// FICHIER : Poly_hyper3D.cc // CLASSE : Poly_hyper3D // This file is part of the Herezh++ application. // // 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) . // // Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure. // // Copyright (C) 1997-2021 Université Bretagne Sud (France) // AUTHOR : Gérard Rio // E-MAIL : gerardrio56@free.fr // // This program is free software: you can redistribute it and/or modify // 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. // // This program is distributed in the hope that it will be useful, // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty // of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. // See the GNU General Public License for more details. // // You should have received a copy of the GNU General Public License // along with this program. If not, see . // // For more information, please consult: . //#include "Debug.h" # include using namespace std; //introduces namespace std #include #include #include "Sortie.h" #include "TypeConsTens.h" #include "CharUtil.h" #include "Poly_hyper3D.h" #include "MathUtil.h" Poly_hyper3D::Poly_hyper3D () : // Constructeur par defaut Hyper_W_gene_3D(POLY_HYPER3D,CAT_MECANIQUE,3) ,Cij(),K(-ConstMath::trespetit) ,Cij_temperature(NULL),K_temperature(NULL),type_pot_vol(1) ,avec_courbure(false),a_courbure(0.),r_courbure(0) ,W_d(0.),W_v(0.) ,W_d_J1(0.),W_d_J2(0.),W_v_J3(0.),W_v_J3J3(0.) ,W_d_J1_2(0.),W_d_J1_J2(0.),W_d_J2_2(0.) { }; // Constructeur de copie Poly_hyper3D::Poly_hyper3D (const Poly_hyper3D& loi) : Hyper_W_gene_3D(loi) ,Cij(loi.Cij),K(loi.K) ,Cij_temperature(loi.Cij_temperature) ,K_temperature(loi.K_temperature),type_pot_vol(loi.type_pot_vol) ,W_d(loi.W_d),W_v(loi.W_v) ,W_d_J1(loi.W_d_J1),W_d_J2(loi.W_d_J2),W_v_J3(loi.W_v_J3),W_v_J3J3(loi.W_v_J3J3) ,W_d_J1_2(loi.W_d_J1_2),W_d_J1_J2(loi.W_d_J1_J2),W_d_J2_2(loi.W_d_J2_2) ,avec_courbure(loi.avec_courbure),a_courbure(loi.a_courbure),r_courbure(loi.r_courbure) {// on regarde s'il s'agit de courbes locales ou de courbes globales int tai = Cij.Taille(); for (int i=1;i<= tai; i++) { int taj = Cij(i).Taille(); for (int j=1;j<=taj;j++) if (Cij_temperature(i)(j) != NULL) if (Cij_temperature(i)(j)->NomCourbe() == "_") Cij_temperature(i)(j) = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.Cij_temperature(i)(j))); }; if (K_temperature != NULL) if (K_temperature->NomCourbe() == "_") K_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.K_temperature));; if(avec_courbure) { if (a_temperature != NULL) if (a_temperature->NomCourbe() == "_") a_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.a_temperature)); if (r_temperature != NULL) if (r_temperature->NomCourbe() == "_") r_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(*(loi.r_temperature)); }; }; Poly_hyper3D::~Poly_hyper3D () // Destructeur { int tai = Cij.Taille(); for (int i=1;i<= tai; i++) { int taj = Cij(i).Taille(); for (int j=1;j<=taj;j++) if (Cij_temperature(i)(j) != NULL) if (Cij_temperature(i)(j)->NomCourbe() == "_") delete Cij_temperature(i)(j); }; if (K_temperature != NULL) if (K_temperature->NomCourbe() == "_") delete K_temperature; if (a_temperature != NULL) if (a_temperature->NomCourbe() == "_") delete a_temperature; if (r_temperature != NULL) if (r_temperature->NomCourbe() == "_") delete r_temperature; }; // Lecture des donnees de la classe sur fichier void Poly_hyper3D::LectureDonneesParticulieres (UtilLecture * entreePrinc,LesCourbes1D& lesCourbes1D ,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD) { string toto,nom; // lecture du degré maxi du polynôme *(entreePrinc->entree) >> nom; if(nom != "degre_maxi=") { cout << "\n erreur en lecture du parametre degre_maxi, on attendait la chaine degre_maxi= et on a lu: " << nom; cout << "\n Poly_hyper3D::LectureDonneesParticulieres(... " << endl ; entreePrinc->MessageBuffer("erreur 1 "); throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1)); Sortie(1); }; int tai=0; *(entreePrinc->entree) >> tai; if (tai < 1) { cout << "\n erreur en lecture du parametre degre_maxi, on a lu: " << tai << " qui est plus petit que 1 !! , le minimum c'est 1. "; cout << "\n Poly_hyper3D::LectureDonneesParticulieres(... " << endl ; entreePrinc->MessageBuffer("erreur 2 "); throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1)); Sortie(1); }; Cij.Change_taille(tai); // on dimensionne correctement la première dimension de Cij Cij_temperature.Change_taille(tai); // idem pour la dépendance éventuelle à la température // puis on dimensionne la deuxième dimension for (int i=1;i<= tai; i++) {Cij(i).Change_taille(i+1,(-ConstMath::trespetit)); // init à (-ConstMath::trespetit) Cij_temperature(i).Change_taille(i+1,NULL); // idem init à NULL }; // maintenant on lit les coefficients, ils doivent être tous présents for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=0;j<= i; j++) { // constitution de l'indicateur string indicateur("C"); indicateur += ChangeEntierSTring(j);indicateur +=ChangeEntierSTring(i-j); indicateur =indicateur + "="; // lecture du coefficient Cij *(entreePrinc->entree) >> nom; if(nom != indicateur) { cout << "\n erreur en lecture de l'indicateur "<MessageBuffer("erreur 3 "); throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1)); Sortie(1); }; // on regarde si le coefficient est thermo dépendante indicateur="C"; indicateur += ChangeEntierSTring(j);indicateur +=ChangeEntierSTring(i-j); indicateur +="_thermo_dependant_"; if(strstr(entreePrinc->tablcar,indicateur.c_str())!=0) { thermo_dependant=true; *(entreePrinc->entree) >> nom; if (nom != indicateur) { cout << "\n erreur en lecture de la thermodependance , on aurait du lire le mot cle " << indicateur << " suivi du nom d'une courbe de charge ou de la courbe elle meme "; entreePrinc->MessageBuffer("**erreur4 Poly_hyper3D::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)) { Cij_temperature(i)(j+1) = lesCourbes1D.Trouve(nom);} else { // sinon il faut la lire maintenant string non_courbe("_"); Cij_temperature(i)(j+1) = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str())); // lecture de la courbe Cij_temperature(i)(j+1)->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc); }; // prepa du flot de lecture entreePrinc->NouvelleDonnee(); }// fin du cas où il y a une thermo dépendance else // cas sans thermodépendance // lecture du coef Cij { *(entreePrinc->entree) >> Cij(i)(j+1) ;}; }; //-- fin de la boucle sur j // ---- lecture du coefficient K (dernier coefficient obligatoire) ----- *(entreePrinc->entree) >> nom; if(nom != "K=") { cout << "\n erreur en lecture du parametre K, on attendait la chaine K= et on a lu: " << nom; cout << "\n Poly_hyper3D::LectureDonneesParticulieres " << "(UtilLecture * entreePrinc) " << endl ; entreePrinc->MessageBuffer("erreur 5 "); throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1)); Sortie(1); } // on regarde si le coefficient est thermo dépendante if(strstr(entreePrinc->tablcar,"K_thermo_dependant_")!=0) { thermo_dependant=true; *(entreePrinc->entree) >> nom; if (nom != "K_thermo_dependant_") { cout << "\n erreur en lecture de la thermodependance de K, on aurait du lire le mot cle K_thermo_dependant_" << " suivi du nom d'une courbe de charge ou de la courbe elle meme "; entreePrinc->MessageBuffer("**erreur6 Poly_hyper3D::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)) { K_temperature = lesCourbes1D.Trouve(nom); } else { // sinon il faut la lire maintenant string non_courbe("_"); K_temperature = Courbe1D::New_Courbe1D(non_courbe,Id_Nom_Courbe1D (nom.c_str())); // lecture de la courbe K_temperature->LectDonnParticulieres_courbes (non_courbe,entreePrinc); } // prepa du flot de lecture entreePrinc->NouvelleDonnee(); } else { // lecture de K *(entreePrinc->entree) >> K ; // s'il n'y a plus rien n'a lire, il faut passer un enregistrement if(strstr(entreePrinc->tablcar,"type_potvol_")==0) entreePrinc->NouvelleDonnee(); }; // lecture éventuelle du type de potentiel if(strstr(entreePrinc->tablcar,"type_potvol_")!=0) { *(entreePrinc->entree) >> nom; if (nom != "type_potvol_") { cout << "\n erreur en lecture du type de variation volumique, on aurait du lire le mot cle type_potvol_" << " suivi d'un nombre entier "; entreePrinc->MessageBuffer("**erreur7 Poly_hyper3D::LectureDonneesParticulieres (...**"); throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1)); Sortie(1); } // lecture du type de variation volumique *(entreePrinc->entree) >> type_pot_vol; // on regarde si ce type est possible switch (type_pot_vol) {case 1: case 2: case 3: case 4 : break; // ok default: { cout << "\n erreur en lecture du type de variation volumique: valeur lue: " << type_pot_vol << " , actuellement seule les types 1, 2 ,3 et 4 sont implantes "; entreePrinc->MessageBuffer("**erreur8 Poly_hyper3D::LectureDonneesParticulieres (...**"); throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1)); Sortie(1); }; }; // s'il n'y a plus rien n'a lire, il faut passer un enregistrement if(strstr(entreePrinc->tablcar,"avec_courbure_")==0) entreePrinc->NouvelleDonnee(); }; // lecture de l'indication éventuelle du post traitement string nom_class_methode = "Poly_hyper3D::LectureDonneesParticulieres";string le_mot_cle = "sortie_post_"; entreePrinc->Lecture_un_parametre_int(0,nom_class_methode,0,1,le_mot_cle,sortie_post); // --- appel au niveau de la classe mère // ici il n'y a pas de type de déformation associé // mais on prend la def standart d'almansi, pour les fonctions associées éventuelles Loi_comp_abstraite::Lecture_type_deformation_et_niveau_commentaire (*entreePrinc,lesFonctionsnD,false); }; // affichage de la loi void Poly_hyper3D::Affiche() const { cout << " \n loi de comportement hyper elastique 3D de type polynomiale en invariants "; // affichage du degré maxi int tai = Cij.Taille(); cout << " degre_maxi_polynome= " << tai << " "; // on balaie les coefficients for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=1;j<= i+1; j++) { // constitution de l'indicateur string indicateur("C"); indicateur += ChangeEntierSTring(j);indicateur +=ChangeEntierSTring(i-j); indicateur +="="; cout << indicateur << " "; if ( Cij_temperature(i)(j) != NULL) { cout << " thermo dependant " << " courbe f(T): " << Cij_temperature(i)(j)->NomCourbe() <<" ";} else { cout << Cij(i)(j) ;}; }; if ( K_temperature != NULL) { cout << " K thermo dependant " << " courbe K=f(T): " << K_temperature->NomCourbe() <<" ";} else { cout << " K= " << K << " ";}; cout << " type de potentiel= " << type_pot_vol << " "; if (avec_courbure) { if ( a_temperature != NULL) { cout << " a thermo dependant " << " courbe a=f(T): " << a_temperature->NomCourbe() <<" ";} else { cout << " a= " << a_courbure ;} if ( r_temperature != NULL) { cout << " r thermo dependant " << " courbe r=f(T): " << r_temperature->NomCourbe() <<" ";} else { cout << " r= " << r_courbure ;} }; // appel de la classe mère Loi_comp_abstraite::Affiche_don_classe_abstraite(); }; // affichage et definition interactive des commandes particulières à chaques lois void Poly_hyper3D::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"); sort << "\n# ----------------------------------------------------------------------------------" << "\n# |... loi de comportement hyper elastique 3D de type polynomiale en invariants .. |" << "\n# | .. coefficients de type Cij .. |" << "\n# ----------------------------------------------------------------------------------" << "\n\n# exemple de definition de loi" << "\n degre_maxi= 2 C01= 0.0167 C10= 0.145 C02= 0.0167 C11= 0.145 C20= 0.0167 K= 100 " << "\n# .. fin de la definition de la loi polynomiale \n" << endl; if ((rep != "o") && (rep != "O" ) && (rep != "0") ) { sort << "\n# " << "\n# on note que l'on met tout d'abord le groupe des coeff de degre 1, puis le groupe de degre 2 " << "\n# tous les coefficients doivent etre presents " << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << "\n# il est possible de definir des parametres thermo-dependants (1 ou 2 ou 3 parametres)" << "\n# par exemple pour les trois parametres on ecrit: " << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << "\n# C01= C01_thermo_dependant_ courbe1 " << "\n# C10= C10_thermo_dependant_ courbe2 " << "\n# C02= C02_thermo_dependant_ courbe2 " << "\n# C11= C10_thermo_dependant_ courbe2 " << "\n# C20= 0.0167 K= K_thermo_dependant_ courbe4 " << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << "\n# noter qu'apres la definition de chaque courbe, on change de ligne, a l'inverse " << "\n# si la valeur du parametre est fixe, on poursuit sur la meme ligne. " << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << "\n# un dernier parametre facultatif permet d'indiquer le type de variation volumique " << "\n# que l'on desire: par defaut il s'agit de : K(1-(1+log(V))/V) qui correspond au type 1" << "\n# mais on peut choisir: K/2(V-1) qui correspond au type 2 " << "\n# ou: K/2(log(V))^2 qui correspond au type 3 " << "\n# ou: K/2(V-1)^2 qui correspond au type 4 " << "\n# en indiquant (en fin de ligne) le mot cle: type_potvol_ suivi du type" << "\n# par defaut type_potvol_ a la valeur 1 " << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << "\n# apres le type de variation volumique on peut indiquer facultativement l'ajout au potentiel " << "\n# d'un terme permettant de raidir le comportement a partir d'un certain niveau de chargement " << "\n# pour cela on indique le mot cle: avec_courbure_ puis on change de ligne " << "\n# le terme additionnelle depend de deux parametres: a et r, a positionne la valeur de J1 " << "\n# a partir de laquelle il y a durcissement, r controle la courbure du changement de regime " << "\n# exemple de declaration : " << "\n# .... type_potvol_ 2 avec_courbure_ " << "\n# a_courbure= 94 r_courbure= 1.24 " << "\n# ces deux parametres peuvent etre l'un et/ou l'autre dependant de la temperature " << "\n# dans ce cas la declaration de dependance suit les regles habituelles " << "\n# exemple de declaration dans le cas d'une dependance a la temperature : " << "\n# ... type_potvol_ 2 avec_courbure_ " << "\n# a_courbure= a_thermo_dependant_ " << "\n# r_courbure= r_thermo_dependant_ " << "\n#------------------------------------------------------------------------------------" << endl; }; // appel de la classe Hyper_W_gene_3D Hyper_W_gene_3D::Info_commande_LoisDeComp_hyper3D(entreePrinc); // appel de la classe mère Loi_comp_abstraite::Info_commande_don_LoisDeComp(entreePrinc); }; // test si la loi est complete int Poly_hyper3D::TestComplet() { int ret = LoiAbstraiteGeneral::TestComplet(); int tai = Cij.Taille(); string indicateur; for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=0;j<= i; j++) { indicateur="C"; indicateur += ChangeEntierSTring(j);indicateur +=ChangeEntierSTring(i-j); if ((Cij_temperature(i)(j+1) == NULL) && (Cij(i)(j+1) == (-ConstMath::trespetit))) { cout << " \n le coefficient " << indicateur << " de la loi Poly_hyper3D n'est pas defini pour la loi " << Nom_comp(id_comp) << '\n' << endl; ret = 0; }; }; if (avec_courbure) { if ((a_temperature == NULL) && (a_courbure == (-ConstMath::trespetit))) { cout << " \n le coefficient de courbure a (loi de Hart Smith + raidissement) n'est pas defini pour la loi " << Nom_comp(id_comp) << '\n' << endl; ret = 0; }; if ((r_temperature == NULL) && (r_courbure == (-ConstMath::trespetit))) { cout << " \n le coefficient de courbure r (loi de Hart Smith + raidissement) n'est pas defini pour la loi " << Nom_comp(id_comp) << '\n' << endl; ret = 0; }; }; // if (ret == 0) {this-> Affiche(); ret = 0; }; return ret; }; //----- 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 Poly_hyper3D::Lecture_base_info_loi(ifstream& ent,const int cas,LesReferences& lesRef,LesCourbes1D& lesCourbes1D ,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD) { string nom; bool test; if (cas == 1) { // le degré maxi int tai=0; ent >> nom >> tai; Cij.Change_taille(tai); // on dimensionne correctement la première dimension de Cij // pour les températures on commence par vider le tableau int tait = Cij_temperature.Taille(); for (int i=1;i<=tait;i++) { int taj = Cij_temperature(i).Taille(); for (int j=1;j<=taj;j++) if (Cij_temperature(i)(j) != NULL) if (Cij_temperature(i)(j)->NomCourbe() == "_") delete Cij_temperature(i)(j); }; // maintenant on peut adapter la dimension Cij_temperature.Change_taille(tai); // idem pour la dépendance éventuelle à la température // puis on dimensionne la deuxième dimension for (int i=1;i<= tai; i++) {Cij(i).Change_taille(i+1,(-ConstMath::trespetit)); // init à (-ConstMath::trespetit) Cij_temperature(i).Change_taille(i+1,NULL); // idem init à NULL // on lit les informations for (int j=1;j<= i+1; j++) { ent >> nom >> test; if (!test) { ent >> Cij(i)(j);} else { ent >> nom; Cij_temperature(i)(j) = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,Cij_temperature(i)(j)); }; }; }; //-- fin de la boucle i // K ent >> nom >> test; // vérification #ifdef MISE_AU_POINT if (nom != "K") { cout << "\n erreur en lecture du parametres K de la loi de mooney rivlin 3D" << " on devait lire K= avant le second parametre " << " et on a lue: " << nom << " " << "\n Poly_hyper3D::Lecture_base_info_loi(..." << endl; Sortie(1); } #endif if (!test) { ent >> K; if (K_temperature != NULL) {if (K_temperature->NomCourbe() == "_") delete K_temperature; K_temperature = NULL;}; } else { ent >> nom; K_temperature = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,K_temperature); }; // le type de potentiel ent >> nom >> type_pot_vol ; // --- potentiel de gestion de courbure, éventuellement ent >> nom ; #ifdef MISE_AU_POINT if (nom != "avec_courbure=") { cout << "\n erreur en lecture de l'indicateur de courbure de la loi de Hart Smith 3D" << " on devait lire avec_courbure= et on a lue: " << nom << " " << "\n Hart_Smith3D::Lecture_base_info_loi(..." << endl; Sortie(1); } #endif ent >> avec_courbure; if (avec_courbure) {// a_courbure ent >> nom >> test; // vérification #ifdef MISE_AU_POINT if (nom != "a=") { cout << "\n erreur en lecture du parametres a de la gestion eventuelle de courbure de la loi de Hart Smith 3D" << " on devait lire a= avant le premier parametre " << " et on a lue: " << nom << " " << "\n Hart_Smith3D::Lecture_base_info_loi(..." << endl; Sortie(1); }; #endif if (!test) { ent >> a_courbure; if (a_temperature != NULL) {if (a_temperature->NomCourbe() == "_") delete a_temperature; a_temperature = NULL;}; } else { ent >> nom; a_temperature = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,a_temperature); }; // r_courbure ent >> nom >> test; // vérification #ifdef MISE_AU_POINT if (nom != "r=") { cout << "\n erreur en lecture du parametres r de la gestion eventuelle de courbure de la loi de Hart Smith 3D" << " on devait lire r= avant le premier parametre " << " et on a lue: " << nom << " " << "\n Hart_Smith3D::Lecture_base_info_loi(..." << endl; Sortie(1); }; #endif if (!test) { ent >> r_courbure; if (r_temperature != NULL) {if (r_temperature->NomCourbe() == "_") delete r_temperature; r_temperature = NULL;}; } else { ent >> nom; r_temperature = lesCourbes1D.Lecture_pour_base_info(ent,cas,r_temperature); }; }; } // appel de la classe mère 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 Poly_hyper3D::Ecriture_base_info_loi(ofstream& sort,const int cas) { if (cas == 1) { // le degré maxi int tai = Cij.Taille(); sort << "\n degre_maxi_polynome= " << tai << " "; // on balaie les coefficients sort << "\n "; for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=0;j<= i; j++) { // constitution de l'indicateur string indicateur("C"); indicateur += ChangeEntierSTring(j);indicateur +=ChangeEntierSTring(i-j); indicateur +="="; sort << indicateur << " "; if ( Cij_temperature(i)(j+1) != NULL) { sort << true << " courbe_f(T): "; LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,Cij_temperature(i)(j+1)); } else { sort << false << Cij(i)(j+1) ;}; }; // la partie volumique sort << " K= "; if (K_temperature == NULL) { sort << false << " " << K << " ";} else { sort << true << " fonction_K_temperature "; LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,K_temperature); }; // le potentiel sort << " typ_pot= " << type_pot_vol << " "; // le type de potentiel // --- potentiel de gestion de courbure, éventuellement sort << " avec_courbure= " << avec_courbure; if (avec_courbure) { sort << " a= "; if (a_temperature == NULL) { sort << false << " " << a_courbure << " ";} else { sort << true << " fonction_a_temperature "; LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,a_temperature); }; sort << "\n r= "; if (r_temperature == NULL) { sort << false << " " << r_courbure << " ";} else { sort << true << " fonction_r_temperature "; LesCourbes1D::Ecriture_pour_base_info(sort,cas,r_temperature); }; }; } // 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 Poly_hyper3D::Calcul_SigmaHH(TenseurHH& ,TenseurBB& ,DdlElement & tab_ddl, TenseurBB & ,TenseurHH & ,BaseB& ,BaseH& ,TenseurBB & epsBB_, TenseurBB & , TenseurBB & gijBB_,TenseurHH & gijHH_,Tableau & d_gijBB_, double& jacobien_0,double& jacobien,TenseurHH & sigHH_ ,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & ,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement ,const Met_abstraite::Expli_t_tdt& ex ) { #ifdef MISE_AU_POINT if (epsBB_.Dimension() != 3) { cout << "\nErreur : la dimension devrait etre 3 !\n"; cout << " Poly_hyper3D::Calcul_SigmaHH\n"; Sortie(1); }; if (tab_ddl.NbDdl() != d_gijBB_.Taille()) { cout << "\nErreur : le nb de ddl est != de la taille de d_gijBB_ !\n"; cout << " Poly_hyper3D::Calcul_SigmaHH\n"; Sortie(1); }; #endif Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_); // passage explicite en tenseur dim 3 // informations éventuelles #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) { cout << "\nPoly_hyper3D::Calcul_SigmaHH(... "; }; #endif // cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs int tai = Cij.Taille(); // on balaie les coefficients for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=1;j<= i+1; j++) if (Cij_temperature(i)(j) != NULL) {Cij(i)(j) = Cij_temperature(i)(j)->Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n C_"<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n K_(T)="<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n a_courbure(T)="<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n r_courbure(T)="<potentiel= W_d + W_v + W_c; }; // calcul du tenseur des contraintes sigHH = ((W_d_J1+W_c_J1)/V) * d_J_r_epsBB_HH(1) + (W_d_J2/V) * d_J_r_epsBB_HH(2) + ((W_v_J3+W_c_J3)/V) * d_J_r_epsBB_HH(3); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n sigHH " << sigHH; #endif // // calcul du module de compressibilité // module_compressibilite = 2. * V * (W_v_J3+W_c_J3) / (MaX(ConstMath::petit, log(V) )); // pour le module de cisaillement, pour l'instant je ne fais rien !! à voir *** module_cisaillement = 0.; // traitement des énergies energ.Inita(0.); energ.ChangeEnergieElastique((W_d+W_v)/V); LibereTenseur(); }; // calcul des contraintes a t+dt et de ses variations void Poly_hyper3D::Calcul_DsigmaHH_tdt (TenseurHH& ,TenseurBB& ,DdlElement & tab_ddl ,BaseB& ,TenseurBB & ,TenseurHH & ,BaseB& ,Tableau & ,BaseH& ,Tableau & ,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau & d_epsBB,TenseurBB & ,TenseurBB & gijBB_tdt,TenseurHH & gijHH_tdt_ ,Tableau & d_gijBB_tdt ,Tableau & ,double& jacobien_0,double& jacobien ,Vecteur& ,TenseurHH& sigHH_tdt,Tableau & d_sigHH ,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & ,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement ,const Met_abstraite::Impli& ex ) { #ifdef MISE_AU_POINT if (epsBB_tdt.Dimension() != 3) { cout << "\nErreur : la dimension devrait etre 3 !\n"; cout << " Poly_hyper3D::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 << " Poly_hyper3D::Calcul_SDsigmaHH_tdt\n"; Sortie(1); }; #endif Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_tdt); // passage en dim 3 explicite Tenseur3HH & gijHH_tdt = *((Tenseur3HH*) &gijHH_tdt_); // passage en dim 3 explicite // informations éventuelles #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) { cout << "\nPoly_hyper3D::Calcul_DsigmaHH_tdt(... "; }; #endif // cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs int tai = Cij.Taille(); // on balaie les coefficients for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=1;j<= i+1; j++) if (Cij_temperature(i)(j) != NULL) {Cij(i)(j) = Cij_temperature(i)(j)->Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n C_"<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n K_(T)="<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n a_courbure(T)="<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n r_courbure(T)="<potentiel= W_d + W_v + W_c; }; // calcul du tenseur des contraintes double unSurV=1./V; sigHH = ((W_d_J1+W_c_J1)/V) * d_J_r_epsBB_HH(1) + (W_d_J2/V) * d_J_r_epsBB_HH(2) + ((W_v_J3+W_c_J3)/V) * d_J_r_epsBB_HH(3); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n sigHH " << sigHH; #endif // calcul de la variation seconde du potentiel par rapport à epsij epskl Tenseur3HHHH d2W_d2epsHHHH = // tout d'abord les dérivées secondes du potentiel déviatoire + courbure éventuellement (W_d_J1_2 + W_c_J1_2) * Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(d_J_r_epsBB_HH(1),d_J_r_epsBB_HH(1)) + W_d_J1_J2 * Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(d_J_r_epsBB_HH(1),d_J_r_epsBB_HH(2)) + W_d_J2_2 * Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(d_J_r_epsBB_HH(2),d_J_r_epsBB_HH(2)) // puis les dérivées premières du potentiel déviatoire + courbure éventuellement + (W_d_J1 + W_c_J1) * d_J_1_eps2BB_HHHH + W_d_J2 * d_J_2_eps2BB_HHHH // enfin les dérivées seconde et première du potentiel sphérique + courbure éventuellement + (W_v_J3 + W_c_J3) * d_J_3_eps2BB_HHHH + (W_v_J3J3 + W_c_J3_2) * Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(d_J_r_epsBB_HH(3),d_J_r_epsBB_HH(3)); if (avec_courbure) d2W_d2epsHHHH += W_c_J1_J3 * Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(d_J_r_epsBB_HH(1),d_J_r_epsBB_HH(3)); // calcul de la variation du tenseur des contraintes par rapports aux déformations // on tient compte du fait que V*sigHH = d W/ d epsij Tenseur3HH interHH = -sigHH ; //* (-0.5*unSurV*unSurV); // Tenseur3HHHH dSigdepsHHHH(1,interHH,d_J_r_epsBB_HH(3)); Tenseur3HHHH dSigdepsHHHH(1,interHH,gijHH_tdt); // dSigdepsHHHH += (unSurV) * d2W_d2epsHHHH; Tenseur3HHHH interHHHH((unSurV) * d2W_d2epsHHHH); // cas des tenseurs généraux dSigdepsHHHH += interHHHH; // cas des tenseurs généraux //--------------------------------------------------------------------------------- // vérif numérique de l'opérateur tangent // Cal_dsigma_deps_num (*(ex.gijBB_0),*(ex.gijHH_0),gijBB_tdt,gijHH_tdt,jacobien_0,jacobien,dSigdepsHHHH); //--------------------------------------------------------------------------------- // calcul des variations / aux ddl int nbddl = d_gijBB_tdt.Taille(); for (int i = 1; i<= nbddl; i++) { // on fait uniquement une égalité d'adresse et de ne pas utiliser // le constructeur d'ou la profusion d'* et de () Tenseur3HH & dsigHH = *((Tenseur3HH*) (d_sigHH(i))); // passage en dim 3 const Tenseur3BB & depsBB = *((Tenseur3BB *) (d_epsBB(i))); // " dsigHH = dSigdepsHHHH && depsBB; }; // pour le module de cisaillement, pour l'instant je ne fais rien !! à voir *** module_cisaillement = 0.; // traitement des énergies energ.Inita(0.); energ.ChangeEnergieElastique((W_d+W_v)/V); LibereTenseur(); LibereTenseurQ(); }; // 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 Poly_hyper3D::Calcul_dsigma_deps (bool en_base_orthonormee, TenseurHH & ,TenseurBB& ,TenseurBB & epsBB_tdt,TenseurBB &, double& jacobien_0,double& jacobien ,TenseurHH& sigHH_tdt,TenseurHHHH& d_sigma_deps_ ,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & ,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 << " Poly_hyper3D::Calcul_dsigma_deps\n"; Sortie(1); }; #endif Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_tdt); // // passage en dim 3 explicite Tenseur3HH & gijHH_tdt = *((Tenseur3HH*) ex.gijHH_tdt); // passage en dim 3 explicite // informations éventuelles #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) { cout << "\nPoly_hyper3D::Calcul_dsigma_deps(... "; }; #endif // cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs int tai = Cij.Taille(); // on balaie les coefficients for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=1;j<= i+1; j++) if (Cij_temperature(i)(j) != NULL) {Cij(i)(j) = Cij_temperature(i)(j)->Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n C_"<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n K_(T)="<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n a_courbure(T)="<Valeur(*temperature); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) cout << "\n r_courbure(T)="<potentiel= W_d + W_v + W_c; }; // calcul du tenseur des contraintes, on travaille ici dans le repère matériel finale correspondant // aux coordonnées initiales X_(0)^a, on obtient donc un tenseur dans la base naturelle finale double unSurV=1./V; Tenseur3HH sig_localeHH = ((W_d_J1+W_c_J1)*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(1) + (W_d_J2*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(2) + ((W_v_J3+W_c_J3)*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(3); // passage éventuelle dans la base I_a if (en_base_orthonormee) {sig_localeHH.BaseAbsolue(sigHH,*(ex.giB_tdt));} else {sigHH = sig_localeHH;}; // sinon la base locale est la bonne #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) {cout << "\n sigHH en local" << sigHH; Tenseur3HH sig_3D_inter; sigHH.BaseAbsolue(sig_3D_inter,*(ex.giB_tdt)); cout << "\n sigHH en absolue 3D : "< Ia de l'opérateur calculer précédemment Tenseur3HHHH & d_sigma_depsFinHHHH = *((Tenseur3HHHH*) &d_sigma_deps_); // pour accés directe // passage éventuelle dans la base I_a if (en_base_orthonormee) {dSigdepsHHHH.ChangeBase(d_sigma_depsFinHHHH,*(ex.giB_tdt));} else {d_sigma_depsFinHHHH = dSigdepsHHHH;}; // // calcul du module de compressibilité // module_compressibilite = 2. * V * (W_v_J3+W_c_J3) / (MaX(ConstMath::petit, log(V) )); // pour le module de cisaillement, pour l'instant je ne fais rien !! à voir *** module_cisaillement = 0.; // traitement des énergies energ.Inita(0.); energ.ChangeEnergieElastique((W_d+W_v)/V); LibereTenseur(); LibereTenseurQ(); }; //---------------------- méthodes privées ------------------------------- // calcul du potentiel et de ses dérivées premières / aux invariants J_r void Poly_hyper3D::Potentiel_et_var(double & module_compressibilite) { // calcul de grandeurs intermédiaires double unSurV=1./V; // le cas V=0 a normalement été traité dans Hyper_W_gene_3D double unSurV2=unSurV*unSurV; // calcul du potentiel double logV = log(V); W_d=0.; // init W_d W_d_J1 = 0.; // init variation / J1 W_d_J2 = 0.; // init variation / J2 int tai=Cij.Taille(); for (int n=1;n<= tai; n++) // n c'est le degré for (int k=1;k<=n+1;k++) { W_d += Cij(n)(k) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-1) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k+1); W_d_J1 += Cij(n)(k) * (k-1) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-2) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k+1); W_d_J2 += Cij(n)(k) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-1) * (n-k+1) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k); }; #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) { cout << "\n Poly_hyper3D::Potentiel_et_var((..." << "\n W_d= " << W_d << ", W_d_J1= "<< W_d_J1 <<", W_d_J2= "<< W_d_J2; }; #endif // puis partie volumique switch (type_pot_vol) {case 1: {W_v = K * (1- (1+logV)*unSurV); // potentiel 1 W_v_J3 = 0.5 * K * logV * unSurV * unSurV2; // variation / V module_compressibilite = K * unSurV2; break; } case 2: {W_v = 0.5 * K * (V-1); // potentiel 2 W_v_J3 = 0.25 * K * unSurV; // variation / V module_compressibilite = 0.25 * K / (MaX(ConstMath::petit, logV)); break; } case 3: {W_v = K * 0.5 * logV * logV; // potentiel 3 W_v_J3 = K * 0.5 * unSurV2 * logV; // variation / V module_compressibilite = MiN(ConstMath::petit, 0.25 * K * logV ); break; } case 4: {W_v = 0.5 * K * (V-1.)*(V-1.); // potentiel W_v_J3 = 0.5 * K * unSurV * (V-1); // variation / V // ici on fait l'approximation que (V-1)/ln(V) vaut environ 1 // dans ce cas -P = K * (V-1) = approximativement K ln(V) module_compressibilite = K ; break; } }; #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) {switch (type_pot_vol) {case 1: case 2: case 3: case 4: cout << "\n W_v= " << W_v << ", W_v_J3= "<< W_v_J3 ; break; }; }; #endif //--- partie courbure éventuelle if (avec_courbure) {double unSurV3=unSurV2*unSurV; double aP2r = pow(a_courbure,2.*r_courbure); double J_rMoins3P2r = pow((J_r(1)-3.),(2.*r_courbure)); W_c = unSurV * ( J_rMoins3P2r * (J_r(1)-3.) / aP2r / (2.*r_courbure+1) ); W_c_J1 = unSurV * ( J_rMoins3P2r/aP2r ); W_c_J3 = -0.5*unSurV3 * ( J_rMoins3P2r * (J_r(1)-3.) /aP2r/(2.*r_courbure+1) ); module_compressibilite += 2. * V * W_c_J3 / (MaX(ConstMath::petit, log(V) )); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) {cout << "\n W_c= " << W_c << ", W_c_J1= "<< W_c_J1 << ", W_c_J3= " << W_c_J3 ; }; #endif } else {W_c = W_c_J1 = W_c_J3 = 0.;}; }; // calcul du potentiel et de ses dérivées premières et secondes / aux invariants J_r void Poly_hyper3D::Potentiel_et_var2(double & module_compressibilite) { // calcul de grandeurs intermédiaires double unSurV=1./V; // le cas V=0 a normalement été traité dans Hyper_W_gene_3D // calcul du potentiel double logV = log(V); W_d=0.; // init W_d W_d_J1 = 0.; // init variation / J1 W_d_J2 = 0.; // init variation / J2 W_d_J1_2 = W_d_J1_J2 = W_d_J2_2 = 0.; // init des dérivées secondes int tai=Cij.Taille(); for (int n=1;n<= tai; n++) // n c'est le degré for (int k=1;k<=n+1;k++) { W_d += Cij(n)(k) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-1) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k+1); W_d_J1 += Cij(n)(k) * (k-1) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-2) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k+1); W_d_J2 += Cij(n)(k) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-1) * (n-k+1) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k); // dérivées secondes W_d_J1_2 += Cij(n)(k) * (k-1)*(k-2) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-3) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k+1); W_d_J1_J2 += Cij(n)(k) * (k-1) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-2) * (n-k+1) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k); W_d_J2_2 += Cij(n)(k) * PuissPoten((J_r(1)-3.),k-1) * (n-k+1)*(n-k) * PuissPoten((J_r(2)-3.),n-k-1); }; #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) { cout << "\nPoly_hyper3D::Potentiel_et_var2(..." << "\n W_d= " << W_d << ", W_d_J1= "<< W_d_J1 <<", W_d_J2= "<< W_d_J2 << ", W_d_J1_2= "<< W_d_J1_2 <<", W_d_J1_J2= "<< W_d_J1_J2 <<", W_d_J2_2= "<< W_d_J2_2; }; #endif // puis partie volumique double unSurV2=unSurV*unSurV; switch (type_pot_vol) {case 1: {W_v = K * (1- (1+logV)*unSurV); // potentiel 1 W_v_J3 = 0.5 * K * logV * unSurV * unSurV2; // variation / V // calcul des variations secondes non nulles W_v_J3J3 = 0.25 * K * unSurV2 * unSurV2 * unSurV *(1.-3.*logV); // variation / V module_compressibilite = K * unSurV2; break; } case 2: {W_v = 0.5 * K * (V-1); // potentiel 2 W_v_J3 = 0.25 * K * unSurV; // variation / V // calcul des variations secondes non nulles W_v_J3J3 = -K * 0.125 * unSurV2 * unSurV; module_compressibilite = 0.25 * K / (MaX(ConstMath::petit, logV)); break; } case 3: {W_v = K * 0.5 * logV * logV; // potentiel 3 W_v_J3 = K * 0.5 * unSurV2 * logV; // variation / V // calcul des variations secondes non nulles W_v_J3J3 = K * 0.25 * unSurV2 * unSurV2 * (1.-2.*logV); module_compressibilite = MaX(ConstMath::petit, 0.25 * K * logV ); break; } case 4: {W_v = 0.5 * K * (V-1.)*(V-1.); // potentiel W_v_J3 = 0.5 * K * unSurV * (V-1); // variation / V // calcul des variations secondes non nulles W_v_J3J3 = K * 0.25 * unSurV2 * unSurV; // ici on fait l'approximation que (V-1)/ln(V) vaut environ 1 // dans ce cas -P = K * (V-1) = approximativement K ln(V) module_compressibilite = K ; break; } }; #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) {switch (type_pot_vol) {case 1: case 2: case 3: case 4: cout << "\n W_v= " << W_v << ", W_v_J3= "<< W_v_J3 << ", W_v_J3J3= "<< W_v_J3J3; break; }; }; #endif // -- partie courbure éventuelle --- if (avec_courbure) {double unSurV3=unSurV2*unSurV; double aP2r = pow(a_courbure,2.*r_courbure); double J_rMoins3P2rMoins1 = pow((J_r(1)-3.),(2.*r_courbure-1)); double J_rMoins3P2r = J_rMoins3P2rMoins1 * (J_r(1)-3.); W_c = unSurV * ( J_rMoins3P2r * (J_r(1)-3.) / aP2r / (2.*r_courbure+1) ); W_c_J1 = unSurV * ( J_rMoins3P2r/aP2r ); W_c_J3 = -0.5*unSurV3 * ( J_rMoins3P2r * (J_r(1)-3.) /aP2r/(2.*r_courbure+1) ); W_c_J1_2 = unSurV * r_courbure * J_rMoins3P2rMoins1 / aP2r; W_c_J3_2 = 3./4. * unSurV3 * unSurV2 * ( J_rMoins3P2r * (J_r(1)-3.) /aP2r/(2.*r_courbure+1) ); W_c_J1_J3 = -0.5*unSurV3 * ( J_rMoins3P2r/aP2r ); module_compressibilite += 2. * V * W_c_J3 / (MaX(ConstMath::petit, log(V) )); #ifdef MISE_AU_POINT if (Permet_affichage() > 4) {cout << "\n W_c= " << W_c << ", W_c_J1= "<< W_c_J1 << ", W_c_J3= " << W_c_J3 << ", W_c_J1_2= "<< W_c_J1_2 << ", W_c_J3_2= " << W_c_J3_2 << ", W_c_J1_J3= " << W_c_J1_J3; }; #endif } else {W_c = W_c_J1 = W_c_J3 = W_c_J1_2 = W_c_J3_2 = W_c_J1_J3 =0.;}; // cout << "\n Jr= " << J_r(1) << " " << J_r(2) << " " << J_r(3) << " pot " << W_d << " " << W_v ; }; // calcul de la dérivée numérique de la contrainte void Poly_hyper3D::Cal_dsigma_deps_num (const TenseurBB & gijBB_0_,const TenseurHH & gijHH_0_ ,const TenseurBB & gijBB_tdt_,const TenseurHH & gijHH_tdt_ ,const double& jacobien_0,const double& jacobien ,Tenseur3HHHH& dSigdepsHHHH) { const Tenseur3BB & gijBB_0 = *((Tenseur3BB*) &gijBB_0_); // passage en dim 3 explicit const Tenseur3BB & gijBB_tdt = *((Tenseur3BB*) &gijBB_tdt_); // " const Tenseur3HH & gijHH_0 = *((Tenseur3HH*) &gijHH_0_); // " const Tenseur3HH & gijHH_tdt = *((Tenseur3HH*) &gijHH_tdt_); // " Tenseur3BB gijBBtdt_N; // tenseur modifié Tenseur3HH gijHHtdt_N; // idem_0 double delta = ConstMath::unpeupetit*10.; double unSurDelta = 1./delta; // cas de la thermo dépendance, on calcul les grandeurs int tai = Cij.Taille(); // on balaie les coefficients for (int i=1;i<= tai; i++) for (int j=1;j<= i+1; j++) if (Cij_temperature(i)(j) != NULL) Cij(i)(j) = Cij_temperature(i)(j)->Valeur(*temperature); if (K_temperature != NULL) K = K_temperature->Valeur(*temperature); if (avec_courbure) { if (a_temperature != NULL) a_courbure = a_temperature->Valeur(*temperature); if (r_temperature != NULL) r_courbure = r_temperature->Valeur(*temperature); }; // cas des contraintes et de ses variations analytiques // Tenseur3HHHH dSigdepsHHHH; // le tenseur contenant les dérivées analytiques Tenseur3HH SigmaHH_deb; Cal_sigmaEtDer_pour_num(gijBB_0_,gijHH_0_,gijBB_tdt_,gijHH_tdt_ ,jacobien_0,jacobien,SigmaHH_deb,dSigdepsHHHH); // dimensionnement pour la matrice numérique Tenseur3HHHH dSigdepsHHHH_num; // on va boucler sur les composantes de gijBB for (int i=1;i<=3;i++) for (int j=1;j<=3;j++) { gijBBtdt_N = gijBB_tdt; gijBBtdt_N.Coor(i,j) += delta; // en fait dans l'opération précédente on a modifier les termes (i,j) et (j,i) // car le tenseur est symétrique // on a donc en variation numérique la somme des deux dérivées // on définit un coeff multiplicatif qui vaut 1 ou 0.5 double coef=1.; if (i != j) coef = 0.5; gijHHtdt_N = gijBBtdt_N.Inverse(); double jacobien_N=sqrt(gijBBtdt_N.Det()); // cas des contraintes Tenseur3HH SigmaHH_N; Cal_sigma_pour_num(gijBB_0_,gijHH_0_,(const TenseurBB &) gijBBtdt_N,(const TenseurHH &) gijHHtdt_N ,jacobien_0,jacobien_N,SigmaHH_N); // calcul des dérivées numériques et comparaisons for (int k=1;k<=3;k++) for (int l=1;l<=3;l++) { // double derSigNum = coef * 2.*(SigmaHH_N(k,l) - SigmaHH_deb(k,l) )*unSurDelta; dSigdepsHHHH_num.Change(k,l,i,j,derSigNum); double derSigAna = dSigdepsHHHH(k,l,i,j);//0.5*(dSigdepsHHHH(k,l,i,j) + dSigdepsHHHH(k,l,j,i)); bool erreur = false; if (diffpourcent(derSigNum,derSigAna,MaX(Dabs(derSigNum),Dabs(derSigAna)),0.1)) if (MaX(Dabs(derSigNum),Dabs(derSigAna)) > 200.) {if (MiN(Dabs(derSigNum),Dabs(derSigAna)) == 0.) {if ( MaX(Dabs(derSigNum),Dabs(derSigAna)) > 50.*delta) erreur = true;} else erreur = true; }; erreur = false; // a virer if (erreur) { // calcul des dérivées d'éléments intermédiaires pour voir // cout << "\n erreur dans le calcul analytique de l'operateur tangent " << "\n derSigNum= " << derSigNum << " derSigAna= " << derSigAna << " klij= " << k << " " << l << " " << i << " " << j << " SigmaHH_N(k,l)= " << SigmaHH_N(k,l); cout << "\n Poly_hyper3D::Calcul_derivee_numerique(.."; cout << "\n un caractere "; // --- pour le débug ---- // calcul des invariants et de leurs variations premières en numérique Invariants_et_var1_deb(gijBB_0_,gijHH_0_,(const TenseurBB &) gijBBtdt_N,(const TenseurHH &) gijHHtdt_N ,jacobien_0,jacobien_N); // calcul des invariants et de leurs variations premières et secondes Invariants_et_var2_deb(gijBB_0_,gijHH_0_,(const TenseurBB &) gijBBtdt_N,(const TenseurHH &) gijHHtdt_N ,jacobien_0,jacobien_N); string toto; // toto= lect_chaine(); }; }; }; // passage des dérivées numériques aux dérivées finales dSigdepsHHHH= dSigdepsHHHH_num; }; // calcul de la contrainte avec le minimum de variable de passage, utilisé pour le numérique void Poly_hyper3D::Cal_sigma_pour_num(const TenseurBB & gijBB_0,const TenseurHH & gijHH_0 ,const TenseurBB & gijBB_tdt,const TenseurHH & gijHH_tdt ,const double& jacobien_0,const double& jacobien,TenseurHH & sigHH_) { Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_); // passage en dim 3 explicite // calcul des invariants et de leurs variations premières (méthode de Hyper_W_gene_3D) // Invariants_et_var1(gijBB_0,gijHH_0,gijBB_tdt,gijHH_tdt,jacobien_0,jacobien); // pour vérif on appelle var2, mais c'est à virer Invariants_et_var1(gijBB_0,gijHH_0,gijBB_tdt,gijHH_tdt,jacobien_0,jacobien); // calcul du potentiel et de ses dérivées premières / aux invariants J_r double module_compressibilite; // ne sert pas ici Potentiel_et_var(module_compressibilite); // // calcul du tenseur des contraintes // sigHH = (W_d_J1/V) * d_J_r_epsBB_HH(1) + (W_d_J2/V) * d_J_r_epsBB_HH(2) // + (W_v_J3/V) * d_J_r_epsBB_HH(3); // calcul du tenseur des contraintes sigHH = ((W_d_J1+W_c_J1)/V) * d_J_r_epsBB_HH(1) + (W_d_J2/V) * d_J_r_epsBB_HH(2) + ((W_v_J3+W_c_J3)/V) * d_J_r_epsBB_HH(3); }; // idem avec la variation void Poly_hyper3D::Cal_sigmaEtDer_pour_num(const TenseurBB & gijBB_0,const TenseurHH & gijHH_0 ,const TenseurBB & gijBB_tdt,const TenseurHH & gijHH_tdt ,const double& jacobien_0,const double& jacobien ,TenseurHH & sigHH_,Tenseur3HHHH& dSigdepsHHHH) { Tenseur3HH & sigHH = *((Tenseur3HH*) &sigHH_); // passage en dim 3 explicite // calcul des invariants et de leurs variations premières et seconde (méthode de Hyper_W_gene_3D) Invariants_et_var2(gijBB_0,gijHH_0,gijBB_tdt,gijHH_tdt,jacobien_0,jacobien); // calcul du potentiel et de ses dérivées premières / aux invariants J_r double module_compressibilite; // ne sert pas ici Potentiel_et_var2(module_compressibilite); // // calcul du tenseur des contraintes // double unSurV=1./V; // sigHH = (W_d_J1*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(1) + (W_d_J2*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(2) // + (W_v_J3*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(3); double unSurV=1./V; sigHH = ((W_d_J1+W_c_J1)*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(1) + (W_d_J2*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(2) + ((W_v_J3+W_c_J3)*unSurV) * d_J_r_epsBB_HH(3); // calcul de la variation seconde du potentiel par rapport à epsij epskl Tenseur3HHHH d2W_d2epsHHHH = W_d_J1 * d_J_1_eps2BB_HHHH + W_d_J2 * d_J_2_eps2BB_HHHH + W_v_J3 * d_J_3_eps2BB_HHHH + W_v_J3J3 * Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(d_J_r_epsBB_HH(3),d_J_r_epsBB_HH(3)); // cout << "\n d2W_d2epsHHHH(1,1,1,1)= " << d2W_d2epsHHHH(1,1,1,1); // calcul de la variation du tenseur des contraintes par rapports aux déformations // on tient compte du fait que V*sigHH = d W/ d epsij Tenseur3HH interHH = -sigHH ; //* (-0.5*unSurV*unSurV); Tenseur3HHHH d_igdepsHHHH(1,interHH,gijHH_tdt); d_igdepsHHHH += (unSurV) * d2W_d2epsHHHH; dSigdepsHHHH = d_igdepsHHHH; };