// FICHIER : Hysteresis_bulk_2.cc
// CLASSE : Hysteresis_bulk
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// 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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// AUTHOR : Gérard Rio
// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
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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 "ConstMath.h"
#include "ExceptionsLoiComp.h"
#include "Hysteresis_bulk.h"
// calcul de l'expression permettant d'obtenir la dérivée temporelle de la pression
// en fait il s'agit de l'équation constitutive
// utilisée dans la résolution explicite (runge par exemple) de l'équation constitutive
// erreur : =0: le calcul est licite, si diff de 0, indique qu'il y a eu une erreur
// =1: la norme de sigma est supérieure à la valeur limite de saturation
Vecteur& Hysteresis_bulk::Pression_point(const double & tau, const Vecteur & press_tau
, Vecteur& pres_point,int & erreur)
{ // récup de la contrainte à tau
double titi= tau; // sert à rien, c'est pour taire le compilo car tau ne sert pas directement
MPr_tau = press_tau(1);
// variation de sigma de R à tau
delta_MPr_R_a_tau = MPr_tau - MPr_R;
double deux_xmu = 2. * xmu; // pour simplifier
// calcul de QdeltaPression
double QdeltaPression = Abs(delta_MPr_R_a_tau);
// on vérifie que l'amplitude de la contrainte transmise, n'est pas supérieure à la saturation
// on fait la vérification sur le delta, car si on est sur une branche non initiale, on peut très bien
// dépasser le Qzero, localement, mais ce sera invalidé ensuite avec l'algo de coincidence
if ( QdeltaPression > (Qzero*depassement_Q0*wprime))
{erreur = 1;
//--- pour le debug
if (Permet_affichage() > 5)
cout << "\n QdeltaPression =" << QdeltaPression << " au lieu de "<< (Qzero*depassement_Q0*wprime)
<< " Hysteresis_bulk::Pression_point( " << endl ;
//--- fin debug
}
else // sinon on continue
{ erreur = 0;};
// calcul de Beta: ici ce n'est pas le même qu'en 3D, il est simplifié: voir doc
// on l'appel donc beta_P
double unsurwprimeQ0_puiss_np = 1./pow(wprime*Qzero,xnp);
double beta_P=0.; // init dans le cas où ne le calcul ne fonctionne pas après
if (QdeltaPression >= ConstMath::pasmalpetit)
// on ne calcul beta que si la norme de QdeltaSigma est significative
// sinon l'opération pow(QdeltaPression,xnp); peut poser pb via le log(QdeltaPression)
{ beta_P = pow(QdeltaPression,xnp) * unsurwprimeQ0_puiss_np;
};
// on considère que D est constant = delta_V/deltat et comme deltat = 1
// ==> = delta_V
double deuxmudeltaV = deux_xmu * delta_V ;
// formule : MPr_point = deux_xmu * delta_V(1- (1/(w'*Q0)^np) * QdeltaPression^np );
MPr_point = deuxmudeltaV*(1. - beta_P);
// on limite la variation de la dérivée de la contrainte
if (deuxmudeltaV > 0.)
{// cas d'une contrainte positive et normalement la dérivée doit évoluer entre 0. et 2mu * delta_V (c-a-d saturation)
if (MPr_point < 0. ) MPr_point = 0.;
if (MPr_point > deuxmudeltaV) MPr_point = deuxmudeltaV;
}
else
{// cas d'une contrainte négative et normalement la dérivée doit évoluer entre -2mu * delta_V (saturation) et 0
if (MPr_point < deuxmudeltaV ) MPr_point = deuxmudeltaV;
if (MPr_point > 0.) MPr_point = 0.;
};
// retour de la dérivée temporelle de la contrainte
pres_point(1) = MPr_point;
return pres_point;
};
// vérification de l'intégrité de la MPr calculée
// erreur : =0: le calcul est licite, si diff de 0, indique qu'il y a eu une erreur
// =1: la norme de sigma est supérieure à la valeur limite de saturation
void Hysteresis_bulk::Verif_integrite_Pression(const double & , const Vecteur & MPr_tau_vect,int & erreur)
{ // récup de la contrainte à tau
MPr_tau = MPr_tau_vect(1);
// variation de sigma de R à tau
delta_MPr_R_a_tau = MPr_tau - MPr_R;
// calcul de QdeltaPression
double QdeltaPression = Abs(delta_MPr_R_a_tau);
// on vérifie que l'amplitude de la contrainte transmise, n'est pas supérieure à la saturation
// on fait la vérification sur le delta, car si on est sur une branche non initiale, on peut très bien
// dépasser le Qzero, localement, mais ce sera invalidé ensuite avec l'algo de coincidence
if ( QdeltaPression > (Qzero*depassement_Q0*wprime))
{erreur = 1;
//--- pour le debug
if (Permet_affichage() > 5)
cout << "\n QdeltaPression =" << QdeltaPression << " au lieu de "<< (Qzero*depassement_Q0*wprime)
<< " Hysteresis_bulk::Verif_integrite_Pression( " << endl ;
//--- fin debug
}
else // sinon on continue
{ erreur = 0;
};
};
// méthode permettant le calcul de la MPr à tdt par différente méthodes: linéarisation
// ou kutta
// en sortie calcul de :
// MPr_t___tdt, delta_MPr_tatdt
void Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt(Tableau<double>& indicateurs_resolution)
{// le calcul de la contrainte s'effectue par la résolution de l'équation différentielle
// du schéma constitutif
// sigma_point = 2*mu*D_barre + beta*phi*(delta_barre de t à R de Sigma)
if ((sortie_post)&&(indicateurs_resolution.Taille()!= 5)) // dimensionnement éventuelle de la sortie d'indicateurs
indicateurs_resolution.Change_taille(5);
//-- choix de la méthode
switch (type_resolution_equa_constitutive)
{case 1: // cas de la linéarisation de l'équation
{// ----- pour ce faire on appelle une methode de recherche de zero
Vecteur val_initiale(1); // on démarre la recherche à la valeur à t
Vecteur racine(1); // dimensionnement init du résultat à 0.
Mat_pleine der_at_racine(1,1); // dimensionnement et init de la matrice dérivée à 0.
// comme la matrice n'est pas forcément définit positive on utilise CRAMER
der_at_racine.Change_Choix_resolution(CRAMER,RIEN_PRECONDITIONNEMENT);
int nb_incr_total,nb_iter_total; // variables intermédiaires d'indicateurs, pas utilisées pour l'instant
// 1== résolution de l'équation constitutive d'avancement discrétisée en euler implicite
bool conver = false; // init par défaut
try // on met le bloc sous surveillance
{
conver=alg_zero.Newton_raphson
(*this,&Hysteresis_bulk::Residu_constitutif,&Hysteresis_bulk::Mat_tangente_constitutif
,val_initiale,racine,der_at_racine,nb_incr_total,nb_iter_total
,maxi_delta_var_sig_sur_iter_pour_Newton);
}
catch (ErrSortieFinale)
// cas d'une direction voulue vers la sortie
// on relance l'interuption pour le niveau supérieur
{ ErrSortieFinale toto;
throw (toto);
}
catch ( ... ) //(ErrNonConvergence_Newton erreur)
{ double absracinemax=racine.Max_val_abs();
if (Permet_affichage() > 0)
{cout << "\n non convergence 2 sur l'algo de la resolution du schema constitutif"
<< " abs_racine_max " << absracinemax
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
};
LibereTenseur();
LibereTenseurQ();
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
};
if(sortie_post) // sauvegarde éventuelle des indicateurs
{indicateurs_resolution(1)+=nb_incr_total;indicateurs_resolution(2)+=nb_iter_total;};
// --- debug piloté ---
if (Permet_affichage() > 5)
cout << "\n Hysteresis_bulk::CalculContrainte_tdt "
<< "nombreIncre= " << nb_incr_total << " nb_iter_total= " << nb_iter_total << endl;
// --- fin debug piloté---
if (!conver)
{ cout << "\n non convergence sur l'algo de la resolution du schema constitutif"
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (...";
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
};
delta_MPr_tatdt=racine(1); // récup de la solution
MPr_t___tdt = MPr_i___ + delta_MPr_tatdt;
// variation de -pression=MPr de R à tdt
rdelta_MPr_Ratdt = MPr_t___tdt - MPr_R;
// on vérifie l'amplitude de la pression calculée
{double QdeltaPression = Abs(rdelta_MPr_Ratdt); // calcul de QdeltaPression
if ( QdeltaPression > (Qzero*depassement_Q0*wprime))
{if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n erreur10 fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de Newton) "
<< " concernant le niveau de saturation de la pression "
<< "\n QdeltaPression =" << QdeltaPression << " au lieu de "<< (Qzero*depassement_Q0*wprime)
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
}
// else if ( rdelta_MPr_Ratdt <= 0.)
// {if ((ParaGlob::NiveauImpression() > 3)|| (abs(Permet_affichage()) > 0))
// cout << "\n erreur20 fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de Newton) "
// << " concernant la nouvelle valeur de pression determinee "
// << "\n rdelta_MPr_Ratdt =" << rdelta_MPr_Ratdt << " qui devrait etre >= 0 " << "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
// // on génère une exception
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
// };
};
// on vérifie également le niveau de la pression totale calculée
{double AbsPression = Abs(MPr_t___tdt);
if ( AbsPression > (Qzero*depassement_Q0))
{ if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n erreur101 fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de Newton) "
<< " concernant le niveau de saturation de la pression "
<< "\n AbsPression =" << AbsPression << " au lieu de "<< (Qzero*depassement_Q0)
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
};
};
break;
}
case 2: // cas d'une résolution par intégration explicite par du kutta
{// def des variables de calcul (peut-être ensuite à mettre dans le dimensionnement global)
Vecteur pres_initiale(1),derpres_initiale(1);
////--- debug ---
//#ifdef MISE_AU_POINT
//if (Abs(MPr_i___) > Qzero)
// { cout << "\n debug Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt( "
// << " MPr_i___= "<< MPr_i___ << endl;
// };
//#endif
////----- fin debug ----
pres_initiale(1)=MPr_i___;
double tdeb=0.,tfi=1.;
// calcul de la dérivée initiale
int erreur=0; //init d'une erreur de calcul de MPr_point
Pression_point(tdeb,pres_initiale,derpres_initiale,erreur);
if (erreur) // cas où le calcul de la dérivée initiale n'est pas possible, on ne peut pas aller plus loin
{ if (ParaGlob::NiveauImpression() > 0)
cout << "\n erreur dans l'algo de la resolution du schema constitutif"
<< " au niveau du calcul de la derivee initiale "
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt() (..." << endl;
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
};
Vecteur pres_finale(1),derpres_finale(1);
double dernierTemps=0.,dernierdeltat=0.; // valeurs de retour
int nombreAppelF=0,nb_step=0; // " "
double erreur_maxi_global=0.; // "
// appel de la fonction kutta
int conver=alg_edp.Pilotage_kutta
(cas_kutta,*this,& Hysteresis_bulk::Pression_point,& Hysteresis_bulk::Verif_integrite_Pression
,pres_initiale,derpres_initiale
,tdeb,tfi,erreurAbsolue,erreurRelative
,pres_finale,derpres_finale,dernierTemps,dernierdeltat
,nombreAppelF,nb_step,erreur_maxi_global);
if(sortie_post) // sauvegarde éventuelle des indicateurs
{indicateurs_resolution(3)+=nombreAppelF;indicateurs_resolution(4)+=nb_step;
indicateurs_resolution(5)+=erreur_maxi_global;
};
// --- debug piloté ---
if (Permet_affichage() > 5)
cout << "\n Hysteresis_bulk::CalculContrainte_tdt "
<< " pres_finale= "<< pres_finale(1)
<< " nombreAppelF= " << nombreAppelF << " nb_step= " << nb_step << " erreur_maxi_global= "
<< erreur_maxi_global << endl;
// --- fin debug piloté---
// gestion de l'erreur de retour
double abssigmax=pres_finale.Max_val_abs();
if ((conver != 2) || (!isfinite(abssigmax)) || (isnan(abssigmax)) )
{ // on appel kutta45 sans gestion d'erreur !!
double deltat=tfi-tdeb;
Vecteur estime_erreur(1);
alg_edp.Runge_Kutta_step45(*this,& Hysteresis_bulk::Pression_point,& Hysteresis_bulk::Verif_integrite_Pression
,pres_initiale,derpres_initiale
,tdeb,deltat,pres_finale,estime_erreur);
if (estime_erreur(1) >= ConstMath::tresgrand)
{ // là on ne peut rien faire
if (ParaGlob::NiveauImpression() > 0)
cout << "\n erreur fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif"
<< " au niveau de l'appel directe de calcul de alg_edp.Runge_Kutta_step45 "
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt() (..." << endl;
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
}
else if (Permet_affichage() > 3)
{cout << "\n erreur dans la resolution de l'equation constitutive avec Runge Kutta"
<< " indication de retour = " << conver << "appel direct de kutta45-> erreur estimee= "
<< estime_erreur(1)
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..."<< endl;
// Sortie(1);
// pour le debug
// if ((Dabs(estime_erreur(1)) > 10) || (Dabs(pres_finale(1)) > 10))
// alg_edp.Runge_Kutta_step45(*this,& Hysteresis_bulk::Sigma_point,pres_initiale,derpres_initiale
// ,tdeb,deltat,pres_finale,estime_erreur);
};
double abssigmax=pres_finale.Max_val_abs();
if ((!isfinite(abssigmax)) || (isnan(abssigmax)) )
// dans le cas où la valeur de sig_finale est infinie, ce n'est pas la peine d'aller plus loin
{
cout << "\n erreur , l'appel directe de Kutta donne une valeur infinie de contrainte ! "
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..."<< endl;
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
Sortie(1);
};
};
// récup des résultats
MPr_t___tdt=pres_finale(1);
delta_MPr_tatdt = MPr_t___tdt - MPr_i___;
// variation de -pression=MPr de R à tdt
rdelta_MPr_Ratdt = MPr_t___tdt - MPr_R;
// on vérifie l'amplitude de la pression calculée
{double QdeltaPression = Abs(rdelta_MPr_Ratdt); // calcul de QdeltaPression
if ( QdeltaPression > (Qzero*depassement_Q0*wprime))
{if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n erreur1005 fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de kutta) "
<< " concernant le niveau de saturation de la pression "
<< "\n QdeltaPression =" << QdeltaPression << " au lieu de "<< (Qzero*depassement_Q0*wprime)
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
}
// else if ( rdelta_MPr_Ratdt <= 0.)
// {if ((ParaGlob::NiveauImpression() > 3)|| (abs(Permet_affichage()) > 0))
// cout << "\n erreur21 fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de Newton) "
// << " concernant la nouvelle valeur de pression determinee "
// << "\n rdelta_MPr_Ratdt =" << rdelta_MPr_Ratdt << " qui devrait etre >= 0 " << "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
// // on génère une exception
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
// };
};
// on vérifie également le niveau de la pression totale calculée (non,**** à voir )
// en fait celle-ci peut-être momentanément supérieur à Qzero, en fait le total
// ne peut pas être supérieur à Qzero(1.+wprime), qui est le cas avant coïncidence
// d'un point sur une branche secondaire qui démarre près de la saturation
{double AbsPression = Abs(MPr_t___tdt);
if ( AbsPression > (Qzero*(1.+wprime)*depassement_Q0))
{if (Permet_affichage() > 3)
cout << "\n erreur1015 fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de kutta) "
<< " concernant le niveau de saturation de la pression (meme transitoirement avant coincidence) "
<< "\n AbsPression =" << AbsPression << " au lieu de "<< (Qzero*(1.+wprime)*depassement_Q0)
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..."
<< endl;
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
};
};
break;
}
case 3: // cas de la linéarisation de l'équation et où on impose la limitation lorsque l'on atteind la saturation
{// ----- pour ce faire on appelle une methode de recherche de zero
Vecteur val_initiale(1); // on démarre la recherche à la valeur à t
Vecteur racine(1); // dimensionnement init du résultat à 0.
Mat_pleine der_at_racine(1,1); // dimensionnement et init de la matrice dérivée à 0.
// comme la matrice n'est pas forcément définit positive on utilise CRAMER
der_at_racine.Change_Choix_resolution(CRAMER,RIEN_PRECONDITIONNEMENT);
int nb_incr_total,nb_iter_total; // variables intermédiaires d'indicateurs, pas utilisées pour l'instant
// 1== résolution de l'équation constitutive d'avancement discrétisée en euler implicite
bool conver = false; // init par défaut
try // on met le bloc sous surveillance
{
conver=alg_zero.Newton_raphson
(*this,&Hysteresis_bulk::Residu_constitutif,&Hysteresis_bulk::Mat_tangente_constitutif
,val_initiale,racine,der_at_racine,nb_incr_total,nb_iter_total
,maxi_delta_var_sig_sur_iter_pour_Newton);
}
catch (ErrSortieFinale)
// cas d'une direction voulue vers la sortie
// on relance l'interuption pour le niveau supérieur
{ ErrSortieFinale toto;
throw (toto);
}
catch ( ... ) //(ErrNonConvergence_Newton erreur)
{ double absracinemax=racine.Max_val_abs();
if (Permet_affichage() > 0)
{cout << "\n non convergence 29 sur l'algo de la resolution du schema constitutif"
<< " abs_racine_max " << absracinemax
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
};
LibereTenseur();
LibereTenseurQ();
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
};
if(sortie_post) // sauvegarde éventuelle des indicateurs
{indicateurs_resolution(1)+=nb_incr_total;indicateurs_resolution(2)+=nb_iter_total;};
// --- debug piloté ---
if (Permet_affichage() > 5)
cout << "\n Hysteresis_bulk::CalculContrainte_tdt "
<< "nombreIncre= " << nb_incr_total << " nb_iter_total= " << nb_iter_total << endl;
// --- fin debug piloté---
if (!conver)
{ cout << "\n non convergence sur l'algo de la resolution du schema constitutif"
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (...";
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
};
delta_MPr_tatdt=racine(1); // récup de la solution
MPr_t___tdt = MPr_i___ + delta_MPr_tatdt;
// variation de -pression=MPr de R à tdt
rdelta_MPr_Ratdt = MPr_t___tdt - MPr_R;
// on vérifie l'amplitude de la pression calculée
{double QdeltaPression = Abs(rdelta_MPr_Ratdt); // calcul de QdeltaPression
if ( QdeltaPression > (Qzero*depassement_Q0*wprime))
{// dans ce cas on impose la saturation
QdeltaPression = (Qzero*depassement_Q0*wprime);
rdelta_MPr_Ratdt = QdeltaPression * DSigne(rdelta_MPr_Ratdt);
MPr_t___tdt = rdelta_MPr_Ratdt + MPr_R;
delta_MPr_tatdt = MPr_t___tdt - MPr_i___;
if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n ** warning dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de Newton) "
<< " concernant le niveau de saturation de la pression "
<< "\n QdeltaPression =" << QdeltaPression << " au lieu de "<< (Qzero*depassement_Q0*wprime)
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
}
// else if ( rdelta_MPr_Ratdt <= 0.)
// {if ((ParaGlob::NiveauImpression() > 3)|| (abs(Permet_affichage()) > 0))
// cout << "\n erreur20 fatale dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de Newton) "
// << " concernant la nouvelle valeur de pression determinee "
// << "\n rdelta_MPr_Ratdt =" << rdelta_MPr_Ratdt << " qui devrait etre >= 0 " << "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
// // on génère une exception
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;
// };
};
// on vérifie également le niveau de la pression totale calculée
{double AbsPression = Abs(MPr_t___tdt);
if ( AbsPression > (Qzero*depassement_Q0))
{ // dans ce cas on impose la saturation
AbsPression = (Qzero*depassement_Q0);
MPr_t___tdt = AbsPression * DSigne(MPr_t___tdt);
if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n ** warning dans l'algo de la resolution du schema constitutif (en sortie de Newton) "
<< " concernant le niveau de saturation de la pression "
<< "\n AbsPression =" << AbsPression << " au lieu de "<< (Qzero*depassement_Q0)
<< "\n Hysteresis_bulk::CalculPression_tdt (..." << endl;
};
};
break;
}
};
};
// =============== fonction protegee ============
// calcul de la fonction résidu de la résolution de l'équation constitutive
// l'argument test ramène
// . 1 si le calcul a été ok, -1 s'il y a eu un pb, mais on peut continuer, 0 s'il y a eu un pb
// fatal, qui invalide le calcul du résidu
Vecteur& Hysteresis_bulk::Residu_constitutif (const double & alpha,const Vecteur & x, int& test)
{ // tout d'abord on récupère les pressions
rdelta_MPr_tatdt = x(1); // accroissement de -pression=MPr : de t à tdt
// variation de -pression=MPr de R à tdt
rdelta_MPr_Ratdt = MPr_i___ + rdelta_MPr_tatdt - MPr_R;
double deux_xmu = 2. * xmu; // pour simplifier
// calcul de QdeltaPression
double QdeltaPression = Abs(rdelta_MPr_Ratdt);
// calcul de Beta: ici ce n'est pas le même qu'en 3D, il est simplifié: voir doc
// on l'appel donc beta_P
double unsurwprimeQ0_puiss_np = 1./pow(wprime*Qzero,xnp);
double beta_P=0.; // init dans le cas où ne le calcul ne fonctionne pas après
if (QdeltaPression >= ConstMath::petit)
// on ne calcul beta que si la norme de QdeltaSigma est significative
// sinon l'opération pow(QdeltaPression,xnp); peut poser pb via le log(QdeltaPression)
{ beta_P = pow(QdeltaPression,xnp) * unsurwprimeQ0_puiss_np;
};
// on considère que D est constant = delta_V/deltat et comme deltat = 1
// ==> = delta_V
double deuxmudeltaV = deux_xmu * delta_V ;
// calcul du résidu
residuBH = rdelta_MPr_tatdt
- alpha * deuxmudeltaV * (1.- beta_P);
// a priori ici pas de pb de calcul
test = 1;
// retour du résidu
residu(1) = residuBH;
return residu;
};
// calcul de la matrice tangente de la résolution de l'équation constitutive
// . 1 si le calcul a été ok, -1 s'il y a eu un pb, mais on peut continuer, 0 s'il y a eu un pb
// fatal, qui invalide le calcul du résidu et de la dérivée
Mat_abstraite& Hysteresis_bulk::Mat_tangente_constitutif
(const double & alpha,const Vecteur & x, Vecteur& residu, int& test)
{ // récupération du vecteur delta_Mpr
rdelta_MPr_tatdt = x(1);
rdelta_MPr_Ratdt = MPr_i___ + rdelta_MPr_tatdt - MPr_R;
double deux_xmu = 2. * xmu; // pour simplifier
// ne sert plus delta__alpha_V = alpha * delta_V; // limitation de la charge
// calcul de QdeltaPression
double QdeltaPression = Abs(rdelta_MPr_Ratdt);
// calcul de Beta: ici ce n'est pas le même qu'en 3D, il est simplifié: voir doc
// on l'appel donc beta_P
double unsurwprimeQ0_puiss_np = 1./pow(wprime*Qzero,xnp);
double beta_P=0.; // init dans le cas où ne le calcul ne fonctionne pas après
double QdeltaPression_puiss_npmoins1 = 0.; // sert pour la matrice tangente
if (QdeltaPression >= ConstMath::petit)
// on ne calcul beta que si la norme de QdeltaSigma est significative
// sinon l'opération pow(QdeltaPression,xnp); peut poser pb via le log(QdeltaPression)
{ beta_P = pow(QdeltaPression,xnp) * unsurwprimeQ0_puiss_np;
QdeltaPression_puiss_npmoins1 = pow(QdeltaPression,xnp-1.);
};
// on considère que D est constant = delta_V/deltat et comme deltat = 1
// ==> = delta_V
double deuxmudeltaV = deux_xmu * delta_V ;
// calcul du résidu
residuBH = rdelta_MPr_tatdt
- alpha * deuxmudeltaV * (1.- beta_P);
residu(1) = residuBH;
// maintenant on s'occupe de la matrice tangente
double d_res_dMP = 1.
- alpha * deuxmudeltaV * unsurwprimeQ0_puiss_np
* xnp * QdeltaPression_puiss_npmoins1
* DSigne(rdelta_MPr_Ratdt);
// a priori ici pas de pb de calcul
test = 1;
// retour de la matrice tangente
derResidu(1,1)=d_res_dMP;
return derResidu;
};
// calcul de l'opérateur tangent : dsigma/depsilon, dans le cas d'un repère ortho-normé ou non
// T_d_Mpres_d_V: représente la variation de la MPr par rapport à V
// dsig_deps : opérateur tangent 3D
void Hysteresis_bulk::Dsig_depsilon
(double& T_d_Mpres_d_V,bool en_base_orthonormee,const Tenseur3HH & gijHH_tdt, TenseurHHHH* dsig_deps_
,const double & V_tdt)
//TenseurQ1geneBHBH& Hysteresis_bulk::Dsig_depsilon(TenseurQ1geneBHBH& dsig_deps)
{ // calcul des termes élémentaires de l'équation constitutive
double deux_xmu = 2. * xmu; // pour simplifier
// calcul de QdeltaPression
double QdeltaPression = Abs(delta_MPr_Ratdt);
double unsurQdeltaPression; // on limite la valeur par exemple pour le démarrage
if ( Dabs(QdeltaPression) > ConstMath::pasmalpetit) {unsurQdeltaPression=1./QdeltaPression;}
else {unsurQdeltaPression = ConstMath::grand;};
// calcul de Beta
double unsurwprimeQ0_puiss_np = 1./pow(wprime*Qzero,xnp);
// calcul de Beta: ici ce n'est pas le même qu'en 3D, il est simplifié: voir doc
// on l'appel donc beta_P
double beta_P=0.; // init dans le cas où ne le calcul ne fonctionne pas après
if (QdeltaPression >= ConstMath::petit)
// on ne calcul beta que si la norme de QdeltaSigma est significative
// sinon l'opération pow(QdeltaPression,xnp); peut poser pb via le log(QdeltaPression)
{ beta_P = pow(QdeltaPression,xnp) * unsurwprimeQ0_puiss_np;
};
// calcul de la variation de -P / à V
T_d_Mpres_d_V = deux_xmu * (1 - beta_P);
// -- calcul de dsigma / d_eps
if (dsig_deps_ != NULL)
{Tenseur3HHHH & dsig_deps = *((Tenseur3HHHH*) dsig_deps_);
// le traitement dépends du type de déformation
switch (type_de_deformation)
{case DEFORMATION_STANDART : case DEFORMATION_POUTRE_PLAQUE_STANDART :
// cas d'une déformation d'Almansi
{ // on a dans ce cas : d I3/ d eps_{ij} = 2 * I3 * g^{ij}, avec I3 = V^2, d'où
// d V / d eps_{ij} = V * g^{ij}
//Tenseur3HH d_V_d_epsij_HH = V_tdt * gijHH_tdt;
// au final : d sig / d eps_{ij} = d sig / d V * d V / d eps_{ij}
// mais sig = -P Id = Id * (-P) -> d sig = Id * (- d_P) + (-P) * d_Id d'où
// d sig / d eps_{ij} = (- d_P / d V) * (Id tensoriel d V / d eps_{ij})
// + (-P) * (d_Id / d eps_{ij})
// en composante:
// d sig^{ij} / d eps_{kl} = (- d_P / d V) * V * (g^{ij} * g^{kl})
// + (-P) * (-2) * (g^{ik}* g^{jl})
I_x_I_HHHH=Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel(gijHH_tdt,gijHH_tdt);
I_xbarre_I_HHHH=Tenseur3HHHH::Prod_tensoriel_barre(gijHH_tdt,gijHH_tdt);
dsig_deps += T_d_Mpres_d_V * I_x_I_HHHH;
dsig_deps -= (2. * MPr_t___tdt) * I_xbarre_I_HHHH;
};
break;
default :
cout << "\nErreur : type de deformation qui n'est pas actuellement pris en compte, type= "
<< Nom_type_deformation(type_de_deformation);
cout << "\n Hysteresis_bulk::Dsig_depsilon (... \n";
Sortie(1);
};
};
//----- vérife avec dérivée numérique
// double divise = delta_V;
// if (Dabs(divise) <= ConstMath::pasmalpetit) divise = Signe(divise,ConstMath::pasmalpetit);
// double optang_num =(MPr_t___tdt(1,1)-MPr_i___(1,1))/divise;
// if (Dabs(optang_num) <= ConstMath::pasmalpetit) optang_num = Signe(optang_num,ConstMath::pasmalpetit);
//
// dsig_deps.Change(1,1,1,1,optang_num);
//
// cout << "\n optang= " << optang << " approchee= "
// << optang_num;
};
// --------------- méthodes internes ---------------:
// affinage d'un point de coincidence
// ramène true si le traitement est exactement terminé, sinon false, ce qui signifie qu'il
// faut encore continuer à utiliser l'équation d'évolution
// premiere_charge : indique si c'est oui ou non une coincidence avec la première charge
// pt_sur_principal : indique si oui ou non les pointeurs iafct et iatens pointent sur les listes
// principales
// iatens_princ et iafct_princ: pointeurs sur les listes principales
bool Hysteresis_bulk::Coincidence(bool & aucun_pt_inversion,double& unSur_wprimeCarre,bool premiere_charge
,SaveResulHysteresis_bulk & save_resul,double& W_a
,List_io <double>::iterator& iatens,List_io <double>::iterator& iafct
,bool& pt_sur_principal,List_io <double>::iterator& iatens_princ,List_io <double>::iterator& iafct_princ
,double& delta_W_a,bool force_coincidence,const double& MPr_tdt)
{ // tout d'abord on vérifie que l'on n'est pas exactement à un point de
// coincidence à la précision près
double c = (W_a - delta_W_a) - *iafct;
bool coin_exacte = false; // drapeau indiquant si l'on a une coincidence exacte ou pas
// si cc est positif, cela signifie qu'au pas précédent on n'a pas bien détecté une coincidence
// ou que c'est un pb de zero
// on considère alors que le point actuel est un point de coïncidence à la précision près et donc
// on finit le traitement
double tol_coincidence_reelle = tolerance_coincidence;
if (tolerance_coincidence < 0) // si l'indication est négative , cela veut dire que l'on veut une grandeur relative
tol_coincidence_reelle = MaX(-tolerance_coincidence * (*iafct),-tolerance_coincidence);
if ((Abs(W_a - *iafct) <= tol_coincidence_reelle) || force_coincidence
|| (c >= 0.)) // !!! rajoue du cas c>0 pour voir !!!!
{// on est dans le cas où l'on a une coïncidence exacte à la précision "tolerance_coincidence" près
// mais dans tous les cas on a rayon_tdt > Q_OiaR sinon on n'aurait pas de coïncidence
// on signale qu'il y a une coincidence exacte (pour le retour de la méthode Coincidence)
// gestion des pointeurs
Gestion_pointeur_coincidence(unSur_wprimeCarre,save_resul,W_a
,aucun_pt_inversion
,iatens,iafct,pt_sur_principal
,iatens_princ,iafct_princ,MPr_tdt);
return true;
};
// --- sinon on continue mais le traitement ne sera pas fini !!
// dans une première étape on tente de calculer plus précisemment le point d'inversion,
// en supposant une approximation linéaire de l'évolution de sigma sur le pas de temps:
// cf thèse nicolas: (9.56):
// avec cependant un facteur 4 qui manque sur a: la formule 9.56 est fausse
// la formule 9.55 montre qu'il faut un facteur 4
bool bon_calcul = false; // permet de savoir si le calcul précis est correcte
double a = 4.* unSur_wprimeCarre * (delta_V * delta_MPr_tatdt);
double b = 2. * unSur_wprimeCarre * (delta_V * delta_MPr_Rat);
// #ifdef MISE_AU_POINT
// if(!premiere_charge)
// if (c >= 0.) // signifie qu'au pas précédent on n'a pas bien détecté une coincidence
// { cout << "\n erreur algo coincidence : 1 "
// << "\n Hysteresis_bulk::Coincidence(... ";
// Sortie(1);
// }
// #endif
// recherche de racine
double racine1,racine2; int cas;
alg_zero.SecondDegre(a,b,c,racine1,racine2,cas);
// traitement suivant les différents cas
switch (cas)
{ case 1: // deux racines distinctes
{ // normalement les deux racines sont de signe opposé, seule la positive <=1 est recevable
if (racine1*racine2 <=0.)
{// on regarde si racine2 <= 1 ce qui est le cas normal
if (racine2 <= 1.) // racine2 est la plus grande donc positive
// cas normal, on valide la procédure
{ bon_calcul = true;}
#ifdef MISE_AU_POINT
else // sinon cela signifie que la méthode n'est pas bonne
{ if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n warning algo coincidence, dans la recherche des racines de l'equa 2 degre "
<< " la seconde racine " << racine2 << " est superieur a 1"
<< "\n Hysteresis_bulk::Coincidence(... ";
}
#endif
}
else
{
#ifdef MISE_AU_POINT
// normalement a >=0 donc avec c <0 on ne doit pas avoir 2 racines du même signe
if(!premiere_charge) // sauf dans le cas de la première charge
{ if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n erreur algo coincidence, dans la recherche des racines de l'equa 2 degre "
<< " les deux racines sont du meme signe ??, a= " <<a<<" c= " << c << " racine1= "
<< racine1 << " racine2= " << racine1
<< "\n Hysteresis_bulk::Coincidence(... ";
}
#endif
// on regarde si une des racines convient
// a priori on garde la plus grande, si les deux conviennent
double la_plus_grande = MaX(racine1,racine2);
if ((la_plus_grande>0.) && (la_plus_grande<1.))
{ racine2=la_plus_grande; bon_calcul = true;}
else // sinon on test l'autre
{ double la_plus_petite = MiN(racine1,racine2);
if ((la_plus_petite>0.) && (la_plus_petite<1.))
{ racine2=la_plus_petite; bon_calcul = true;}
// sinon rien tous les autres cas sont mauvais
}
}
break;
}
case 2: // deux racines identiques
{ // normalement la racine doit être comprise entre 0 et 1, sinon non recevable
if ((racine2>=0.) && (racine2 <= 1.))
// cas normal, on valide la procédure
{ bon_calcul = true;}
// tous les autres cas sont mauvais
break;
}
case -3: // une racine simple
{ // normalement la racine doit être comprise entre 0 et 1, sinon non recevable
if ((racine1>=0.) && (racine1 <= 1.))
// cas normal, on valide la procédure
{ bon_calcul = true;
racine2=racine1; // pour la suite
}
// tous les autres cas sont mauvais
break;
}
};
if (!bon_calcul)
// cas où la recherche fine avec la résolution de l'équat du second degré n'a pas marché
{ // on utilise une interpolation plus grossière à l'aide de la fonction de charge
if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n on passe par l'interpolation de la fonction d'aide";
double W_t=W_a - delta_W_a;
racine2 = (*iafct - W_t) / delta_W_a;
// normalement racine2 est compris entre 0 et 1
if (Permet_affichage() > 0)
{if ( (racine2 < 0.) || (racine2 > 1.))
{ cout << "\n erreur algo coincidence, dans la recherche de racine2 a l'aide de la fonction de charge "
<< " W_ref= " <<*iafct<<" W_t= " << W_t << " delta_W_a= " << delta_W_a
<< "\n Hysteresis_bulk::Coincidence(... ";
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
}
else { cout << "\n nouvelle racine = "<< racine2 ;} ;
};
};
// maintenant on traite les infos
// -- cas où à l'issue du calcul, racines est très proche de 1 ---
// dans ce cas on considère que la coïncidence est exacte
if (Dabs((1.-racine2)* delta_MPr_tatdt) <= tol_coincidence_reelle)
{ // on est dans le cas où l'on a une coïncidence exacte à la précision "tolerance_coincidence" près
// mais dans tous les cas on a rayon_tdt > Q_OiaR sinon on n'aurait pas de coïncidence
// on signale qu'il y a une coincidence exacte (pour le retour de la méthode Coincidence)
// gestion des pointeurs
Gestion_pointeur_coincidence(unSur_wprimeCarre,save_resul,W_a
,aucun_pt_inversion
,iatens,iafct,pt_sur_principal
,iatens_princ,iafct_princ,MPr_tdt);
return true;
};
// calcul de la valeur de sigma au point de coincidence, qui servira pour un nouveau calcul
MPr_i___ += racine2 * delta_MPr_tatdt;
// calcul du reste d'incrément de déformation qu'il faut utiliser pour la suite
delta_V *= (1.-racine2);
// mise à jour des différents pointeurs
Gestion_pointeur_coincidence(unSur_wprimeCarre,save_resul,W_a
,aucun_pt_inversion
,iatens,iafct,pt_sur_principal
,iatens_princ,iafct_princ,MPr_tdt);
// fin et retour, comme le calcul n'est pas fini on retourne false
return false;
};
// cas particulier d'une inversion et coïncidence : affinage d'un point de coincidence
// ramène true si le traitement est exactement terminé, sinon false, ce qui signifie qu'il
// faut encore continuer à utiliser l'équation d'évolution
// premiere_charge : indique si c'est oui ou non une coincidence avec la première charge
// pt_sur_principal : indique si oui ou non les pointeurs iafct et iatens pointent sur les listes
// principales
// iatens_princ et iafct_princ: pointeurs sur les listes principales
bool Hysteresis_bulk::Inversion_et_Coincidence(bool & aucun_pt_inversion,double& unSur_wprimeCarre
,SaveResulHysteresis_bulk & save_resul,double& W_a
,List_io <double>::iterator& iatens,const double& delta_MPr_tatdt
,List_io <double>::iterator& iafct
,bool& pt_sur_principal,List_io <double>::iterator& iatens_princ
,List_io <double>::iterator& iafct_princ
,double& delta_W_a,bool force_coincidence,const double& MPr_tdt)
{
// on se trouve dans un cas où la fonction d'aide ne peut pas être utilisée car ses valeurs actuelles
// n'ont pas pris en compte l'inversion -> du coup on va uniquement travailler avec les pressions
// tout d'abord on vérifie que l'on n'est pas exactement à un point de
// coincidence à la précision près
double tol_coincidence_reelle = tolerance_coincidence;
if (tolerance_coincidence < 0) // si l'indication est négative , cela veut dire que l'on veut une grandeur relative
tol_coincidence_reelle = MaX(-tolerance_coincidence * MPr_tdt,-tolerance_coincidence);
if ((Abs(delta_MPr_Ratdt) <= tol_coincidence_reelle) || force_coincidence)
{// on est dans le cas où l'on a une coïncidence exacte à la précision "tolerance_coincidence" près
// mais dans tous les cas on a rayon_tdt > Q_OiaR sinon on n'aurait pas de coïncidence
// on signale qu'il y a une coincidence exacte (pour le retour de la méthode Coincidence)
// gestion des pointeurs
Gestion_pointeur_Inversion_et_Coincidence(unSur_wprimeCarre,save_resul,W_a
,aucun_pt_inversion
,iatens,iafct,pt_sur_principal
,iatens_princ,iafct_princ,MPr_tdt);
return true;
};
// --- sinon on continue mais le traitement ne sera pas fini !!
// dans une première étape on tente de calculer plus précisemment le point de coïncidence,
// en supposant une approximation linéaire de l'évolution de la pression sur le pas de temps:
// on va donc séparer la variation de V en fct de la position du pt d'inversion
double ratio = Dabs(delta_MPr_Rat / delta_MPr_tatdt);
// calcul de la valeur de sigma au point de coincidence, qui servira pour un nouveau calcul
// première solution MPr_i___ += ratio * delta_MPr_tatdt;
// mais en fait comme on a ici une fonction à une variable, on doit retomber exactement sur la valeur
// de référence donc on prend cette valeur
MPr_i___ = MPr_R;
// calcul du reste d'incrément de déformation qu'il faut utiliser pour la suite
delta_V *= (1.-ratio);
// mise à jour des différents pointeurs
Gestion_pointeur_Inversion_et_Coincidence(unSur_wprimeCarre,save_resul,W_a
,aucun_pt_inversion
,iatens,iafct,pt_sur_principal
,iatens_princ,iafct_princ,MPr_tdt);
// fin et retour, comme le calcul n'est pas fini on retourne false
return false;
};
// gestion d'un dépilement des pointeurs dans les listes, dans le cas d'une coïncidence
// met à jour les booléens interne à l'instance : aucun_pt_inversion
void Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coincidence(double& unSur_wprimeCarre
,SaveResulHysteresis_bulk & save_resul,double& W_a
,bool & aucun_pt_inversion
,List_io <double>::iterator& iatens
,List_io <double>::iterator& iafct
,bool& pt_sur_principal
,List_io <double>::iterator& iatens_princ
,List_io <double>::iterator& iafct_princ
,const double& MPr_tdt)
{
// 1-- cas de pt de ref: si on pointe sur la liste secondaire on retire les 2 derniers éléments
// sauf si on change de sens, dans ce cas il faut dépiler uniquement de 1
if (!pt_sur_principal)
{
if (iatens != save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin())
{ if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n incoherence, on devrait avoir ici le premier element de la liste secondaire"
<< " des Mpr d'inversion"
<< "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coïncidence(..."<< endl;
if (Permet_affichage() > 4)
Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
,iatens_princ);
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
};
// comme on est sur la liste secondaire, cela signifie qu'elle n'est pas vide en point d'inversion
// soit on a au moins 2 pt d'inversion, là on peut fermer une boucle
// sinon on peut également être dans le cas où on est passer de l'autre coté, c-a-d que l'on a rejoint
// la courbe de première charge dans l'autre sens
bool moitie_depiler=false; // sert pour un dépilage 1/2 (voir utilisation après)
if (save_resul.MPr_R_t_a_tdt.size() >= 2)
{// on supprime les éléments inutiles
save_resul.MPr_R_t_a_tdt.erase(save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin());
save_resul.MPr_R_t_a_tdt.erase(save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin());
// idem pour la fonction d'aide
save_resul.fct_aide_t_a_tdt.erase(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin());
// on récupère la valeur exacte de la fonction d'aide
W_a = *(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin()); // on met la vrai valeur sans approx
// on dépile pour avoir la nouvelle limite de la fonction d'aide
save_resul.fct_aide_t_a_tdt.erase(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin());
}
else // sinon on est dans le cas d'une première inversion donc on regarde si on n'est pas passer
// de l'autre coté, c-a-d que l'on a rejoint la courbe de première charge dans l'autre sens
{double MPr_a_l_inversion = *(save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin()); // la -pression à l'inversion
if (MPr_tdt * MPr_a_l_inversion < 0.) // si négatif, on est passé de l'autre coté, c'est ok
{// on supprime les éléments inutiles, mais ici il n'y a qu'un seul point
//save_resul.MPr_R_t_a_tdt.erase(save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin()); // donc elle est vide
save_resul.MPr_R_t_a_tdt.clear(); // même ordre que précédemment mais plus clair
// on récupère la valeur exacte de la fonction d'aide
W_a = *(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin()); // on met la vraie valeur sans approx
// on dépile pour avoir la nouvelle limite de la fonction d'aide
//save_resul.fct_aide_t_a_tdt.erase(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin());
save_resul.fct_aide_t_a_tdt.clear(); // plus clair
}
else // sinon là il y a un pb
{if (Permet_affichage() > 3)
cout << "\n warning il semble que l'on ait une inversion sur liste secondaire puis "
<< " coïncidence avec liste principale avec "
<< "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coïncidence(..."
<< endl;
// cout << "\n incoherence, on devrait avoir au moins 2 element de la liste secondaire"
// << " des Mpr d'inversion or on en a: "<< save_resul.MPr_R_t_a_tdt.size()
// << ", une raison possible est la valeur de la precision de coincidence qui fait qu'apres une seule"
// << " inversion on a tout de suite une coincidence (-> diminuer la tolerance de coincidence ?)"
// << "\n fct_aide= "<<W_a << ", a comparer avec fct_aide_ref= "<<*iafct
// << "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coïncidence(..."
// << endl;
////--- debug ---
//#ifdef MISE_AU_POINT
//cout << "\n debug Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coincidence( ";
//throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
//#endif
////----- fin debug ----
// --- on suppose que c'est un pb de précision et on dépile une seule fois pour une coincidence
// approximativement correct -> auparavant on affichait le debug et on génèrait une exception ??
// avec la nouvelle méthode, on entèrine la coincidence et peut-être que l'on va faire du surplace
// on supprime les éléments inutiles, mais ici il n'y a qu'un seul point
save_resul.MPr_R_t_a_tdt.clear(); // même ordre que précédemment mais plus clair
// on récupère la valeur exacte de la fonction d'aide
W_a = *(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin()); // on met la vraie valeur sans approx
// on dépile pour avoir la nouvelle limite de la fonction d'aide
//save_resul.fct_aide_t_a_tdt.erase(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin());
save_resul.fct_aide_t_a_tdt.clear(); // plus clair
// if ( ((Permet_affichage()==0) && (ParaGlob::NiveauImpression() > 4)) || (abs(Permet_affichage()) > 4))
// Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
// ,iatens_princ);
// // on génère une exception
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
// je pense que cela veut dire également que l'on doit dépiler une fois en plus sur la liste principale
// car en fait on vient de rattraper la liste à la précision de la fonction d'aide du coup la coïncidence
// est avec la liste principale
moitie_depiler = true;
};
};
if (save_resul.MPr_R_t_a_tdt.size()==0)
{// il ne reste plus d'élément on revient sur la liste principal
pt_sur_principal = true;
List_io <double>::iterator posi0=save_resul.MPr_R.end();
posi0--;
// on initialise les pointeurs courants sur les valeurs de la liste principale
iatens = iatens_princ;iafct=iafct_princ;
if (moitie_depiler) // cas d'un dépilage qui n'est pas fini c'est à dire en fait d'une
// coïncidence avec la liste principale: on dépile une fois si c'est possible
{ if (iatens != posi0) // cela veut dire que l'on est pas sur la première charge
{iatens++;
// contrairement au point de ref, la fonction d'aide est a dépiler qu'une fois
// car la valeur en cours vient de rattraper la précédente qui donc doit-être annulée
// et on revient sur celle d'avant
iafct++; //
// #ifdef MISE_AU_POINT
// double W_a_save = W_a; // sauvegarde pour pouvoir l'afficher
// #endif
W_a = *iafct; // on met la vrai valeur sans approx
save_resul.indic_coin.push_back(1); // un seul dépilage à faire
save_resul.nb_coincidence++; // on acte la coïncidence
// comme on est sur la liste principale, on met à jour les pointeurs de la liste principale
// parce que l'on a dépilé 1 fois sur la liste principale
iatens_princ = iatens;iafct_princ = iafct;
}
};
// on regarde si le pointeur est valide
// on regarde si le pointeur est valide
// on récupère la position de la valeur par défaut
if (iatens != posi0) {aucun_pt_inversion = false;}
else {aucun_pt_inversion = true;};
}
else // cas où il reste des éléments sur les listes secondaires
{iatens = save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin();aucun_pt_inversion = false;
iafct = save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin();
};
}
else // cas où on pointe sur la liste principal, on se déplace dans la liste principal,
// de deux en deux, normalement sauf si on change de sens
{ // sans éliminer d'élément : on update le pointage
// on récupère la position de la valeur par défaut des pt d'inversion
List_io <double>::iterator posi0=save_resul.MPr_R.end();
posi0--;//posi0--;
// if (iatens != save_resul.MPr_R.end())
// -- on regarde tout d'abord si on n'a pas changé de sens
// récup de la -pression d'inversion la plus grande sur la courbe de première charge
double MPr_a_l_inversion = *(save_resul.MPr_R.begin()); //(*posi0);
List_io <double>::iterator posi1 = iatens; posi1++; // posi1 c'est la future contrainte
List_io <double>::iterator iafact_posi0=save_resul.fct_aide.end(); iafact_posi0--;
List_io <double>::iterator iafact_posi1 = iafct; iafact_posi1++;
if ((MPr_tdt * MPr_a_l_inversion < 0.)
&& (((iatens != posi0) // cela veut dire que l'on était pas sur la première charge
&& (posi1 == posi0) // permet de vérifier que l'on vient bien de rattraper la courbe de 1ière
&& (iafact_posi1 == iafact_posi0))
) )
// si négatif, on est passé de l'autre coté, c'est ok
// par contre il faut dépiler uniquement qu'une fois si on a une qu'une seule inversion
// Dans le cas où on a plusieurs inversions enregistrées, il faut d'abord dépiler jusqu'à
// la première non infinie, pour ensuite calculer correctement le retour sur la branche principale
// dans la direction inverse. C'est notament le cas, quand le pas est beaucoup plus grand que
// les boucles enregistrées
//
{ // normalement cela veut dire que l'on vient de rattraper la courbe principale dans l'autre sens
// 1) cas où on revient dans la configuration originale
// if ((iatens != posi0) // cela veut dire que l'on était pas sur la première charge
// && (posi1 == posi0) // permet de vérifier que l'on vient bien de rattraper la courbe de 1ière
// && (iafact_posi1 == iafact_posi0))
{iatens=posi0;aucun_pt_inversion = true;
// idem pour iafct qui suivent une même logique: on doit avoir rattraper la valeur initiale
iafct=iafact_posi0;
W_a = *iafct; // on met la valeur initiale
save_resul.nb_coincidence++; // on acte la coïncidence
save_resul.indic_coin.push_back(1); // signale la coincidence avec un seul dépilage
// comme on est sur la liste principale, on met à jour les pointeurs de la liste principale
iatens_princ = iatens;iafct_princ = iafct;
}
// else // sinon il y a un pb car comme c'est une coïncidence il devrait rester un pointeur valide
// {if ( ((Permet_affichage()==0) && (ParaGlob::NiveauImpression() > 3)) || (abs(Permet_affichage()) > 0))
// {cout << "\n incoherence, tout ce passe comme si on changeait de sens sur la courbe principale mais: ";
// if (iatens == posi0)
// cout << " \n on est deja sur la courbe principale !! ";
// if (posi1 != posi0)
// cout << " \n concernant les contraintes: on n'est pas sur la premiere courbe d'inversion !! ";
// if (iafact_posi1 == iafact_posi0)
// cout << " \n concernant la fonction d'aide: on n'est pas sur la premiere courbe d'inversion !! ";
// cout << "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coincidence(..." << endl;
// };
// if ( ((Permet_affichage()==0) && (ParaGlob::NiveauImpression() > 4)) || (abs(Permet_affichage()) > 4))
// Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
// ,iatens_princ);
// // on génère une exception
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
// };
}
else // sinon on est dans un cas où on reste du même coté définitivement
// ou transitoirement le temps de rattraper la dernière inversion
// donc il faut dépiler 2 fois
{
if (iatens != posi0) // cela veut dire que l'on est pas sur la première charge
{iatens++;
// contrairement au point de ref, la fonction d'aide est a dépiler qu'une fois
// car la valeur en cours vient de rattraper la précédente qui donc doit-être annulée
// et on revient sur celle d'avant
iafct++; //
#ifdef MISE_AU_POINT
double W_a_save = W_a; // sauvegarde pour pouvoir l'afficher
#endif
W_a = *iafct; // on met la vrai valeur sans approx
if (iatens == posi0)
{ if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n warning: Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coincidence(.."
<< " on cherche a appliquer deux depilages, alors qu'un seul n'est possible !! "
<< " peut-etre un probleme de precision de la coincidence (diminuer la tolerance ?) ";
// #ifdef MISE_AU_POINT
// cout << "\n debug Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coincidence( "
// << " W_a= "<<W_a_save
// << " *afct= "<< *iafct << endl;
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement(); // pour le débug
// #endif
cout << endl ;
// on est revenu sur la courbe de première en une fois, on remet tout ok
aucun_pt_inversion = true;
save_resul.indic_coin.push_back(1);
}
else // sinon cas normal de deux dépilages
{iatens++;// idem pour iafct qui suivent une même logique
// mais il faut mettre à jour la fonction d'aide par rapport à la valeur
// qu'elle avait au point d'inversion précédent sinon, c'est perdue
iafct++; // puis on se repositionne pour les prochains tests de coïncidence
// on regarde si le pointeur est valide
if (iatens != posi0) {aucun_pt_inversion = false;}
else {aucun_pt_inversion = true;};
save_resul.indic_coin.push_back(2); // signale la coincidence avec deux dépilages
};
save_resul.nb_coincidence++; // on acte la coïncidence
// comme on est sur la liste principale, on met à jour les pointeurs de la liste principale
iatens_princ = iatens;iafct_princ = iafct;
}
else // sinon il y a un pb car comme c'est une coïncidence il devrait rester un pointeur valide
{if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n incoherence, il devrait rester un pointeur de valide sur la liste de pt de ref"
<< "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_coincidence(..." << endl;
if (Permet_affichage() > 4)
Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
,iatens_princ);
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
};
};
};
// 3-- traitement particulier dans le cas où on a rejoint la première charge
if (aucun_pt_inversion) // cas où l'on est sur la courbe de première charge
{ wprime = 1; unSur_wprimeCarre = 1./(wprime*wprime);
W_a = *save_resul.ip2; // on récupère la valeur de la fct d'aide au deuxième
iafct = save_resul.ip2;
}
else
// on met à jour en indiquant que l'on a rattrapé une courbe
{//W_a = *iafct;
wprime = 2; unSur_wprimeCarre = 1./(wprime*wprime);
};
// gestion du paramètre "modif" de saveresult
bool inversion = false;
Gestion_para_Saveresult_Modif(pt_sur_principal,save_resul,inversion);
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << "\ngestion de pointeur de coïncidence ";
cout << " aucun_pt_inversion= " << aucun_pt_inversion
<< " save_resul.nb_coincidence= " << save_resul.nb_coincidence;
cout << " \nsigR_sur_principal= " << pt_sur_principal
<< " save_resul.modif= " << save_resul.modif
<< " nb_sigR= "<<save_resul.MPr_R.size()
<< " nb_sigR_sec= " << save_resul.MPr_R_t_a_tdt.size()
<< " || wprime= " << wprime
<< endl ;
};
#endif
//----- fin débug
};
// gestion d'un dépilement des pointeurs dans les listes, dans le cas particulier
// d'une inversion - coïncidence (dans un même pas !!)
// met à jour les booléens interne à l'instance : aucun_pt_inversion
void Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_Inversion_et_Coincidence(double& unSur_wprimeCarre
,SaveResulHysteresis_bulk & save_resul,double& W_a
,bool & aucun_pt_inversion
,List_io <double>::iterator& iatens
,List_io <double>::iterator& iafct
,bool& pt_sur_principal
,List_io <double>::iterator& iatens_princ
,List_io <double>::iterator& iafct_princ
,const double& MPr_tdt)
{
// 1-- cas de pt de ref: si on pointe sur la liste secondaire on retire le dernier élément
// ==> on dépile de 1
bool fin_de_traitement_a_faire = true; //init: sert pour discriminer le cas très particulier
// du démarrage avec rien d'enregistré
if (!pt_sur_principal)
{
if (iatens != save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin())
{ if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n incoherence, on devrait avoir ici le premier element de la liste secondaire"
<< " des Mpr d'inversion"
<< "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_Inversion_et_Coincidence(..."<< endl;
if (Permet_affichage() > 4)
Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
,iatens_princ);
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
};
// comme on est sur la liste secondaire, cela signifie qu'elle n'est pas vide en point d'inversion
// on a au moins 1 pt d'inversion, là on peut fermer une boucle
// Important: le cas où on est passer de l'autre coté, c-a-d que l'on a rejoint
// la courbe de première charge dans l'autre sens, n'est pas prévu et n'est pas normal a priori
// --> message d'erreur
// on commence par vérifier que l'on n'est pas passé de l'autre coté
{double MPr_a_l_inversion = *(save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin()); // la -pression à l'inversion
if (MPr_tdt * MPr_a_l_inversion < 0.) // si négatif, on est passé de l'autre coté, ce n'est pas normal
// on met un message d'erreur
{if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n incoherence sur la liste secondaire, on a change de sens au niveau de la coincidence or "
<< " ce cas n'est pas prevu lors d'une inversion-coincidence !! "
<< "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_Inversion_et_Coincidence(..." << endl;
if (Permet_affichage() > 4)
Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
,iatens_princ);
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
};
};
// --- maintenant on dépile une fois
// on supprime les éléments inutiles
save_resul.MPr_R_t_a_tdt.erase(save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin());
// idem pour la fonction d'aide
// on récupère la valeur exacte de la fonction d'aide
W_a = *(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin()); // on met la vrai valeur sans approx
// on dépile pour avoir la nouvelle limite de la fonction d'aide
save_resul.fct_aide_t_a_tdt.erase(save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin());
// on regarde s'il ne faut pas revenir sur la liste principal
if (save_resul.MPr_R_t_a_tdt.size()==0)
{// il ne reste plus d'élément on revient sur la liste principal
pt_sur_principal = true;
iatens = iatens_princ; iafct=iafct_princ;
// on regarde si le pointeur est valide
// on récupère la position de la valeur par défaut
List_io <double>::iterator posi0=save_resul.MPr_R.end(); posi0--;
if (iatens != posi0) {aucun_pt_inversion = false;}
else {aucun_pt_inversion = true;};
}
else // cas où il reste des éléments sur les listes secondaires
{iatens = save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin();aucun_pt_inversion = false;
iafct = save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin();
};
}
else if (save_resul.MPr_R.size() == 1)
// cas où on pointe sur la liste principal, mais en fait on n'a pas enregistré de nouveau pt de ref
// c'est le cas au début du chargement par exemple, donc ici on ne peut pas supprimer de point !
{ // comme on est repassé par l'origine, il faut remettre à 0 wa
// et s'il y a un morceau encore de calcul, le wa sera updaté du morceau restant
W_a = 0.; // le point de coïncidence c'est en fait l'origine
// à part cela, il n'y a rien n'a faire, car pour l'instant il n'y a rien d'enregistré dans les listes
// donc les pointeurs ne sont pas à changer
fin_de_traitement_a_faire = false; // on indique que c'est fini
}
else // cas où on pointe sur la liste principal,
{ // on se déplace dans la liste principal de 1, sans éliminer d'élément : on update le pointage
// on récupère la position de la valeur par défaut des pt d'inversion
List_io <double>::iterator posi0=save_resul.MPr_R.end();
posi0--;
// -- on regarde tout d'abord si on n'a pas changé de sens
// ce cas normalement n'est pas prévu dans le cas d'une inversion-coïncidence donc
// on met un message d'erreur
// récup de la -pression d'inversion la plus grande sur la courbe de première charge
double MPr_a_l_inversion = *(save_resul.MPr_R.begin()); //(*posi0);
List_io <double>::iterator posi1 = iatens; posi1++; // posi1 c'est la future contrainte
List_io <double>::iterator iafact_posi0=save_resul.fct_aide.end(); iafact_posi0--;
List_io <double>::iterator iafact_posi1 = iafct; iafact_posi1++;
if ((MPr_tdt * MPr_a_l_inversion < 0.)
&& (((iatens != posi0) // cela veut dire que l'on était pas sur la première charge
&& (posi1 == posi0) // permet de vérifier que l'on vient bien de rattraper la courbe de 1ière
&& (iafact_posi1 == iafact_posi0))
) )
// si négatif, on est passé de l'autre coté,
{if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n incoherence sur la liste principale, on a change de sens au niveau de la coincidence or "
<< " ce cas n'est pas prevu lors d'une inversion-coincidence !! "
<< "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_Inversion_et_Coincidence(..." << endl;
if (Permet_affichage() > 4)
Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
,iatens_princ);
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
}
else // sinon on est dans un cas où on reste du même coté définitivement
// ou transitoirement le temps de rattraper la dernière inversion
// donc il faut dépiler 1 fois
{
if (iatens != posi0) // cela veut dire que l'on est pas sur la première charge
{iatens++;
W_a = *iafct; // on met la vrai valeur sans approx : 10 nov 2017
iafct++; //
// W_a = *iafct; // on met la vrai valeur sans approx : 10 nov 2017
if (iatens != posi0) {aucun_pt_inversion = false;}
else {aucun_pt_inversion = true;};
save_resul.indic_coin.push_back(1); // un seul dépilage
save_resul.nb_coincidence++; // on acte la coïncidence
// comme on est sur la liste principale, on met à jour les pointeurs de la liste principale
iatens_princ = iatens;iafct_princ = iafct;
}
else // sinon il y a un pb car comme c'est une coïncidence il devrait rester un pointeur valide
{if (Permet_affichage() > 0)
cout << "\n incoherence, il devrait rester un pointeur de valide sur la liste de pt de ref"
<< "\n Hysteresis_bulk::Gestion_pointeur_Inversion_et_Coincidence(..." << endl;
if (Permet_affichage() > 4)
Affiche_debug(unSur_wprimeCarre,save_resul,iatens,pt_sur_principal
,iatens_princ);
// on génère une exception
throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
};
};
};
if (fin_de_traitement_a_faire)
{// 3-- traitement particulier dans le cas où on a rejoint la première charge
if (aucun_pt_inversion) // cas où l'on est sur la courbe de première charge
{ wprime = 1; unSur_wprimeCarre = 1./(wprime*wprime);
W_a = *save_resul.ip2; // on récupère la valeur de la fct d'aide au deuxième
iafct = save_resul.ip2;
}
else
// on met à jour en indiquant que l'on a rattrapé une courbe
{wprime = 2; unSur_wprimeCarre = 1./(wprime*wprime);
};
// gestion du paramètre "modif" de saveresult
bool inversion = false;
Gestion_para_Saveresult_Modif(pt_sur_principal,save_resul,inversion);
};
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << "\ngestion de pointeur de coïncidence: cas particulier d'une inversion - coincidence ";
cout << " aucun_pt_inversion= " << aucun_pt_inversion
<< " save_resul.nb_coincidence= " << save_resul.nb_coincidence;
cout << " \nsigR_sur_principal= " << pt_sur_principal
<< " save_resul.modif= " << save_resul.modif
<< " nb_sigR= "<<save_resul.MPr_R.size()
<< " nb_sigR_sec= " << save_resul.MPr_R_t_a_tdt.size()
<< " || wprime= " << wprime
<< endl ;
};
#endif
//----- fin débug
};
// gestion du paramètre "modif" de saveresult
// inversion = true: on met à jour après une inversion
// = false : on met à jour après une coïncidence
void Hysteresis_bulk::Gestion_para_Saveresult_Modif
(const bool& pt_sur_principal,SaveResulHysteresis_bulk & save_resul
,const bool& inversion
)
{
// --- gestion de l'indicateur modif
switch (save_resul.modif)
{ case 0: // le cas le plus simple: on avait rien avant
{if (inversion) save_resul.modif = 2; // cas d'une inversion
else save_resul.modif = 1; // cas d'une coïncidence
break;
}
case 1: // on a déjà une ou plusieurs coïncidence(s)
{if (inversion) save_resul.modif = 3; // cas d'une inversion
else save_resul.modif = 1; // cas d'une coïncidence
break;
}
case 2: // on avait une ou plusieurs inversions
{if (inversion) save_resul.modif = 2; // cas d'une inversion sup
else // cas d'une coïncidence
{if (pt_sur_principal) save_resul.modif = 0; // on est revenu sur la courbe principal
else save_resul.modif = 2; // il reste encore des pt secondaires
};
break;
}
case 3: // on avait un mixte d'inversion et de coïncidence
{if (inversion) save_resul.modif = 3; // cas d'une inversion sup
else // cas d'une coïncidence
{if (pt_sur_principal) save_resul.modif = 1; // on est revenu en coïncidence résiduelle
else save_resul.modif = 3; // il reste encore des pt secondaires
};
break;
}
default:
cout << "\n Erreur *** Hysteresis_bulk::Gestion_para_Saveresult_Modif: cas non prevu !!"
<< " erreur save_resul.modif= " << save_resul.modif << endl;
Sortie(1);
break;
};
};
// initialisation éventuelle des variables thermo-dépendantes
void Hysteresis_bulk::Init_thermo_dependance()
{ // cas d'une thermo dépendance, on calcul les grandeurs en fonction de la température
if (xnp_temperature != NULL) xnp = xnp_temperature->Valeur(*temperature);
if (Qzero_temperature != NULL) Qzero = Qzero_temperature->Valeur(*temperature);
if (xmu_temperature != NULL) xmu = xmu_temperature->Valeur(*temperature);
};
// calcul de l'avancement temporel sur 1 pas,
// utilisé par les 3 programmes principaux:
// Calcul_SigmaHH, Calcul_DsigmaHH_tdt, Calcul_dsigma_deps,
// void Hysteresis_bulk::Avancement_temporel(const Tenseur3BB & delta_epsBB,const Tenseur3HH & gijHH
// ,SaveResulHysteresis_bulk & save_resul
// ,Tenseur3HH & sigHH)
void Hysteresis_bulk::Avancement_temporel(const Tenseur3HH & gijHH
,const Tenseur3BB & gijBB,int cas,SaveResulHysteresis_bulk & save_resul
,Tenseur3HH & sigHH,const EnergieMeca & energ_t,EnergieMeca & energ)
{
// la pression initiale, qui sera considéré comme la contrainte de début
// de calcul, pour toute la suite, s'il y a plusieurs passage dans la boucle while qui suit,
// MPr_i___ variera, à chaque passage
MPr_i___ = save_resul.MPr_t;
save_resul.Init_debut_calcul(); // on initialise les listes intermédiaires
////--- debug ---
//#ifdef MISE_AU_POINT
// { cout << "\n debug Hysteresis_bulk::Avancement_temporel( "
// << " MPr_i___= "<< MPr_i___ << endl;
// };
//#endif
////----- fin debug ----
//récup et initialisation des variables de travail
// iatens_princ: pointeur sur la liste déjà enregistrée, iatens: pointeur courant
List_io <double>::iterator iatens_princ = save_resul.MPr_R.begin();
List_io <double>::iterator iatens = iatens_princ;
// idem pour la fonction d'aide
List_io <double>::iterator iafct_princ = save_resul.fct_aide.begin();
List_io <double>::iterator iafct = iafct_princ;
aucun_pt_inversion = true; // pour gérer le fait qu'au début il n'y a pas de pt d'inversion !
// en fait MPr_R contient par défaut une première valeur = 0 donc on regarde s'il n'y a pas 2 valeurs
if (save_resul.MPr_R.size() > 1 )
aucun_pt_inversion = false; // cas où on a déjà des inversions
// un pointeur qui indique si les pointeurs courants sont sur les listes principales ou
// sur les nouvelles liste
bool pt_sur_principal = true;
int phase_coincidence = 0; // pour la gestion de la coincidence
bool premier_passage = true; // init
double W_a = save_resul.fonction_aide_t; // valeur courante de la fonction d'aide
double delta_W_a = 0.; // valeur courante du delta W
wprime = save_resul.wprime_t; // initialisation du paramètre de masing
double unSur_wprimeCarre= 1./(wprime*wprime);
// le delta_V initial a été calculé dans le programme principale
// indicateur pour gérer la fin du traitement
bool fin_traitement= false;bool force_fin_traitement = false;
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << "\n$$$ === Hysteresis_bulk::Avancement_temporel: debut de l'algo " << endl ;
};
#endif
//----- fin débug
// ==== 1 === calcul de la contrainte à tdt =============
// faire tant que fin_traitement n'est pas bon
int nb_coin_inver=0; // compteur pour éviter une boucle infinie
while (!fin_traitement)
{// initialisation des variables de travail qui peuvent varier à chaque passage
// -- 1) MPr_R : initialisé sur la liste principal, mais ensuite peut évoluer sur liste secondaire
MPr_R = *iatens; // toujours vrai car on met une première valeur nulle
// if (aucun_pt_inversion) {MPr_R=0.;}
// else {MPr_R = *iatens;}; // la contrainte de référence
delta_MPr_Rat = MPr_i___ - MPr_R;
// le calcul de MPr s'effectue par la résolution de l'équation différentielle
// du schéma constitutif
// MPr_point = 2*mu*V_point + beta*phi*(delta_barre de t à R de MPr)
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << " \nMPr_R_sur_principal= " << pt_sur_principal
<< " save_resul.modif= " << save_resul.modif
<< " nb_MPr_R= "<<save_resul.MPr_R.size()
<< " || nb_fct_aide= " << save_resul.fct_aide.size()
<< " nb_MPr_R_sec= " << save_resul.MPr_R_t_a_tdt.size()
<< " || nb_fct_aide_sec= " << save_resul.fct_aide_t_a_tdt.size()
<< " || wprime= " << wprime
<< "\n pr_initiale "<<MPr_i___<<endl;
};
#endif
//----- fin débug
// méthode permettant le calcul de sigma à tdt par différente méthodes: linéarisation
// ou kutta
// en sortie calcul de :
// MPr_t___tdt, delta_MPr_tatdt
CalculPression_tdt(save_resul.indicateurs_resolution);
// après le calcul de la pression on peut éventuellement avoir dépassé le seuil
// par contre cela signifie que l'on a forcément une coïncidence ou que la contrainte
// à été calculée avec une erreur importante: il faut donc vérifier ces deux points
delta_MPr_Ratdt = MPr_t___tdt - MPr_R;
double delta_MPr_tatdt = delta_MPr_Ratdt - delta_MPr_Rat; // variation entre t et tdt
// 2==== gestion de la mémoire discrète
// double phi_1_dt = delta_MPr_Rat * delta_V;
double phi_1_dt = delta_MPr_Ratdt * delta_V;
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << "\nCalculPression_tdt(...";
cout << " MPr_t___tdt = " << setprecision(ParaGlob::NbdigdoEC())
<< MPr_t___tdt << " delta_MPr_Ratdt = "<< delta_MPr_Ratdt
<< " phi_1_dt= "<< phi_1_dt
<< endl ;
};
#endif
//----- fin débug
if (phi_1_dt<0.) // au lieu de (delta_W_a < 0.) : cf. thèse de Nicolas
// --- cas de la détection d'un point d'inversion ----
{ // on vérifie la cohérence de la valeur de la fonction d'aide (qui n'a rien à voir ici
// et donc doit être inférieur au maxi)
// ---- pb
double phidt = delta_MPr_Ratdt * delta_V;
// dans l'expression suivante, on utilise la règle des trapèzes pour le calcul de l'incrément
// double delta_W_a_essai = (phi_1_dt + phidt) * unSur_wprimeCarre;
// double W_a_essai = delta_W_a_essai + W_a;
// // if (W_a > *iafct)
// if ((W_a_essai < *iafct)
// && (*iafct != ConstMath::tresgrand)
// )
// {cout << "\n erreur dans l'algorithme de gestion de la memoire discrete, "
// << " bien que l'on ait detecte un point d'inversion, il se trouve que la fonction d'aide "
// << " est inferieur au dernier maxi, ce qui signifie que le calcul de l'integrale de la puissance "
// << " non reversible (phi(t)) n'a pas ete correcte (c'est une erreur cumulee), du sans doute a des pas de temps trop grand, "
// << " il n'est pas possible de continuer le calcul, essayer de le reprendre avec un pas de temps plus petit ! "
// << " \n W_a_essai= " << W_a_essai << " iafct= " << *iafct;
//// //--- pour le debug
//// if ( ((Permet_affichage()==0) && (ParaGlob::NiveauImpression() > 5)) || (Permet_affichage() > 5))
//// save_resul.Affiche();
//// //--- fin debug
// cout << "\n Hysteresis_bulk::Avancement_temporel(..."
// << endl;
// Sortie(1);}
//
// -- fin pb
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << "\ninversion " << endl ;
};
#endif
//----- fin débug
// gestion du paramètre "modif" de saveresult
bool inversion = true;
Gestion_para_Saveresult_Modif(pt_sur_principal,save_resul,inversion);
save_resul.indic_coin.push_back(0); // signale l'inversion
// ajout de la contrainte de référence = sigma at, et du niveau de la fonction d'aide
save_resul.MPr_R_t_a_tdt.push_front(MPr_i___);
////--- debug ---
//#ifdef MISE_AU_POINT
// { cout << "\n debug Hysteresis_bulk::Avancement_temporel( "
// << " à la sauvegarde: MPr_i___= "<< MPr_i___ << endl;
// };
//#endif
////----- fin debug ----
save_resul.fct_aide_t_a_tdt.push_front(W_a);
iatens = save_resul.MPr_R_t_a_tdt.begin(); // pour l'init du début du while générale
iafct = save_resul.fct_aide_t_a_tdt.begin();
pt_sur_principal = false; // on indique que maintenant on pointe sur la nouvelle liste
W_a=0.; delta_W_a = 0.; // on ré-initialise pour les futures coincidences éventuelles
aucun_pt_inversion = false; //modif 15 dec 2015
// on indique le point d'inversion pour les futurs traitements
MPr_R = save_resul.MPr_R_t_a_tdt.front();
// point d'inversion
save_resul.wprime_tdt = 2.;
wprime = 2.; unSur_wprimeCarre = 0.25;
fin_traitement = false; // il faut recalculer avec le nouveau point d'inversion
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << " fin_traitement = " << fin_traitement
<< " save_resul.modif= " << save_resul.modif
<< endl ;
};
#endif
//----- fin débug
}
else if ( (Dabs(delta_MPr_tatdt) > Dabs(delta_MPr_Rat)) // le nouvel accroissement dépasse la taille du R au pt précédent
&& (delta_MPr_Rat * delta_MPr_Ratdt < 0.) // les deux accroissements sont de sens différents
)
// cas où on fait une inversion et une coïncidence en même temps
{
fin_traitement = Inversion_et_Coincidence(aucun_pt_inversion,unSur_wprimeCarre
,save_resul
,W_a,iatens,delta_MPr_tatdt
,iafct,pt_sur_principal,iatens_princ
,iafct_princ,delta_W_a,false,MPr_t___tdt);
}
else if (!force_fin_traitement) // sinon (phi_1_dt >= 0.) donc pas a priori pas d'inversion
{
double phidt = delta_MPr_Ratdt * delta_V;
// dans l'expression suivante, on utilise la règle des trapèzes pour le calcul de l'incrément
delta_W_a = 0.5*(phi_1_dt + phidt) * unSur_wprimeCarre;
W_a += delta_W_a;
// il faut cependant considéré également le cas où on est très près de la saturation
// car dans ce cas les erreurs d'arrondi peuvent conduire à ne pas détecter correctement
// la coïncidence et à dépasser le seuil de saturation
// Pour cela on test directement la valeur de la contrainte
// bool depasse_saturation = false; // init
////--- debug ---
//#ifdef MISE_AU_POINT
// { cout << "\n debug Hysteresis_bulk::Avancement_temporel( "
// << " à la sauvegarde 1 : MPr_t___tdt= "<< MPr_t___tdt << endl;
// if (Abs(MPr_t___tdt) > Qzero)
// { cout << "\n pb "
// << " MPr_t___tdt= "<< MPr_t___tdt << endl;
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
// };
// };
//#endif
////----- fin debug ----
if (Dabs(delta_MPr_Ratdt) > wprime*Qzero)
// normalement on devrait trouver une coïncidence,
//on va donc forcer la coïncidence
{W_a = *iafct + ConstMath::trespetit;
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();
};
// #ifdef MISE_AU_POINT
// cout << "\n debug Hysteresis_bulk::Avancement_temporel( "
// << " *afct= "<< *iafct << endl;
// #endif
if ((W_a <= *iafct) // cas normal après plusieurs inversion
|| (save_resul.fct_aide.size() == 1) || (wprime == 1.)) // cas de la courbe de première charge
{ // --- cas d'une évolution normale sans inversion ni coincidence ---
// mais cette évolution peut-être la fin après une coincidence par exemple, donc
// on ne modifie pas save_resul.modif
// --- avant d'enregistrer on filtre si on a dépassé la saturation, ------
// sinon l'erreur va rester pour toute la suite du calcul
if (Dabs(MPr_t___tdt) > Qzero)
{if (Permet_affichage() > 3)
cout << "\n ** warning dans le calcul de la contrainte a t+dt, on trouve "
<< " une valeur de pression -P= (" << MPr_t___tdt
<< ") > a la saturation = "<< Qzero
<< "\n ->arbitrairement on limite a la saturation "
<< endl;
MPr_t___tdt = DSigne(MPr_t___tdt) * Qzero;
delta_MPr_Ratdt = MPr_t___tdt - MPr_R;
};
fin_traitement = true;
// la suite sera à supprimer, car on effectue tout à la fin
// save_resul.MPr_tdt = MPr_t___tdt;
// save_resul.fonction_aide_tdt = W_a;
// save_resul.wprime_tdt = wprime;
// // calcul de la contrainte de retour
// sigHH = gijHH * MPr_t___tdt;
}
else // sinon (W_a > save_resul.fct_aide.front()) -> coincidence
{ // et ici il y a forcément plus de 1 point d'inversion
if (W_a <= *(save_resul.ip2))
// if (W_a > *(save_resul.ip2))
{ // --- cas d'une coincidence quelconque ou sur première charge ---
fin_traitement = Coincidence(aucun_pt_inversion,unSur_wprimeCarre,false,save_resul,W_a,iatens
,iafct,pt_sur_principal,iatens_princ,iafct_princ,delta_W_a,false,MPr_t___tdt);
}
else // coincidence avec la courbe de première charge
{ fin_traitement = Coincidence(aucun_pt_inversion,unSur_wprimeCarre,true,save_resul,W_a,iatens
,iafct,pt_sur_principal,iatens_princ,iafct_princ,delta_W_a,false,MPr_t___tdt);
};
// la suite est commentée et devra être supprimée (si pas de pb) car le traitement est effectué uniquement une fois
// tout à la fin
// if (fin_traitement) // calcul de la contrainte de retour si le traitement est fini
// { // --- avant d'enregistrer on filtre si on a dépassé la saturation, ------
// // sinon l'erreur va rester pour toute la suite du calcul
// if (Dabs(MPr_t___tdt) > Qzero)
// {if (((Permet_affichage()==0) && (ParaGlob::NiveauImpression() > 3))
// || (abs(Permet_affichage()) > 3))
// cout << "\n ** warning dans le calcul de la contrainte a t+dt, on trouve "
// << " une valeur de pression -P= (" << MPr_t___tdt
// << ") > a la saturation = "<< Qzero
// << "\n ->arbitrairement on limite a la saturation "
// << endl;
// MPr_t___tdt = DSigne(MPr_t___tdt) * Qzero;
// };
// sigHH = gijHH * MPr_t___tdt;
// save_resul.MPr_tdt = MPr_t___tdt;
//////--- debug ---
////#ifdef MISE_AU_POINT
//// { cout << "\n debug Hysteresis_bulk::Avancement_temporel( "
//// << " à la sauvegarde 2 : MPr_t___tdt= "<< MPr_t___tdt << endl;
//// };
////#endif
//////----- fin debug ----
// save_resul.fonction_aide_tdt = W_a;
// save_resul.wprime_tdt = wprime;
// };
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << "\ncas d'une coïncidence ";
cout << " fin_traitement = " << fin_traitement
<< " save_resul.modif= " << save_resul.modif
<< " save_resul.nb_coincidence= " << save_resul.nb_coincidence
<< endl ;
};
#endif
//----- fin débug
} // -- fin du else du if (phi_1_dt<0.) : évolution normale
} // -- fin du else du if (phi_1_dt<0.) : point d'inversion
else // cas où on force la fin du traitement: force_fin_traitement = true
{fin_traitement = true;
double phidt = delta_MPr_Ratdt * delta_V;
// dans l'expression suivante, on utilise la règle des trapèzes pour le calcul de l'incrément
delta_W_a = (phi_1_dt + phidt) * unSur_wprimeCarre;
W_a += delta_W_a;
// et ici il y a forcément plus de 1 point d'inversion
if (W_a <= *(save_resul.ip2))
{ // --- cas d'une coincidence quelconque ou sur première charge ---
Coincidence(aucun_pt_inversion,unSur_wprimeCarre,false,save_resul,W_a,iatens
,iafct,pt_sur_principal,iatens_princ,iafct_princ,delta_W_a,false,MPr_t___tdt);
// la suite est commentée et devra être supprimée (si pas de pb) car le traitement est effectué uniquement une fois
// tout à la fin
// // calcul de la contrainte de retour si le traitement est fini
// sigHH = gijHH * MPr_t___tdt;
}
else // coincidence avec la courbe de première charge
{ Coincidence(aucun_pt_inversion,unSur_wprimeCarre,true,save_resul,W_a,iatens
,iafct,pt_sur_principal,iatens_princ,iafct_princ,delta_W_a,false,MPr_t___tdt);
// la suite est commentée et devra être supprimée (si pas de pb) car le traitement est effectué uniquement une fois
// tout à la fin
// // calcul de la contrainte de retour si le traitement est fini
// sigHH = gijHH * MPr_t___tdt;
};
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << "\non force la fin du traitement et la coincidence ";
cout << " fin_traitement = " << fin_traitement
<< " save_resul.modif= " << save_resul.modif
<< endl ;
};
#endif
//----- fin débug
};
// on regarde si l'on n'a pas dépassé le nombre de boucle maxi permis: ce qui permet
// d'éviter les boucles infinies
nb_coin_inver++;
if (nb_coin_inver > Abs(nb_maxInvCoinSurUnPas))
{ // dans ce cas cela signifie qu'il y a pb et on arrête en générant éventuellement
// une interruption d'erreur de convergence dans une loi de comportement
if (Permet_affichage() > 3)
cout << "\n warning dans le calcul de la contrainte a t+dt, le nombre de coincidence et/ou"
<< " d'inversion (" << nb_coin_inver << ") est superieur a la limite fixee: = "
<< nb_maxInvCoinSurUnPas << endl;
// si on est toujours sur la liste principale cela veut dire
// que l'on a créé une secondaire puis on la supprimé etc ... boucle infini
if (pt_sur_principal)
{ // on est dans un cas particulier où l'algo fait du sur-place: un coup il trouve une coïncidence
// puis le coup après il trouve une inversion --> il revient au même endroit --> boucle infini
// dans ce cas on décide de manière arbitraire a imposer la coïncidence ce qui garantie la cohérence de la
// succession des rayons on contraire d'imposer l'inversion, qui conduira à un rayon incohérent (ce qui conduit
// normalement tout de suite après à une coïncidence)
force_fin_traitement = true;
if (Permet_affichage() > 3)
cout << " on est dans le cas d'aller-retour identiques !! on impose la coincidence " << endl;
}
else // on regarde s'il faut imposer la valeur finale obtenue ou générer une erreur
{ if (nb_maxInvCoinSurUnPas > 0)
{ throw ErrNonConvergence_loiDeComportement();break;} // envoie d'un signal a traiter en dehors
else
{ force_fin_traitement = true;
if (Permet_affichage() > 3)
cout << " on impose la coincidence " << endl;
}; // cas où on impose coûte que coûte (résultat pas sûr !!)
};
};
}; // -- fin du While (!fin_traitement)
// arrivée ici on considère que la contrainte calculée est correcte
// on calcul la contrainte de retour
// --- avant d'enregistrer on filtre si on a dépassé la saturation, ------
// sinon l'erreur va rester pour toute la suite du calcul
if (Dabs(MPr_t___tdt) > Qzero)
{if (Permet_affichage() > 3)
cout << "\n ** hysteresis bulk: warning dans le calcul de la contrainte a t+dt, on trouve "
<< " une valeur de pression -P= (" << MPr_t___tdt
<< ") > a la saturation = "<< Qzero
<< "\n ->arbitrairement on limite a la saturation "
<< endl;
// throw ErrNonConvergence_loiDeComportement(); // pour le débug
MPr_t___tdt = DSigne(MPr_t___tdt) * Qzero;
delta_MPr_Ratdt = MPr_t___tdt - MPr_R;
};
// la contrainte de retour
sigHH = gijHH * MPr_t___tdt;
// puis la sauvegarde dans save_resul
save_resul.MPr_tdt = MPr_t___tdt;
save_resul.fonction_aide_tdt = W_a;
save_resul.wprime_tdt = wprime;
//--------débug- traçage
#ifdef MISE_AU_POINT
if (Permet_affichage() == -77)
{ cout << " fin_traitement = " << fin_traitement
<< " save_resul.modif= " << save_resul.modif
<< " save_resul.nb_coincidence= " << save_resul.nb_coincidence
<< endl ;
};
#endif
};
/* // **********calcul d'une dérivée numérique-------------
double peti= 1.E-10;
double lambda_ver = lambda+peti;
double un_sur_1_plus_2_G_lambda_ver = 1. / (1. + deux_G*lambda_ver);
double un_sur_1_plus_2_G_lambda2_ver =
un_sur_1_plus_2_G_lambda_ver * un_sur_1_plus_2_G_lambda_ver;
double alphaa_ver = un_sur_1_plus_2_G_lambda_ver*deux_G;
double alphaa2_ver = un_sur_1_plus_2_G_lambda2_ver * deux_G_carre;
double omega_ver = alphaa_ver*K/(alphaa_ver+2.*K); double omega2_ver = omega_ver*omega_ver;
// a moins que lambda soit très grand on considère qu'omega est positif
// par contre lambda peut-être négatif
// if (lambda >= 0)
double delta_eps_equi_ver = 2.*lambda_ver*omega_ver * eps_elasBH(1,1);
// delta_eps_equi = 2.*lambda*omega * sqrt(c_c);
double epsilon_barre_ver = epsilon_barre_t + // def plastique cumulée
delta_eps_equi_ver;
// nouvelle valeur de la variation de sigma_barre
// et valeur de la tangente de la courbe d'écrouissage
Courbe1D::ValDer valder_ver = f_ecrouissage->Valeur_Et_derivee(epsilon_barre_ver);
double sig_equi_ver = valder_ver.valeur;
// calcul du résidu
double res_plas_ver = 3.*c_c*omega2_ver - sig_equi_ver * sig_equi_ver * un_tiers;
double der1 = 3.*c_c*(omega2_ver-omega2)/peti;
double dereps_barre = (epsilon_barre_ver -epsilon_barre)/peti;
double der2 = un_tiers*(- sig_equi_ver * sig_equi_ver - - sig_equi * sig_equi)/peti;
double der = (res_plas_ver - res_plas)/peti;
double delta_lambda_ver = - res_plas/der ;
// **********fin du calcul de la dérivée numérique------- */