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C++
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// This file is part of the Herezh++ application.
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//
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// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
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// of mechanics for large transformations of solid structures.
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// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
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// INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) <https://www.irdl.fr/>.
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//
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// Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure.
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//
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// Copyright (C) 1997-2022 Université Bretagne Sud (France)
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// AUTHOR : Gérard Rio
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// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
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//
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// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
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// it under the terms of the GNU General Public License as published by
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// the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
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// or (at your option) any later version.
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//
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// This program is distributed in the hope that it will be useful,
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// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
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// of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
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// See the GNU General Public License for more details.
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//
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// You should have received a copy of the GNU General Public License
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// along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
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//
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// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
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/************************************************************************
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* DATE: 11/06/2003 *
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* $ *
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* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
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* $ *
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* PROJET: Herezh++ *
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* $ *
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************************************************************************
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* BUT: Définir une loi telle que la contrainte résultante soit la *
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* sommme de contraintes élémentaires, eux-même définies à *
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* partir de lois quelconques. *
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* $ *
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* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' * *
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* VERIFICATION: *
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* *
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* ! date ! auteur ! but ! *
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* ------------------------------------------------------------ *
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* ! ! ! ! *
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* $ *
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* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
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* MODIFICATIONS: *
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* ! date ! auteur ! but ! *
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* ------------------------------------------------------------ *
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* $ *
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************************************************************************/
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// FICHIER : LoiAdditiveEnSigma.h
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// CLASSE : LoiAdditiveEnSigma
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#ifndef LOIADDITIVEENSIGMA_H
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#define LOIADDITIVEENSIGMA_H
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#include "Loi_comp_abstraite.h"
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#include "Ponderation.h"
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/** @defgroup Les_lois_combinees
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*
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* BUT: groupe des lois combinées
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*
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*
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* \author Gérard Rio
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* \version 1.0
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* \date 11/06/2003
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* \brief Définition des lois combinées
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*
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*/
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/// @addtogroup Les_lois_combinees
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/// @{
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///
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class LoiAdditiveEnSigma : public Loi_comp_abstraite
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{
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public :
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// CONSTRUCTEURS :
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// Constructeur par defaut
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LoiAdditiveEnSigma ();
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// Constructeur de copie
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LoiAdditiveEnSigma (const LoiAdditiveEnSigma& loi) ;
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// DESTRUCTEUR :
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~LoiAdditiveEnSigma ();
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// initialise les donnees particulieres a l'elements
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// de matiere traite ( c-a-dire au pt calcule)
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// Il y a creation d'une instance de SaveResul particuliere
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// a la loi concernee
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// la SaveResul classe est remplie par les instances heritantes
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// le pointeur de SaveResul est sauvegarde au niveau de l'element
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// c'a-d que les info particulieres au point considere sont stocke
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// au niveau de l'element et non de la loi.
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class SaveResul_LoiAdditiveEnSigma: public SaveResul
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{ public :
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SaveResul_LoiAdditiveEnSigma(); // constructeur par défaut (a ne pas utiliser)
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// le constructeur courant
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SaveResul_LoiAdditiveEnSigma(list <SaveResul*>& l_des_SaveResul,list <TenseurHH* >& l_siHH
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,list <TenseurHH* >& l_siHH_t
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,list <EnergieMeca >& l_energ,list <EnergieMeca >& l_energ_t
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,bool avec_ponderation);
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// constructeur de copie
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SaveResul_LoiAdditiveEnSigma(const SaveResul_LoiAdditiveEnSigma& sav );
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// destructeur
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~SaveResul_LoiAdditiveEnSigma();
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// définition d'une nouvelle instance identique
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// appelle du constructeur via new
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SaveResul * Nevez_SaveResul() const {return (new SaveResul_LoiAdditiveEnSigma(*this));};
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// affectation
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virtual SaveResul & operator = ( const SaveResul & a);
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//============= lecture écriture dans base info ==========
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// cas donne le niveau de la récupération
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// = 1 : on récupère tout
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// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
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void Lecture_base_info (ifstream& ent,const int cas);
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// cas donne le niveau de sauvegarde
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// = 1 : on sauvegarde tout
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// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
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void Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas);
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// mise à jour des informations transitoires en définitif s'il y a convergence
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// par exemple (pour la plasticité par exemple)
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void TdtversT() ;
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void TversTdt() ;
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// affichage à l'écran des infos
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void Affiche() const;
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//changement de base de toutes les grandeurs internes tensorielles stockées
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// beta(i,j) represente les coordonnees de la nouvelle base naturelle gpB dans l'ancienne gB
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// gpB(i) = beta(i,j) * gB(j), i indice de ligne, j indice de colonne
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|
// gpH(i) = gamma(i,j) * gH(j)
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|
virtual void ChBase_des_grandeurs(const Mat_pleine& beta,const Mat_pleine& gamma);
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// procedure permettant de completer éventuellement les données particulières
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// de la loi stockées
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// au niveau du point d'intégration par exemple: exemple: un repère d'anisotropie
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// completer est appelé apres sa creation avec les donnees du bloc transmis
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// peut etre appeler plusieurs fois
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SaveResul* Complete_SaveResul(const BlocGen & bloc, const Tableau <Coordonnee>& tab_coor
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,const Loi_comp_abstraite* loi);
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// ---- récupération d'information: spécifique à certaine classe dérivée
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double Deformation_plastique() ;
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// données protégées
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// la liste des données protégées de chaque loi
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list <SaveResul*> liste_des_SaveResul;
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// la liste des contraintes initiales particulières pour chaque loi
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list <TenseurHH* > l_sigoHH,l_sigoHH_t; // valeur courante, et valeur sauvegardée au pas précédent
|
|
// la liste des énergies pour chaque loi
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|
list <EnergieMeca > l_energ,l_energ_t; // valeur courante, et valeur sauvegardée au pas précédent
|
|
// listes éventuelles des fonctions de pondération
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|
list <double> f_ponder,f_ponder_t; // le résultat des fonctions de pondérations
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};
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// def d'une instance de données spécifiques, et initialisation
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SaveResul * New_et_Initialise() ;
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friend class SaveResul_LoiAdditiveEnSigma;
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// Lecture des lois de comportement
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void LectureDonneesParticulieres (UtilLecture * ,LesCourbes1D& lesCourbes1D
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,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
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// affichage de la loi
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void Affiche() const ;
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// test si la loi est complete
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// = 1 tout est ok, =0 loi incomplete
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int TestComplet();
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// calcul d'un module d'young équivalent à la loi, ceci pour un
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|
// chargement nul
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double Module_young_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * saveResul);
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// récupération d'un module de compressibilité équivalent à la loi, ceci pour un chargement nul
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|
// il s'agit ici de la relation -pression = sigma_trace/3. = module de compressibilité * I_eps
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|
double Module_compressibilite_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * saveResul);
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|
// récupération de la variation relative d'épaisseur calculée: h/h0
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|
// cette variation n'est utile que pour des lois en contraintes planes
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// - pour les lois 3D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
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|
// - pour les lois 2D def planes: retour de 0
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|
// les infos nécessaires à la récupération , sont stockées dans saveResul
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|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
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virtual double HsurH0(SaveResul * saveResul) const
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{ cout << "\n LoiAdditiveEnSigma::HsurH0(.. , methode non implante pour l'instant ";
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Sortie(1);
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};
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|
// activation des données des noeuds et/ou elements nécessaires au fonctionnement de la loi
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|
// exemple: mise en service des ddl de température aux noeuds
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virtual void Activation_donnees(Tableau<Noeud *>& tabnoeud,bool dilatation,LesPtIntegMecaInterne& lesPtMecaInt);
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// récupération des grandeurs particulière (hors ddl )
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// correspondant à liTQ
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|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
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virtual void Grandeur_particuliere
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(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& liTQ,Loi_comp_abstraite::SaveResul * saveDon,list<int>&) const;
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|
// récupération de la liste de tous les grandeurs particulières
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|
// ces grandeurs sont ajoutées à la liste passées en paramètres
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|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
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virtual void ListeGrandeurs_particulieres(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& liTQ) const;
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|
// création d'une loi à l'identique et ramène un pointeur sur la loi créée
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Loi_comp_abstraite* Nouvelle_loi_identique() const { return (new LoiAdditiveEnSigma(*this)); };
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// indique le type Enum_comp_3D_CP_DP_1D correspondant à une loi de comportement
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// la fonction est simple dans le cas d'une loi basique, par contre dans le cas
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// d'une loi combinée, la réponse dépend des lois internes donc c'est redéfini
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// dans les classes dérivées
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|
virtual Enum_comp_3D_CP_DP_1D Comportement_3D_CP_DP_1D();
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|
//----- lecture écriture de restart -----
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// cas donne le niveau de la récupération
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// = 1 : on récupère tout
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// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
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void Lecture_base_info_loi(ifstream& ent,const int cas,LesReferences& lesRef,LesCourbes1D& lesCourbes1D
|
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,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
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// cas donne le niveau de sauvegarde
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// = 1 : on sauvegarde tout
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|
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
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|
void Ecriture_base_info_loi(ofstream& sort,const int cas);
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// affichage et definition interactive des commandes particulières à chaques lois
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void Info_commande_LoisDeComp(UtilLecture& lec);
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protected :
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// un type énuméré pour faciliter la lecture
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enum Enumcompletudecalcul { CONTRAINTE_ET_TANGENT =0, CONTRAINTE_UNIQUEMENT, TANGENT_UNIQUEMENT};
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// donnees protegees
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list <Loi_comp_abstraite *> lois_internes; // liste des lois constitutives
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list <Enumcompletudecalcul> list_completude_calcul; // pour savoir si on utilise tout ou une partie
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|
int type_calcul; // indique si l'on travail sur la contrainte ou l'incrément de contrainte
|
|
int tangent_ddl_via_eps; // par défaut false
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// indique si true que l'on veut un calcul de l'opérateur tangent /ddl via
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|
// tout d'abord l'opérateur tangent / eps utile a priori pour les tests pour
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// voir si on a une convergence du même type
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//-- partie optionnelle au cas d'une somme pondérée
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bool avec_ponderation; // indique si oui ou non il y a des fonctions de ponderation
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// pour chaque loi il y a un élément Ponderation associé, qui contient lui-même m fonctions 1D dont le produit
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// = la fonction finale de ponderation de la loi
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list <Ponderation > list_ponderation; // liste éventuellement vide des fonctions de ponderation
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// list <double> fonc_ponder; // le résultat des fonctions de pondérations
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// idem avec une fonction nD via un objet: Ponderation_TypeQuelconque
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// ici un pointeur nulle indique qu'il n'y a pas de fct, cependant la taille de la liste
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// = celle de list_ponderation c-a-d du nombre de loi
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|
// les grandeurs quelconque sont ceux de chaque loi, elles doivent donc être renseigné par
|
|
// les lois individuelles
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list <Ponderation_TypeQuelconque* > list_ponderation_nD_quelconque;
|
|
// list <double> fonc_ponder_nD_quelconque; // le résultat des fonctions nD quelconques
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// ---- tableau de travail
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Tableau <TenseurHH *> d_sigtotalHH;
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// tenseur du 4ième orde de travail
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TenseurHHHH* d_sigma_deps_inter;
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TenseurHHHH* d_sigma_deps_pourCalcul_DsigmaHH_via_eps_tdt;
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// codage des METHODES VIRTUELLES protegees:
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|
// calcul des contraintes a t+dt
|
|
// calcul des contraintes
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void Calcul_SigmaHH (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
|
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,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t,BaseB& giB,BaseH& gi_H, TenseurBB & epsBB_
|
|
,TenseurBB & delta_epsBB_
|
|
,TenseurBB & gijBB_,TenseurHH & gijHH_,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_
|
|
,double& jacobien_0,double& jacobien,TenseurHH & sigHH
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
|
,const Met_abstraite::Expli_t_tdt& ex);
|
|
|
|
// calcul des contraintes et de ses variations a t+dt
|
|
void Calcul_DsigmaHH_tdt (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
|
|
,BaseB& giB_t,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t
|
|
,BaseB& giB_tdt,Tableau <BaseB> & d_giB_tdt,BaseH& giH_tdt,Tableau <BaseH> & d_giH_tdt
|
|
,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB
|
|
,TenseurBB & delta_epsBB,TenseurBB & gijBB_tdt,TenseurHH & gijHH_tdt
|
|
,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt
|
|
,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,double& jacobien_0,double& jacobien
|
|
,Vecteur& d_jacobien_tdt,TenseurHH& sigHH,Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
|
,const Met_abstraite::Impli& ex);
|
|
|
|
// calcul des contraintes et de ses variations a t+dt
|
|
// calcul particulier de l'opérateur tangent via dsig/deps
|
|
void Calcul_DsigmaHH_via_eps_tdt (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
|
|
,BaseB& giB_t,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t
|
|
,BaseB& giB_tdt,Tableau <BaseB> & d_giB_tdt,BaseH& giH_tdt,Tableau <BaseH> & d_giH_tdt
|
|
,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB
|
|
,TenseurBB & delta_epsBB,TenseurBB & gijBB_tdt,TenseurHH & gijHH_tdt
|
|
,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt
|
|
,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,double& jacobien_0,double& jacobien
|
|
,Vecteur& d_jacobien_tdt,TenseurHH& sigHH,Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
|
,const Met_abstraite::Impli& ex);
|
|
|
|
// 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 Calcul_dsigma_deps (bool en_base_orthonormee, TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB
|
|
,TenseurBB & epsBB_tdt,TenseurBB & delta_epsBB,double& jacobien_0,double& jacobien
|
|
,TenseurHH& sigHH,TenseurHHHH& d_sigma_deps
|
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
|
,const Met_abstraite::Umat_cont& ex) ; //= 0;
|
|
|
|
|
|
// fonction surchargée dans les classes dérivée si besoin est
|
|
virtual void CalculGrandeurTravail
|
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(const PtIntegMecaInterne& ptintmeca
|
|
,const Deformation & def,Enum_dure temps,const ThermoDonnee& dTP
|
|
,const Met_abstraite::Impli* ex_impli
|
|
,const Met_abstraite::Expli_t_tdt* ex_expli_tdt
|
|
,const Met_abstraite::Umat_cont* ex_umat
|
|
,const List_io<Ddl_etendu>* exclure_dd_etend
|
|
,const List_io<const TypeQuelconque *>* exclure_Q
|
|
);
|
|
// permet d'indiquer à la classe à quelle valeur de PtIntegMecaInterne il faut se référer
|
|
// en particulier est utilisé par les lois additives,
|
|
// par contre doit être utilisé avec prudence
|
|
virtual void IndiquePtIntegMecaInterne(const PtIntegMecaInterne * ptintmeca)
|
|
{ list <Loi_comp_abstraite *>::iterator il,ilfin= lois_internes.end();
|
|
for ( il = lois_internes.begin();il != ilfin; il++)
|
|
(*il)->IndiquePtIntegMecaInterne(ptintmeca);
|
|
// puis la classe mère
|
|
Loi_comp_abstraite::IndiquePtIntegMecaInterne(ptintmeca);
|
|
};
|
|
|
|
// fonction interne utilisée par les classes dérivées de Loi_comp_abstraite
|
|
// pour répercuter les modifications de la température
|
|
// ici utiliser pour modifier la température des lois élémentaires
|
|
// l'Enum_dure: indique quel est la température courante : 0 t ou tdt
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|
void RepercuteChangeTemperature(Enum_dure temps);
|
|
|
|
// vérification et préparation de l'acces aux grandeurs locales
|
|
void Verif_et_preparation_acces_grandeurs_locale();
|
|
|
|
};
|
|
/// @} // end of group
|
|
|
|
#endif
|
|
|
|
|
|
|