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C++
Executable file
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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) 1997-2021 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: 04/05/2006 *
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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: Interface pour les lois de frottement dans *
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* le cas de contact. *
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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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// FICHIER : CompFrotAbstraite.h
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// CLASSE : CompFrotAbstraite
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#ifndef COMP_FROT_ABSTRAITE_H
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#define COMP_FROT_ABSTRAITE_H
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#include "Enum_comp.h"
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#include "Tableau_T.h"
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#include "Tenseur.h"
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#include "LoiAbstraiteGeneral.h"
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#include "TypeQuelconque.h"
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#include "EnergieMeca.h"
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class CompFrotAbstraite : public LoiAbstraiteGeneral
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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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CompFrotAbstraite () ;
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// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
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// de comportement et la dimension sont connus
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CompFrotAbstraite (Enum_comp id_compor,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp,int dimension);
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// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
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// de comportement et la dimension sont connus
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CompFrotAbstraite (char* nom,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp,int dimension);
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// Constructeur de copie
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CompFrotAbstraite (const CompFrotAbstraite & a );
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// DESTRUCTEUR VIRTUEL :
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virtual ~CompFrotAbstraite ();
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// 2) METHODES VIRTUELLES public:
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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 de contact
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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
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{ public :
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// définition d'une nouvelle instance identique
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// appelle du constructeur via new
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virtual SaveResul * Nevez_SaveResul() const =0;
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// affectation
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virtual SaveResul & operator = ( const SaveResul & a) = 0;
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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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virtual void Lecture_base_info (ifstream& ent,const int cas) = 0;
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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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virtual void Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas) = 0;
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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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virtual void TdtversT() {};
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virtual void TversTdt() {};
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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) = 0;
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};
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virtual SaveResul * New_et_Initialise() { return NULL;};
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// affichage des donnees particulieres a l'elements
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// de matiere traite ( c-a-dire au pt calcule)
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virtual void AfficheDataSpecif(ofstream& ,SaveResul * ) const {};
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// schema de calcul explicite à tdt
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// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
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// les indices t se rapporte au pas précédent, sans indice au temps actuel
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// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// normale: la normale de contact normée
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// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement pendant dt
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// delta_t : le pas de temps
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// F_frot: force de frottement calculé,
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// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
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virtual bool Cal_explicit_contact_tdt(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
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,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
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,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
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,Coordonnee& F_frot,CompFrotAbstraite::SaveResul * = NULL)
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{return Calcul_Frottement(vit_T,normale,force_normale,force_tangente
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,energie_frottement,delta_t,F_frot);};
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// schema implicit
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// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
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// et ses variations par rapport aux ddl de vitesse
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// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// normale: la normale de contact normée
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// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement pendant dt
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// delta_t : le pas de temps
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// F_frot: force de frottement calculé
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// d_F_frot_vit: variation de la force de frottement par rapport aux coordonnées de vitesse
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|
// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
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virtual bool Cal_implicit(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
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,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
|
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,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
|
|
,Coordonnee& F_frot,Tableau <Coordonnee>& d_F_frot_vit
|
|
,CompFrotAbstraite::SaveResul * = NULL)
|
|
{return Calcul_DFrottement_tdt(vit_T,normale,force_normale,force_tangente
|
|
,energie_frottement,delta_t,F_frot,d_F_frot_vit);};
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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 de ddl particulier
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// pour l'instant rien
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virtual void Activation_donnees() {};
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// modification de l'indicateur de comportement tangent
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void Modif_comp_tangent_simplifie(bool modif)
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{ comp_tangent_simplifie = modif;};
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// test pour connaître l'état du comportement : simplifié ou non
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bool Test_loi_simplife()
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{ return comp_tangent_simplifie;};
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// récupération des grandeurs particulière (hors ddl )
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// correspondant à liTQ
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// la liste d'entiers correspond à un décalage éventuel
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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(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& ,CompFrotAbstraite::SaveResul *,list<int>& )
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{};
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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>& ) {};
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// création d'une loi à l'identique et ramène un pointeur sur la loi créée
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virtual CompFrotAbstraite* Nouvelle_loi_identique() const = 0;
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protected :
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// affichage et definition interactive des commandes particulières à la classe CompFrotAbstraite
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void Info_commande_don_LoisDeComp(UtilLecture& ) const {};
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//----- lecture écriture de restart spécifique aux données de la classe -----
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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_don_base_info(ifstream& ,const int ,LesReferences& ,LesCourbes1D& ,LesFonctions_nD& ) {};
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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_don_base_info(ofstream& ,const int ) const {};
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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 de de certain ddl aux noeuds
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// méthode appelée par Activation_donnees principal, ou des classes dérivées
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// ce qui permet de surcharger ces dernières: actuellement rien !!
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void Activ_donnees();
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// VARIABLES PROTEGEES :
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// pointeur de travail utilise par les classes derivantes
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SaveResul * saveResul;
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// indic pour définir si oui ou non on utilise un comportement tangent simplifié
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bool comp_tangent_simplifie;
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// --------- variables gérées en I/O par les classes dérivées -------
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|
protected :
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// 3) METHODES VIRTUELLES PURES protegees:
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// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
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// les indices t se rapporte au pas précédent, sans indice au temps actuel
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// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// normale: la normale de contact normée
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// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement le pas de temps
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// delta_t : le pas de temps
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// F_frot: force de frottement calculé,
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// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
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virtual bool Calcul_Frottement(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
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,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
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,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
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,Coordonnee& F_frot) = 0;
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// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
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// et ses variations par rapport aux ddl de vitesse
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// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
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// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement le pas de temps
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// delta_t : le pas de temps
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// F_frot: force de frottement calculé,
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// d_F_frot_vit: variation de la force de frottement par rapport aux coordonnées de vitesse
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// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
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virtual bool Calcul_DFrottement_tdt
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(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
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,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
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,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
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,Coordonnee& F_frot,Tableau <Coordonnee>& d_F_frot_vit) = 0;
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|
};
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#endif
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