// 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) <https://www.irdl.fr/>.
//
// Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure.
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// Copyright (C) 1997-2022 Université Bretagne Sud (France)
// AUTHOR : Gérard Rio
// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
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//
// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
/************************************************************************
* DATE: 1/10/98 *
* $ *
* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
* $ *
* PROJET: Herezh++ *
* $ *
************************************************************************
* BUT: Concernant le potentiel hyperélastique proposé par laurent *
* orgeas, pour modéliser le comportement superélastique et *
* ferroélastique des AMF. *
* Idem que IsoHyper3DOrgeas1 mais avec la possibilité *
* d'utiliser des lois fonction de la phase quelconque. *
* on a ici toujours la phase, sinon il faut utiliser le potentiel *
* IsoHyper3DOrgeas1. *
* $ *
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' * *
* VERIFICATION: *
* *
* ! date ! auteur ! but ! *
* ------------------------------------------------------------ *
* ! ! ! ! *
* $ *
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
* MODIFICATIONS: *
* ! date ! auteur ! but ! *
* ------------------------------------------------------------ *
* $ *
************************************************************************/
#ifndef ISOHYPER3DORGEAS2_H
#define ISOHYPER3DORGEAS2_H
#include "Hyper3D.h"
/// @addtogroup Les_lois_hyperelastiques
/// @{
///
class IsoHyper3DOrgeas2 :
public Hyper3D
{
public :
// VARIABLES PUBLIQUES :
// CONSTRUCTEURS :
// Constructeur par defaut
IsoHyper3DOrgeas2 ();
// Constructeur de copie
IsoHyper3DOrgeas2 (const IsoHyper3DOrgeas2& loi) ;
// DESTRUCTEUR :
~IsoHyper3DOrgeas2 ();
// Lecture des donnees de la classe sur fichier
void LectureDonneesParticulieres
(UtilLecture * ,LesCourbes1D& lesCourbes1D,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
// affichage de la loi
void Affiche() const ;
// test si la loi est complete
// = 1 tout est ok, =0 loi incomplete
int TestComplet();
//----- 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 Lecture_base_info_loi(istream& ent,const int cas,LesReferences& lesRef,LesCourbes1D& lesCourbes1D
,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
// cas donne le niveau de sauvegarde
// = 1 : on sauvegarde tout
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
void Ecriture_base_info_loi(ostream& sort,const int cas);
// calcul d'un module d'young équivalent à la loi, ceci pour un
// chargement nul
double Module_young_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & ,SaveResul * saveResul);
// récupération d'un module de compressibilité équivalent à la loi, ceci pour un chargement nul
// il s'agit ici de la relation -pression = sigma_trace/3. = module de compressibilité * I_eps
double Module_compressibilite_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * saveResul);
// récupération de la variation relative d'épaisseur calculée: h/h0
// cette variation n'est utile que pour des lois en contraintes planes
// - pour les lois 3D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
// - pour les lois 2D def planes: retour de 0
// les infos nécessaires à la récupération , sont stockées dans saveResul
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
virtual double HsurH0(SaveResul * saveResul) const {return ConstMath::tresgrand;};
// création d'une loi à l'identique et ramène un pointeur sur la loi créée
Loi_comp_abstraite* Nouvelle_loi_identique() const { return (new IsoHyper3DOrgeas2(*this)); };
// affichage et definition interactive des commandes particulières à chaques lois
void Info_commande_LoisDeComp(UtilLecture& lec);
// METHODES internes spécifiques à l'hyperélasticité isotrope découlant de
// méthodes virtuelles de Hyper3D
// calcul du potentiel tout seul sans la phase car Qeps est nul
// ou très proche de 0
double PoGrenoble
(const double & Qeps,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel tout seul avec la phase donc dans le cas où Qeps est non nul
double PoGrenoble
(const Invariant0QepsCosphi & inv,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel tout seul sans la phase car Qeps est nul
// ou très proche de 0, et de sa variation suivant V uniquement
PoGrenoble_V PoGrenoble_et_V
(const double & Qeps,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel et de sa variation suivant V uniquement
PoGrenoble_V PoGrenoble_et_V
(const Invariant0QepsCosphi & inv,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel tout seul sans la phase car Qeps est nul
// ou très proche de 0, et de ses variations première et seconde suivant V uniquement
PoGrenoble_VV PoGrenoble_et_VV
(const double & Qeps,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel et de sa variation première et seconde suivant V uniquement
PoGrenoble_VV PoGrenoble_et_VV
(const Invariant0QepsCosphi & inv,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel et de ses dérivées non compris la phase
PoGrenobleSansPhaseSansVar PoGrenoble
(const InvariantQeps & inv,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel et de ses dérivées avec la phase
PoGrenobleAvecPhaseSansVar PoGrenoblePhase
(const InvariantQepsCosphi& inv,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel sans phase et dérivées avec ses variations par rapport aux invariants
PoGrenobleSansPhaseAvecVar PoGrenoble_et_var
(const Invariant2Qeps& inv,const Invariant & invariant);
// calcul du potentiel avec phase et dérivées avec ses variations par rapport aux invariants
PoGrenobleAvecPhaseAvecVar PoGrenoblePhase_et_var
(const Invariant2QepsCosphi& inv,const Invariant & invariant);
protected :
// VARIABLES PROTEGEES :
double K; // module de dilatation
double Q0s;
double mu01,mu02,mu03; // les 3 pentes
double alpha1,alpha3; // paramètres règlants les courbures
double Q0e;
//variables utilisées dans le cas d'une dépendance à la phase
Courbe1D* mu01_phi, * mu02_phi, *mu03_phi;
Courbe1D* Q0s_phi, * Q0e_phi;
// cas d'une dépendance à une fonction nD
Fonction_nD* mu01_nD, * mu02_nD, *mu03_nD;
Fonction_nD* Q0s_nD, * Q0e_nD;
// variables intermédiaires fixes pour optimiser le calcul
double alpha1_2;
double alpha3_2;
// cas d'une thermo-dépendance de Q0s
int cas_Q0s_thermo_dependant; // =0 pas de termo-dépendances
// =1 : thermo-dépendance du type de celle donnée par Laurent dans sa thèse
// page 154
// =2 : thermo-dépendance via une fonction de charge classique
double T0r,Gr,Qrmax,ar; // coeff pour la dépendance pour Qs: cf page 54 thèse Laurent
int cas_Q0e_thermo_dependant; // =0 pas de termo-dépendances
// =1 : thermo-dépendance fonction de la pente mu3+mu2 -> Qe(T) = Qe(T0r) + (Qs(T)-Qs(T0r))/(3.*(mu3+mu2))
// =2 : thermo-dépendance via une fonction de charge classique
double T0rQe,Qe_T0rQe,h1,Qs_T0rQe; // coeff dans le cas cas_Q0e_thermo_dependant = 1
double Tc,Ts; // grandeurs intermédiaires qui sont fixes
Courbe1D* Q0s_temperature; // courbe éventuelle d'évolution de Q0s
Courbe1D* Q0e_temperature; // courbe éventuelle d'évolution de Q0e
///=============== fonctions pour la vérification et la mise au point ===============
// vérif des dérivées du potentiels par rapport aux invariants, ceci par différences finies
void Verif_PoGrenoble_et_var(const double & Qeps,const Invariant & inv
,const PoGrenobleSansPhaseAvecVar& potret );
// idem mais avec la phase
void Verif_PoGrenoble_et_var(const double & Qeps,const Invariant & inv,const double& cos3phi
,const PoGrenobleAvecPhaseAvecVar& potret );
// vérif des dérivées du potentiels par rapport à l'invariants V, ceci par différences finies
void Verif_PoGrenoble_et_var_VV(const double & Qeps,const Invariant & inv
,const PoGrenoble_VV& potret );
// utilitaire de vérif pour comparaison avec des calculs effectués avec un programme
// de calcul formel: par exemple maxima
void CompaFormel();
static int indic_Verif_PoGrenobleorgeas2_et_var; // indicateur utilisé par Verif_Potentiel_et_var
static int indic_Verif_PoGrenobleorgeas2_et_var_VV; // indicateur utilisé par Verif_Potentiel_et_var_VV
static int indic_Verif_CompaFormel; // indicateur utilisé par CompaFormel
};
/// @} // end of group
#endif