenseur3BB*) ex.gijBB_tdt); // " " " "
const Tenseur3HH & gijHH_t = *((Tenseur3HH*) ex.gijHH_t); // " " " "
const Tenseur3BB & gijBB_t = *((Tenseur3BB*) ex.gijBB_t); // " " " "
// --- opération de transport du tenseur sigma(t), de t à tdt
// tenseur intermédiaires utilisées selon les cas (par forcément dans tous les cas !!)
Tenseur3BH sigBH_n;Tenseur3HH sigHH_n; Tenseur3BB sigBB_n;Tenseur3BB sig_interBB_n;
if (en_base_orthonormee)
{// pour l'instant le transport s'effectue dans la base orthonormee!! ce qui est peut-être
// mauvais dans le cas de grandes transformations !!
sigBH_n = IdBB3 * sigHH_nn;
} // deformation en mixte
else
{ switch (type_derive) //case 1: cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariante : cas par défaut
{case -1: // cas d'une dérivée de jauman: 1/2 deux fois covariant + deux fois contra
{sig_interBB_n = gijBB_t * sigHH_nn * gijBB_t;
sigBH_n = 0.5*( sig_interBB_n * gijHH + gijBB * sigHH_nn) ;
sigHH_n = gijHH * sigBH_n ;
sigBB_n = sigBH_n * gijBB; break;}
case 0: // cas d'une dérivée de Lie deux fois covariantes
{sigBB_n = gijBB_t * sigHH_nn * gijBB_t;
sigBH_n = sigBB_n * gijHH ;
sigHH_n = gijHH * sigBH_n ; break;}
case 1: // cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariantes
{sigHH_n = sigHH_nn;
sigBH_n = gijBB * sigHH_n;
sigBB_n = sigBH_n * gijBB;
break;}
};
};
// ---- calcul relatif aux déviateurs : déformations et vitesse de déformation -----
static const double untier=1./3.;
Tenseur3BH DepsBH; Tenseur3BB Deps_barre_BB;Tenseur3HH Deps_barre_HH; // init
Tenseur3BH Deps_barre_BH;
double IDeps=0.; // "
Tenseur3BH epsBH;
if (en_base_orthonormee)
{DepsBH = DepsBB.MonteDernierIndice();
IDeps=DepsBH.Trace();
Deps_barre_BH = DepsBH - (untier * IDeps) * IdBH3;
Deps_barre_BB = Deps_barre_BH * IdBB3;
Deps_barre_HH = IdHH3 * Deps_barre_BH ;
epsBH = epsBB.MonteDernierIndice(); // deformation en mixte
}
else
{DepsBH = DepsBB * gijHH;
IDeps=DepsBH.Trace();
Deps_barre_BH = DepsBH - (untier * IDeps) * IdBH3;
Deps_barre_BB = Deps_barre_BH * gijBB;
Deps_barre_HH = gijHH * Deps_barre_BH ;
epsBH = epsBB * gijHH; // deformation en mixte
};
double Ieps = epsBH.Trace();
Tenseur3BH eps_barre_BH = epsBH - (untier * Ieps) * IdBH3;
// recup de l'incrément de temps
double deltat=ParaGlob::Variables_de_temps().IncreTempsCourant();
double unSurDeltat=0;
if (Abs(deltat) >= ConstMath::trespetit)
{unSurDeltat = 1./deltat;}
else
// si l'incrément de temps est tres petit on remplace 1/deltat par un nombre tres grand
{ // un pas de temps doit être positif !! or certaine fois il peut y avoir des pb
if (unSurDeltat < 0)
{ cout << "\n le pas de temps est négatif !! "; };
unSurDeltat = ConstMath::tresgrand;
};
// le calcul de la contrainte correspond à l'intégration d'une équation différencielle
// D_barre=1/2G dS/dt +S/mu
// dans le cas ou m_p est alimentée on a également une partie sphérique visqueuse
// I_D = 1/(E/(1-2nu)) dI_Sig/dt + I_sig / mu_p
//ou alors seule la partie déviatoire comprend une partie visqueuse; l'équation devient
// Pour la partie sphérique: Isigma = K Iepsilon
// intégration du coeff multiplicateur de la viscosité si nécessaire
double II_D_barre=0;
double Q_Deps = 0.;
// preparation variable
double mu_coef_final = 1.;
double E_coef_final = 1.;
double d_mu_coef_final__d_D = 0.;
double d_mu_coef_final__d_eps = 0.;
double d_E_coef_final__d_D = 0.;
double d_E_coef_final__d_eps = 0.;
double II_eps_barre = 0.;double eps_mises = 0.; // init
// on encapsule la suite pour être sûr de ne pas utiliser les variables intermédiaires
{ Courbe1D::ValDer valder_mu_D;Courbe1D::ValDer valder_E_D;
valder_mu_D.valeur = 1.; valder_mu_D.derivee = 0.;// initialisation par défaut
valder_E_D.valeur = 1.; valder_E_D.derivee = 0.;// initialisation par défaut
if ((depend_de_D!=0) || depend_cristalinite)
{ II_D_barre = Deps_barre_BH.II();
Q_Deps = sqrt(II_D_barre);
switch (depend_de_D)
{ case 1:valder_mu_D =fac_mu_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
case 2:valder_E_D=fac_E_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
case 3:valder_mu_D=fac_mu_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);
valder_E_D=fac_E_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
};
};
// idem dans le cas d'une dépendance à eps
Courbe1D::ValDer valder_mu_eps;Courbe1D::ValDer valder_E_eps;
valder_mu_eps.valeur = 1.; valder_mu_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
valder_E_eps.valeur = 1.; valder_E_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
if (depend_de_eps!=0)
{ II_eps_barre = eps_barre_BH.II();
eps_mises = sqrt(2./3. * II_eps_barre);
switch (depend_de_eps)
{ case 1:valder_mu_eps = fac_mu_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
case 2:valder_E_eps = fac_E_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
case 3:valder_mu_eps =fac_mu_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);
valder_E_eps =fac_E_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
};
};
// calcul du résultat combiné
// pour la valeur finale et pour les dérivées partielles
mu_coef_final = valder_mu_D.valeur * valder_mu_eps.valeur;
E_coef_final = valder_E_D.valeur * valder_E_eps.valeur;
d_mu_coef_final__d_D = valder_mu_D.derivee * valder_mu_eps.valeur;
d_mu_coef_final__d_eps = valder_mu_D.valeur * valder_mu_eps.derivee;
d_E_coef_final__d_D = valder_E_D.derivee * valder_E_eps.valeur;
d_E_coef_final__d_eps = valder_E_D.valeur * valder_E_eps.derivee;
}; // fin de l'encapsulation du calcul des coefficients
/*
Courbe1D::ValDer valder_mu_QDeps;Courbe1D::ValDer valder_E_QDeps;
valder_mu_QDeps.valeur = 1.; valder_mu_QDeps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
valder_E_QDeps.valeur = 1.; valder_E_QDeps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
if ((depend_de_D!=0) || depend_cristalinite)
{ II_D_barre = Deps_barre_BH.II();
Q_Deps = sqrt(II_D_barre);
switch (depend_de_D)
{ case 1:valder_mu_QDeps=fac_mu_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
case 2:valder_E_QDeps=fac_E_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
case 3:valder_mu_QDeps=fac_mu_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);
valder_E_QDeps=fac_E_cissionD->Valeur_Et_derivee(Q_Deps);break;
};
};
// idem dans le cas d'une dépendance à eps
Courbe1D::ValDer valder_mu_mises_eps;Courbe1D::ValDer valder_E_mises_eps;
valder_mu_mises_eps.valeur = 1.; valder_mu_mises_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
valder_E_mises_eps.valeur = 1.; valder_E_mises_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
double II_eps_barre = 0.;double eps_mises = 0.; // init
if (depend_de_eps!=0)
{ II_eps_barre = eps_barre_BH.II();
eps_mises = sqrt(2./3. * II_eps_barre);
valder_mu_mises_eps.valeur = 1.; valder_mu_mises_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
valder_E_mises_eps.valeur = 1.; valder_E_mises_eps.derivee = 0.;// initialisation par défaut
switch (depend_de_eps)
{ case 1:valder_mu_mises_eps=fac_mu_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
case 2:valder_E_mises_eps=fac_E_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
case 3:valder_mu_mises_eps=fac_mu_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);
valder_E_mises_eps=fac_E_Mises_Eps->Valeur_Et_derivee(eps_mises);break;
};
};
double mu_valeur = valder_mu_QDeps.valeur * valder_mu_mises_eps.valeur;
double E_valeur = valder_E_QDeps.valeur * valder_E_mises_eps.valeur;
*/
// --- cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs matérielles -----
if (E_temperature != NULL) E = E_temperature->Valeur(*temperature);
if (depend_cristalinite) // cas d'une dépendance à la température via la cristalinité
{ double P = (sigHH.BaisseDernierIndice()).Trace(); // pour la pression on utilise la trace de sig de l'iter précédent
// gamma = 2 D_12, si on a un essai de cisaillement pur en 1 2: II_D_barre = 2*(D^1_2)**2
// d'où gamm_point
double gamma_point = sqrt(2.*II_D_barre);
mu = mu_p = ViscositeCristaline(P,gamma_point);
}
else // sinon c'est le cas classique de dépendance ou non à la température
{if (mu_temperature != NULL) mu = mu_temperature->Valeur(*temperature);
if (mu_p_temperature != NULL) mu_p = mu_p_temperature->Valeur(*temperature);
};
double E_coe = E * E_coef_final; // pour simplifier
double K = E_coe/(3.*(1.-2.*nu));
double troisK=3.*K;
double deuxG=E_coe/(1.+nu);
double mu_coe = mu * mu_coef_final; // pour simplifier
double mu_p_coe = mu_p * mu_coef_final; // pour simplifier
double unSurmu_coe = 1./mu_coe;
double co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
double co3 = unSurDeltat/deuxG;
double deuxGdeltat = deuxG * deltat;
double troisKdeltat = troisK * deltat;
double alpa = troisKdeltat * mu_p_coe/(mu_p_coe+ troisKdeltat);
double betaa = deuxGdeltat * mu_coe / (mu_coe+ deuxGdeltat);
// sauvegarde des paramètres matériau
SaveResulLoi_maxwell3D & save_resul = *((SaveResulLoi_maxwell3D*) saveResul);
save_resul.E = E_coe;
save_resul.nu = nu;
save_resul.mu = mu_coe;
save_resul.mu_p = mu_p_coe;
// cas d'une viscosité sur la partie sphérique et le fait que la partie sphérique est prise en compte
double co2=0.; double co4=0.;
if (((existe_mu_p) ||(volumique_visqueux)) && (!seule_deviatorique))
{ co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat); // ne sert pas toujours
co4 = unSurDeltat/troisK;
};
// ---- calcul de la partie sphérique du tenseur des contraintes -----
double Isig_n = sigBH_n.Trace();
Tenseur3BH SBH_n = sigBH_n - (untier * Isig_n) * IdBH3;
// cas de la partie sphérique
double Isigma=0;double unsur3Kdeltat = unSurDeltat/troisK;
module_compressibilite = 0.; // init par défaut
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ Isigma = troisK * Ieps;
module_compressibilite = troisK * untier;
}// cas où il n'y a pas de viscosité sphérique
else // cas ou la partie sphérique est visqueuse, comme c'est un scalaire pas de pb de type de derivée
{
// erreur Isigma = co2 * (Isig_n/(troisK*deltat) + IDeps);
Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
if (Ieps > ConstMath::petit) {module_compressibilite = Isigma / (3.* Ieps);}
else {module_compressibilite = troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);};
};
};
// --- calcul de la partie déviatorique du tenseur des contraintes ----
// puis du tenseur total
// cas de la partie déviatoire puis du tenseur total
Tenseur3HH SHH; // init
if (en_base_orthonormee)
{SHH = co1 * IdHH3 * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );}
else
{SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );};
if (seule_deviatorique)
{ sigHH = SHH; }
else
{ if (en_base_orthonormee) {sigHH = SHH + (untier * Isigma) * IdHH3;}
else { sigHH = SHH + (untier * Isigma) * gijHH ;};
};
// // --- debug
// {Tenseur3HH gogo(SHH);Tenseur3BH sig_tr(sigBH_n);Tenseur3BB epsabso(epsBB);
// Tenseur3BH SBH_nyy(SBH_n); Tenseur3BH D_abs(Deps_barre_BH);
// if (!en_base_orthonormee) {gogo = SHH.BaseAbsolue(gogo,*(ex.giB_tdt));
// //cout << "\n sig tr1 = "<< sig_tr;
// sig_tr = sigBH_n.BaseAbsolue(sig_tr,(*(ex.giB_tdt)),(*(ex.giH_tdt)));
// SBH_nyy = SBH_n.BaseAbsolue(SBH_nyy,(*(ex.giB_tdt)),(*(ex.giH_tdt)));
// D_abs = Deps_barre_BH.BaseAbsolue(D_abs,(*(ex.giB_tdt)),(*(ex.giH_tdt)));
// //cout << "\n sig tr1 = "<< sig_tr;
// epsabso = epsBB.BaseAbsolue(epsabso,*(ex.giH_tdt));
// };
// cout << "\n debug Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps "
// << "\n deltat = " << deltat << " co1= "<<co1 << " co3= "<< co3
// << "\n eps = "<< epsabso
// << "\n DepsBB brut = "<<DepsBB
// << "\n delta_epsBB brut = "<<delta_epsBB
// << "\n Deps = "<< D_abs
// << "\n sigHH_t= " << sigHH_nn
// << "\n SBH_n= " << SBH_nyy
// << "\n sig transporte = "<< sig_tr
// << "\n sigma = " << gogo << endl;
// //cout << "\n giB_tdt= "<<*(ex.giB_tdt) << "\n giH_tdt= "<< (*(ex.giH_tdt)) << endl;
// }
//
// // --- fin debug
// ---- cas le la variation du tenseur des contraintes par rapport aux déformations---
// -- tout d'abord on s'occupe de la variation en considérant E et les mup fixe par rapport à la déformation
Tenseur3HHHH & d_sigma_depsHHHH = *((Tenseur3HHHH*) &d_sigma_deps_);
if (en_base_orthonormee)
{ // on commence par calculer la variation de la vitesse de déformation barre / à eps
// en toute rigueur la formule suivante n'est vrai qu'en mixte c-a-d on a (toujours)
// (d_D_i^j)barre / d_eps_k^l = 1/deltat (delta_i^k * delta^j_l
// - 1/3 * delta_l^k * delta_i^j )
// mais on évolue dans une base ortho-normée donc la position des indices n'importe pas
// (d_D_ij)barre / d_eps_kl = 1/deltat (delta_i^k * delta_j^l
// - 1/3 * delta_ij * g^nm * delta_m^k * delta_n^l)
// ici g^nm = delta^nm, et g^nm * delta_m^k * delta_n^l = id * id = id = delta^kl
Tenseur3HHHH d_D_barre_deps_HHHH =
((Tenseur3BBBB*) &(unSurDeltat * (PIdBBBB3 - untier * IdBBBB3)))->Monte4Indices();
// opérateur tangent de la partie déviatorique
d_sigma_depsHHHH = co1 * d_D_barre_deps_HHHH; // SBH_n est fixe dans le transport ici
// puis ajout de la partie sphérique si nécessaire
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
// cas où il n'y a pas de viscosité sphérique
{ d_sigma_depsHHHH += troisK * IdHHHH3;}
else // cas ou la partie sphérique est visqueuse (linéaire), c'est un scalaire
{ d_sigma_depsHHHH += (unSurDeltat * co2) * IdHHHH3;};
};
}
else // sinon cas où les bases sont curvilignes
{ // calcul de variables intermédiaires
I_x_I_HHHH=Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(gijHH,gijHH);
I_xbarre_I_HHHH=Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel_barre(gijHH,gijHH);
Tenseur3HH epsHH(gijHH * epsBH);
I_x_eps_HHHH=Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(gijHH,epsHH);
Tenseur3HH Deps_HH(gijHH * DepsBH);
I_x_D_HHHH=Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(gijHH,Deps_HH);
I_xbarre_D_HHHH=Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel_barre(gijHH,Deps_HH);
// variation de sigma_n et de la trace en fonction du transport
switch (type_derive)
{ case -1: // // cas d'une dérivée de jauman: 1/2 deux fois covariant + deux fois contra
{// pour info sigBH_n = 0.5*(gijBB * sigHH_n + (gijBB_t * sigHH_n * gijBB_t) * gijHH)
d_sig_t_HHHH = Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel_barre(gijHH,sigHH_n);
d_spherique_sig_t_HHHH = (1. /6.) *
(Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(gijHH,sigHH_n)+ Isig_n * I_xbarre_I_HHHH);
break;
}
case 0: // cas d'une dérivée de Lie deux fois covariantes
{// pour info sigBH_n = (gijBB_t * sigHH_n * gijBB_t) * gijHH
d_sig_t_HHHH = 2.*Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel_barre(gijHH,sigHH_n);
d_spherique_sig_t_HHHH = untier *
(Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(gijHH,sigHH_n)+ Isig_n * I_xbarre_I_HHHH);
break;
}
case 1: // cas d'une dérivée de Lie deux fois contravariantes
{// pour info sigBH_n = gijBB * sigHH_n, ici il n'y a aucune conséquence
// sur sigma(t), par contre il y en a une sur la trace
d_sig_t_HHHH.Inita(0.);
d_spherique_sig_t_HHHH = untier *
(Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(gijHH,sigHH_n)+ Isig_n * I_xbarre_I_HHHH);
break;
}
};
// on choisit entre les différents cas
double e01,e02;e01=e02=0.; // les coefficients pour la partie transportée
double b01,b02,b03,b04,b05;b01=b02=b03=b04=b05=0.; // les coefficients pour le reste de l'équation
// l'expression générique est:
// d_sigma_depsHHHH = b01 * I_x_I_HHHH + b02 * I_x_eps_HHHH + b03 * I_xbarre_I_HHHH
// + b04 * I_x_D_HHHH + b05 * I_xbarre_D_HHHH
// + e01 * d_sig_t_HHHH + e02 * d_spherique_sig_t_HHHH;
// en fonction des coefficients nuls on simplifie
if (seule_deviatorique)
{if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
// cas où il n'y a pas de viscosité sphérique
{ b01= -betaa * untier * unSurDeltat;
b02= 0.;
b03= betaa * unSurDeltat-betaa * untier;
b04= 2.*betaa * untier;
b05= -4.*betaa;
e01=-betaa/mu_coe;
e02= 0.;
d_sigma_depsHHHH = b01 * I_x_I_HHHH + b03 * I_xbarre_I_HHHH
+ b04 * I_x_D_HHHH + b05 * I_xbarre_D_HHHH
+ e01 * d_sig_t_HHHH ;
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() > 5)
{ cout << "\n Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps(.. ";
cout << "\n b01= "<<b01 << " b02= " << b02 << " b03= " << b03 << " b04= " << b04
<< " b05= " << b05 << " e01= " << e01 << " e02= " << e02 ;
};
#endif
}
else // cas avec de la viscosité sphérique
{ b01=-betaa * untier * unSurDeltat;
b02= 0.;
b03= betaa * unSurDeltat-betaa * untier*IDeps;
b04= 2.*betaa * untier;
b05= -4.*betaa;
e01=-betaa/mu_coe;
e02= 0.;
d_sigma_depsHHHH = b01 * I_x_I_HHHH + b03 * I_xbarre_I_HHHH
+ b04 * I_x_D_HHHH + b05 * I_xbarre_D_HHHH
+ e01 * d_sig_t_HHHH;
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() > 5)
{ cout << "\n Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps(.. ";
cout << "\n b01= "<<b01 << " b02= " << b02 << " b03= " << b03 << " b04= " << b04
<< " b05= " << b05 << " e01= " << e01 << " e02= " << e02 ;
};
#endif
};
}
else // cas complet
{if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
// cas où il n'y a pas de viscosité sphérique
{ b01= K-betaa * untier * unSurDeltat;
b02= -2.*K;
b03= K*Ieps+betaa * unSurDeltat-betaa * untier;
b04= 2.*betaa * untier;
b05= -4.*betaa;
e01=-betaa/mu_coe;
e02= 0.;
d_sigma_depsHHHH = b01 * I_x_I_HHHH + b02 * I_x_eps_HHHH + b03 * I_xbarre_I_HHHH
+ b04 * I_x_D_HHHH + b05 * I_xbarre_D_HHHH
+ e01 * d_sig_t_HHHH ;
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() > 5)
{ cout << "\n Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps(.. ";
cout << "\n b01= "<<b01 << " b02= " << b02 << " b03= " << b03 << " b04= " << b04
<< " b05= " << b05 << " e01= " << e01 << " e02= " << e02 ;
};
#endif
}
else // cas avec de la viscosité sphérique
{ b01= (alpa-betaa) * untier * unSurDeltat;
b02= 0.;
b03= alpa*IDeps*untier+betaa * unSurDeltat-betaa * untier*IDeps;
b04= -2.*(alpa-betaa) * untier;
b05= -4.*betaa;
e01=-betaa/mu_coe;
e02= alpa * unsur3Kdeltat;
d_sigma_depsHHHH = b01 * I_x_I_HHHH + b03 * I_xbarre_I_HHHH
+ b04 * I_x_D_HHHH + b05 * I_xbarre_D_HHHH
+ e01 * d_sig_t_HHHH + e02 * d_spherique_sig_t_HHHH;
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() > 5)
{ cout << "\n Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps(.. ";
cout << "\n b01= "<<b01 << " b02= " << b02 << " b03= " << b03 << " b04= " << b04
<< " b05= " << b05 << " e01= " << e01 << " e02= " << e02 ;
};
#endif
};
};
};
// ----- maintenant on s'occupe du cas où E et les mu éventuelles peuvent dépendre de D
// -- on part du principe que d_D = d_eps/deltat, d'où les dérivées / eps = 1/deltat * dérivées / D
// si la viscosité est une fonction de D il faut tenir compte de la variation des coefs
if ((Q_Deps > ConstMath::pasmalpetit)&&(depend_de_D != 0))
// si la vitesse de déformation est nulle on aura une division par zéro dans les formules de dérivation
// du au fait que Q_Deps = racine carré de (Dbarre_eps:Dbarre_eps)
{ // partie commune
// erreur ? Tenseur3BH d_Q_Deps_depsBH = (2./deltat)*Deps_barre_BH; // ça c'est toujours vrai, quelque soit la métrique
Tenseur3HH d_Q_Deps_depsBB; // def et init par défaut
if (en_base_orthonormee)
{// d_Q_Deps = 1/deltat * 1/(2*Q_Deps) * (d_eps: Deps_barre_BH + Deps_barre_BH : d_eps)
// puis on tient compte de 0.5 (d_eps: Deps_barre_BH + Deps_barre_BH : d_eps) = Deps_barre_BH
Tenseur3BH d_Q_Deps_depsBH = (1./deltat/Q_Deps)*Deps_barre_BH; // ça c'est toujours vrai, quelque soit la métrique
// par contre maintenant on tiend compte du fait que l'on est en orthonormé:
d_Q_Deps_depsBB = IdHH3 * d_Q_Deps_depsBH;
//Tenseur3HH d_undemi_II_deps_HH = d_D_barre_deps_HHHH && Deps_barre_BB;
}
else // cas d'une base non orthonormée
{Tenseur3HH d_II_D_depsBB = (unSurDeltat * (2.+2.*untier * IDeps)) * Deps_barre_HH
- (unSurDeltat * IDeps *untier) * gijHH
- 4 * (Deps_barre_HH * Deps_barre_BH);
d_Q_Deps_depsBB = (1./ Q_Deps) * d_II_D_depsBB;
};
Tenseur3HH d_co1_deps_HH; // init à 0
Tenseur3HH d_co2_deps_HH; // "
Tenseur3HH d_co3_deps_HH; // "
Tenseur3HH d_co4_deps_HH; // "
bool use_dco3_dco4=false;
bool use_dco2=false;
// ===== cas ou mu et/ou mu_p dépend de Q_Deps
if ((depend_de_D==1)||(depend_de_D==3))
{ // variation du coef multiplicatif de la viscosité
// il faut tenir compte de la variation du coef co1
// en notant co1=(alpha*f)/(mu*f + beta); avec f = f(Q_Deps) et Q_Deps = sqrt(Dbarre:Dbarre)
// d_Q_Deps = 1/(2*Q_Deps) * (d_Dbarre:Dbarre + Dbarre:d_Dbarre) = d_Dbarre:Dbarre
// on a: (d_co1/d_eps) = ((alpha*f')/(mu*f+beta))*(1-(mu*f)/(mu*f+beta))
// /Q_Deps * 0.5 * (d_Dbarre:Dbarre + Dbarre:d_Dbarre)
// on tiens compte ensuite que 0.5*(d_Dbarre:Dbarre + Dbarre:d_Dbarre) = d_Dbarre:Dbarre
double alph = deltat * deuxG * mu ;
double beta = deuxG * deltat;
d_co1_deps_HH =
(((alph * d_mu_coef_final__d_D)/(mu_coe + beta))*(1. - mu_coe/(mu_coe + beta)))
/Q_Deps * d_Q_Deps_depsBB;
// == maintenant éventuellement la partie sphérique si elle est visqueuse
if (!seule_deviatorique && (existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ //Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
//co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
use_dco2=true;
d_co2_deps_HH =
(deltat * troisK * mu_p * d_mu_coef_final__d_D
* (1. - mu_p_coe / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat)
)/Q_Deps * d_Q_Deps_depsBB;
};
};
// ==== cas ou E dépend de Q_Deps
if (((depend_de_D==2)||(depend_de_D==3))&&(!seule_deviatorique))
{ // il faut tenir compte de la variation des coefs co1 co2 co3 co4
// == tout d'abord la partie déviatorique
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
// A) co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
// on a dco1/deps =
d_co1_deps_HH +=
(deltat * E/(1.+nu) * d_E_coef_final__d_D * mu_coe
*(1.- deuxG * deltat / (mu_coe + deuxG * deltat))
/(mu_coe + deuxG * deltat)
)/Q_Deps * d_Q_Deps_depsBB;
// B) co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
d_co2_deps_HH +=
(deltat * E/(1.-2.*nu) * d_E_coef_final__d_D * mu_p_coe
*(1.- troisK * deltat / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat)
)/Q_Deps * d_Q_Deps_depsBB;
// C) co3 = unSurDeltat/deuxG
use_dco3_dco4=true;
d_co3_deps_HH = (- E/(1.+nu) * d_E_coef_final__d_D * unSurDeltat /(deuxG*deuxG)
)/Q_Deps * d_Q_Deps_depsBB;
// D) co4 = unSurDeltat/troisK;
d_co4_deps_HH = (- E/(1.-2.*nu) * d_E_coef_final__d_D * unSurDeltat /(troisK*troisK)
)/Q_Deps * d_Q_Deps_depsBB;
};
// ==== maintenant on s'occupe de reconstituer la matrice tangente
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
//tout d'abord en considérant le co3 est fixe, et gijHH * Deps_barre_BH = Deps_barre_HH, d'où:
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(SHH/co1,d_co1_deps_HH);
// puis si co3 dépend de D
if (use_dco3_dco4)
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(co1*(IdHH3*SBH_n),d_co3_deps_HH);
// maintenant le cas de co2 qui dépend de D
if (use_dco2)
{//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n); donc en appelant sig_s_HH la partie sphérique associée
Tenseur3HH d_Isigma_deps_HH = (IDeps + co4 * Isig_n) * d_co2_deps_HH;
// si co4 dépend de D
if (use_dco3_dco4)
d_Isigma_deps_HH += (co2 * Isig_n) * d_co4_deps_HH ;
// et maintenant l'opérateur tangent résultant
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n); donc en appelant sig_s_HH la partie sphérique associée
// sig_s_HH = Isigma * gijHH; d'où
// d_sig_s_HH_deps_HH = gijHH tensoriel d_Isigma_deps_HH
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(IdHH3,d_Isigma_deps_HH);
}
else if(use_dco3_dco4)
// cas où co2 ne varie pas mais co4 varie
{ Tenseur3HH d_Isigma_deps_HH = (co2 * Isig_n) * d_co4_deps_HH ;
// et maintenant l'opérateur tangent résultant
// sig_s_HH = Isigma * gijHH; d'où
// d_sig_s_HH_deps_HH = gijHH tensoriel d_Isigma_deps_HH
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(IdHH3,d_Isigma_deps_HH);
};
};
// si la viscosité est une fonction de eps_mises il faut tenir compte de la variation des coefs
if ((eps_mises > ConstMath::pasmalpetit)&&(depend_de_eps != 0))
// si la déformation est nulle on aura une division par zéro dans les formules de dérivation
// du au fait que eps_mises = sqrt(2/3*Eps_barre:Eps_barre)
{ // partie commune
// d_eps_mises = sqrt(2/3)/(2*eps_mises) * (d_eps: eps_barre_BH + eps_barre_BH : d_eps)
// puis on tient compte de 0.5 (d_eps: eps_barre_BH + eps_barre_BH : d_eps) = eps_barre_BH
// d_eps_mises = sqrt(2./3.) * 0.5 / eps_mises * (d_epsbarre:epsbarre + epsbarre:d_epsbarre)
Tenseur3HH d_eps_mises_depsBB; // def et init par défaut
if (en_base_orthonormee)
{// on tiens compte ensuite que 0.5*(d_epsbarre:epsbarre + epsbarre:d_epsbarre) = d_epsbarre:epsbarre
Tenseur3BH d_eps_mises_depsBH = (sqrt(2./3.)/eps_mises)*eps_barre_BH; // ça c'est toujours vrai, quelque soit la métrique
// par contre maintenant on tiend compte du fait que l'on est en orthonormé:
Tenseur3HH d_eps_mises_depsBB = IdHH3 * d_eps_mises_depsBH;
}
else // cas d'une base non orthonormée
{Tenseur3HH eps_barre_HH(gijHH * eps_barre_BH);
Tenseur3HH d_II_eps_depsBB = ((2.+2.*untier * Ieps)) * eps_barre_HH
- ( Ieps * untier) * gijHH
- 4 * (eps_barre_HH * eps_barre_BH);
d_eps_mises_depsBB = (sqrt(2./3.)/eps_mises) * d_II_eps_depsBB;
};
Tenseur3HH d_co1_deps_HH; // init à 0
Tenseur3HH d_co2_deps_HH; // "
Tenseur3HH d_co3_deps_HH; // "
Tenseur3HH d_co4_deps_HH; // "
bool use_dco3_dco4=false;
bool use_dco2=false;
// ===== cas ou mu et/ou mu_p dépend de eps_mise
if ((depend_de_eps==1)||(depend_de_eps==3))
{ // variation du coef multiplicatif de la viscosité
// il faut tenir compte de la variation du coef co1
// en notant co1=(alpha*f)/(mu*f + beta); avec f = f(eps_mises) et eps_mises = sqrt(2./3. * epsbarre:epsbarre)
// on a: (d_co1/d_eps) = ((alpha*f')/(mu*f+beta))*(1-(mu*f)/(mu*f+beta))
// /eps_mises * d_eps_mises
double alph = deltat * deuxG * mu ;
double beta = deuxG * deltat;
d_co1_deps_HH =
(((alph * d_mu_coef_final__d_eps)/(mu_coe + beta))*(1. - mu_coe/(mu_coe + beta)))
/ eps_mises * sqrt(2./3.) * d_eps_mises_depsBB;
// == maintenant éventuellement la partie sphérique si elle est visqueuse
if (!seule_deviatorique && (existe_mu_p || volumique_visqueux ))
{ //Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n);
//co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
use_dco2=true;
d_co2_deps_HH =
(deltat * troisK * mu_p * d_mu_coef_final__d_eps
* (1. - mu_p_coe / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat)
) / eps_mises * sqrt(2./3.) * d_eps_mises_depsBB;
};
};
// ==== cas ou E dépend de Q_Deps
if (((depend_de_D==2)||(depend_de_D==3))&&(!seule_deviatorique))
{ // il faut tenir compte de la variation des coefs co1 co2 co3 co4
// == tout d'abord la partie déviatorique
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
// A) co1 = deltat * deuxG * mu_coe/(mu_coe + deuxG * deltat);
d_co1_deps_HH +=
(deltat * E/(1.+nu) * d_E_coef_final__d_eps * mu_coe
*(1.- deuxG * deltat / (mu_coe + deuxG * deltat))
/(mu_coe + deuxG * deltat)
) / eps_mises * sqrt(2./3.) * d_eps_mises_depsBB;
// B) co2=deltat * troisK * mu_p_coe /(mu_p_coe + troisK * deltat);
d_co2_deps_HH +=
(deltat * E/(1.-2.*nu) * d_E_coef_final__d_eps * mu_p_coe
*(1.- troisK * deltat / (mu_p_coe + troisK * deltat))
/(mu_p_coe + troisK * deltat)
) / eps_mises * sqrt(2./3.) * d_eps_mises_depsBB;
// C) co3 = unSurDeltat/deuxG
use_dco3_dco4=true;
d_co3_deps_HH = (- E/(1.+nu) * d_E_coef_final__d_eps * unSurDeltat /(deuxG*deuxG)
) / eps_mises * sqrt(2./3.) * d_eps_mises_depsBB;
// D) co4 = unSurDeltat/troisK;
d_co4_deps_HH = (- E/(1.-2.*nu) * d_E_coef_final__d_eps * unSurDeltat /(troisK*troisK)
) / eps_mises * sqrt(2./3.) * d_eps_mises_depsBB;
};
// ==== maintenant on s'occupe de reconstituer la matrice tangente
// SHH = co1 * gijHH * (Deps_barre_BH + co3 * SBH_n );
//tout d'abord en considérant le co3 est fixe, et gijHH * Deps_barre_BH = Deps_barre_HH, d'où:
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(SHH/co1,d_co1_deps_HH);
// puis si co3 dépend de eps_mises
if (use_dco3_dco4)
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(co1*(IdHH3*SBH_n),d_co3_deps_HH);
// maintenant le cas de co2 qui dépend de eps_mises
if (use_dco2)
{ //Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n); donc en appelant sig_s_HH la partie sphérique associée
Tenseur3HH d_Isigma_deps_HH = (IDeps + co4 * Isig_n) * d_co2_deps_HH;
// si co4 dépend de eps_mises
if (use_dco3_dco4)
d_Isigma_deps_HH += (co2 * Isig_n) * d_co4_deps_HH ;
// et maintenant l'opérateur tangent résultant
//Isigma = co2 * (IDeps + co4 * Isig_n); donc en appelant sig_s_HH la partie sphérique associée
// sig_s_HH = Isigma * gijHH; d'où
// d_sig_s_HH_deps_HH = gijHH tensoriel d_Isigma_deps_HH
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(IdHH3,d_Isigma_deps_HH);
}
else if(use_dco3_dco4)
// cas où co2 ne varie pas mais co4 varie
{ Tenseur3HH d_Isigma_deps_HH = (co2 * Isig_n) * d_co4_deps_HH ;
// et maintenant l'opérateur tangent résultant
// sig_s_HH = Isigma * gijHH; d'où
// d_sig_s_HH_deps_HH = gijHH tensoriel d_Isigma_deps_HH
d_sigma_depsHHHH += Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(IdHH3,d_Isigma_deps_HH);
};
};
// ---- traitement des énergies ----
energ.Inita(0.); double ener_elas=0.; double ener_visqueux = energ_t.DissipationVisqueuse();
// on peut raisonner en supposant une décomposition de la vitesse de déformation
// ... partie sphérique
if (!seule_deviatorique)
{ if (!(existe_mu_p || volumique_visqueux ))
// cas où il n'y a pas de viscosité sphérique => élasticité linéaire
// 0.5 car on considère que sur le pas sig augmente proportionnellement
{ ener_elas = 0.5 * (Isigma * Ieps); }
else if (!seule_deviatorique)
// cas où on a une partie sphérique et qu'elle contient une partie visqueuse
// I_{D_vis}=I_sig / mu*f; I_{D_elas} = I_sig / (3*K);
{ ener_elas += 0.5 * (Isigma * Isigma) / troisK; // partie élastique
if (Dabs(mu_p) > ConstMath::trespetit) // partie visqueuse
{ener_visqueux += (Isigma * Isigma) * deltat / mu_p;};
};
};
// ... partie déviatorique
// {si mu_coe = 0} => {SHH = 0} d'où une énergie visqueuse nulle, sinon
// on calcul D_barre_visqueux = SHH/mu_coe d'où le calcul de l'énergie qui suit
Tenseur3BH SBH; // def init
if (en_base_orthonormee)
{SBH = IdBB3 * SHH;}
else
{SBH = gijBB * SHH;};
double S2= (SBH && SBH); // pour simplifier
ener_elas += 0.5 * S2 /deuxG; // partie élastique
if (Dabs(mu_coe) > ConstMath::trespetit) // partie visqueuse
{ener_visqueux += S2 * deltat / mu_coe;};
// ... mise à jour de energ
energ.ChangeEnergieElastique(ener_elas);
energ.ChangeDissipationVisqueuse(ener_visqueux);
// on libère les tenseurs intermédiaires
LibereTenseur(); LibereTenseurQ();
//----- debug
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() > 5)
{ cout << "\n Loi_maxwell3D::Calcul_dsigma_deps(.. ";
cout << "\n sigmaHH: "<<sigHH;
cout << "\n d_sigma_depsHHHH: "<<d_sigma_depsHHHH;
};
#endif
};
// activation des données des noeuds et/ou elements nécessaires au fonctionnement de la loi
// ici concerne de la vérification d'existence, mais c'est appelé une fois, c'est ça l'intérêt
void Loi_maxwell3D::Activation_donnees(Tableau<Noeud *>& tabnoeud,bool ,LesPtIntegMecaInterne& lesPtMecaInt)
{ // on vérifie l'existance de la critallinité au noeud si nécessaire
if (depend_cristalinite)
{ if (crista_aux_noeuds)
{ int nbnoeud = tabnoeud.Taille();
for (int i=1;i<=nbnoeud;i++)
{ // on vérifie que la variable type_grandeur existe sinon erreur
if ((tabnoeud(i)->Existe_ici(PROP_CRISTA)))
{tabnoeud(i)->Met_en_service(PROP_CRISTA);}
else
{ cout << "\n erreur: la grandeur " << Nom_ddl(PROP_CRISTA) << " n'existe pas "
<< " il n'est pas possible d'utiliser une loi de maxwell avec cette grandeur supposee"
<< " definie aux noeuds. Il manque sans doute des donnees !!! "
<< "\n Loi_maxwell3D::Activation_donnees(...";
Sortie(1);
};
};
};
};
// appel de la méthode de la classe mère
Loi_comp_abstraite::Activ_donnees(tabnoeud,dilatation,lesPtMecaInt);
};
//---------------------------------------- méthodes internes ----------------------------------
// calcul récup de la cristalinité si besoin est
void Loi_maxwell3D::CalculGrandeurTravail
(const PtIntegMecaInterne&
,const Deformation & def,Enum_dure temps,const ThermoDonnee& dTP
,const Met_abstraite::Impli* ex_impli
,const Met_abstraite::Expli_t_tdt* ex_expli_tdt
,const Met_abstraite::Umat_cont* ex_umat
,const List_io<Ddl_etendu>* exclure_dd_etend
,const List_io<const TypeQuelconque *>* exclure_Q
)
{ // récupération éventuelle de la cristalinité
if (depend_cristalinite)
{ if (crista_aux_noeuds)
// cas d'une proportion provenant d'une interpolation aux noeuds
{ taux_crista = def.DonneeInterpoleeScalaire(PROP_CRISTA,temps); }
else
{
#ifdef MISE_AU_POINT
if (dTP.TauxCrista() == NULL)
{cout << "\n erreur, le taux de cristalinite n'est pas disponible au point d'integration "
<< " il n'est pas possible de calculer la viscosite dependante de la cristalinite "
<< "\n Loi_maxwell3D::CalculGrandeurTravail(.... ";
Sortie(1);
};
#endif
taux_crista= *dTP.TauxCrista();
}
};
};
// calcul de la viscosité dépendante de la cristalinité
double Loi_maxwell3D::ViscositeCristaline(double & P, double & gamma_point)
{ double A2p= At2 + D3 * P;
double TmoinsTstar = (*temperature)-(D2+D3);
double mu0_TP = D1 * exp(-(A1*TmoinsTstar)/(A2p + TmoinsTstar));
// on essaie de limiter l'exponentiel
// double mu0_TP_alpha = mu0_TP * exp(C1*taux_crista*taux_crista);
// on choisit limite maxi exp() à exp(20)
double mu0_TP_alpha = mu0_TP * exp(20.*tanh(C1*taux_crista*taux_crista/20.));
double mu_TP_alpha = mu0_TP_alpha / (1.+ pow((mu0_TP_alpha * gamma_point/tauStar),(1.-nc)));
//---- debug
// if (mu_TP_alpha > 1.e10)
// cout << " " << mu << " " << taux_crista << " " << endl;
//---- debug
return mu_TP_alpha;
};