262 lines
13 KiB
C++
262 lines
13 KiB
C++
|
|
|
|
// 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.
|
|
//
|
|
// Copyright (C) 1997-2021 Université Bretagne Sud (France)
|
|
// AUTHOR : Gérard Rio
|
|
// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
|
|
//
|
|
// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
|
|
// it under the terms of the GNU General Public License as published by
|
|
// the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
|
|
// or (at your option) any later version.
|
|
//
|
|
// This program is distributed in the hope that it will be useful,
|
|
// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
|
|
// of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
|
|
// See the GNU General Public License for more details.
|
|
//
|
|
// You should have received a copy of the GNU General Public License
|
|
// along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
|
|
//
|
|
// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
|
|
|
|
/************************************************************************
|
|
* DATE: 04/05/2006 *
|
|
* $ *
|
|
* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
|
|
* $ *
|
|
* PROJET: Herezh++ *
|
|
* $ *
|
|
************************************************************************
|
|
* BUT: Interface pour les lois de frottement dans *
|
|
* le cas de contact. *
|
|
* $ *
|
|
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' * *
|
|
* VERIFICATION: *
|
|
* *
|
|
* ! date ! auteur ! but ! *
|
|
* ------------------------------------------------------------ *
|
|
* ! ! ! ! *
|
|
* $ *
|
|
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
|
|
* MODIFICATIONS: *
|
|
* ! date ! auteur ! but ! *
|
|
* ------------------------------------------------------------ *
|
|
* $ *
|
|
************************************************************************/
|
|
// FICHIER : CompFrotAbstraite.h
|
|
// CLASSE : CompFrotAbstraite
|
|
|
|
#ifndef COMP_FROT_ABSTRAITE_H
|
|
#define COMP_FROT_ABSTRAITE_H
|
|
|
|
#include "Enum_comp.h"
|
|
#include "Tableau_T.h"
|
|
#include "Tenseur.h"
|
|
#include "LoiAbstraiteGeneral.h"
|
|
#include "TypeQuelconque.h"
|
|
#include "EnergieMeca.h"
|
|
|
|
class CompFrotAbstraite : public LoiAbstraiteGeneral
|
|
{
|
|
public :
|
|
// CONSTRUCTEURS :
|
|
|
|
// Constructeur par defaut
|
|
CompFrotAbstraite () ;
|
|
|
|
// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
|
|
// de comportement et la dimension sont connus
|
|
CompFrotAbstraite (Enum_comp id_compor,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp,int dimension);
|
|
|
|
// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
|
|
// de comportement et la dimension sont connus
|
|
CompFrotAbstraite (char* nom,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp,int dimension);
|
|
|
|
// Constructeur de copie
|
|
CompFrotAbstraite (const CompFrotAbstraite & a );
|
|
|
|
// DESTRUCTEUR VIRTUEL :
|
|
|
|
virtual ~CompFrotAbstraite ();
|
|
|
|
|
|
// 2) METHODES VIRTUELLES public:
|
|
|
|
// initialise les donnees particulieres a l'elements
|
|
// de matiere traite ( c-a-dire au pt calcule)
|
|
// Il y a creation d'une instance de SaveResul particuliere
|
|
// a la loi concernee
|
|
// la SaveResul classe est remplie par les instances heritantes
|
|
// le pointeur de SaveResul est sauvegarde au niveau de l'element de contact
|
|
// c-a-d que les info particulieres au point considere sont stocke
|
|
// au niveau de l'element et non de la loi.
|
|
class SaveResul
|
|
{ public :
|
|
// définition d'une nouvelle instance identique
|
|
// appelle du constructeur via new
|
|
virtual SaveResul * Nevez_SaveResul() const =0;
|
|
// affectation
|
|
virtual SaveResul & operator = ( const SaveResul & a) = 0;
|
|
//============= lecture écriture dans base info ==========
|
|
// cas donne le niveau de la récupération
|
|
// = 1 : on récupère tout
|
|
// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
|
virtual void Lecture_base_info (ifstream& ent,const int cas) = 0;
|
|
// cas donne le niveau de sauvegarde
|
|
// = 1 : on sauvegarde tout
|
|
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
|
virtual void Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas) = 0;
|
|
|
|
// mise à jour des informations transitoires en définitif s'il y a convergence
|
|
// par exemple (pour la plasticité par exemple)
|
|
virtual void TdtversT() {};
|
|
virtual void TversTdt() {};
|
|
|
|
//changement de base de toutes les grandeurs internes tensorielles stockées
|
|
// beta(i,j) represente les coordonnees de la nouvelle base naturelle gpB dans l'ancienne gB
|
|
// gpB(i) = beta(i,j) * gB(j), i indice de ligne, j indice de colonne
|
|
// gpH(i) = gamma(i,j) * gH(j)
|
|
virtual void ChBase_des_grandeurs(const Mat_pleine& beta,const Mat_pleine& gamma) = 0;
|
|
|
|
};
|
|
|
|
virtual SaveResul * New_et_Initialise() { return NULL;};
|
|
|
|
// affichage des donnees particulieres a l'elements
|
|
// de matiere traite ( c-a-dire au pt calcule)
|
|
virtual void AfficheDataSpecif(ofstream& ,SaveResul * ) const {};
|
|
|
|
// schema de calcul explicite à tdt
|
|
// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
|
|
// les indices t se rapporte au pas précédent, sans indice au temps actuel
|
|
// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// normale: la normale de contact normée
|
|
// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement pendant dt
|
|
// delta_t : le pas de temps
|
|
// F_frot: force de frottement calculé,
|
|
// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
|
|
virtual bool Cal_explicit_contact_tdt(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
|
|
,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
|
|
,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
|
|
,Coordonnee& F_frot,CompFrotAbstraite::SaveResul * = NULL)
|
|
{return Calcul_Frottement(vit_T,normale,force_normale,force_tangente
|
|
,energie_frottement,delta_t,F_frot);};
|
|
|
|
// schema implicit
|
|
// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
|
|
// et ses variations par rapport aux ddl de vitesse
|
|
// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// normale: la normale de contact normée
|
|
// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement pendant dt
|
|
// delta_t : le pas de temps
|
|
// F_frot: force de frottement calculé
|
|
// d_F_frot_vit: variation de la force de frottement par rapport aux coordonnées de vitesse
|
|
// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
|
|
virtual bool Cal_implicit(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
|
|
,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
|
|
,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);};
|
|
|
|
// activation des données des noeuds et/ou elements nécessaires au fonctionnement de la loi
|
|
// exemple: mise en service de ddl particulier
|
|
// pour l'instant rien
|
|
virtual void Activation_donnees() {};
|
|
|
|
// modification de l'indicateur de comportement tangent
|
|
void Modif_comp_tangent_simplifie(bool modif)
|
|
{ comp_tangent_simplifie = modif;};
|
|
|
|
// test pour connaître l'état du comportement : simplifié ou non
|
|
bool Test_loi_simplife()
|
|
{ return comp_tangent_simplifie;};
|
|
|
|
// récupération des grandeurs particulière (hors ddl )
|
|
// correspondant à liTQ
|
|
// la liste d'entiers correspond à un décalage éventuel
|
|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
|
|
virtual void Grandeur_particuliere(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& ,CompFrotAbstraite::SaveResul *,list<int>& )
|
|
{};
|
|
// récupération de la liste de tous les grandeurs particulières
|
|
// ces grandeurs sont ajoutées à la liste passées en paramètres
|
|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
|
|
virtual void ListeGrandeurs_particulieres(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& ) {};
|
|
|
|
// création d'une loi à l'identique et ramène un pointeur sur la loi créée
|
|
virtual CompFrotAbstraite* Nouvelle_loi_identique() const = 0;
|
|
|
|
protected :
|
|
|
|
// affichage et definition interactive des commandes particulières à la classe CompFrotAbstraite
|
|
void Info_commande_don_LoisDeComp(UtilLecture& ) const {};
|
|
//----- lecture écriture de restart spécifique aux données de la classe -----
|
|
// cas donne le niveau de la récupération
|
|
// = 1 : on récupère tout
|
|
// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
|
void Lecture_don_base_info(ifstream& ,const int ,LesReferences& ,LesCourbes1D& ,LesFonctions_nD& ) {};
|
|
// cas donne le niveau de sauvegarde
|
|
// = 1 : on sauvegarde tout
|
|
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
|
void Ecriture_don_base_info(ofstream& ,const int ) const {};
|
|
// activation des données des noeuds et/ou elements nécessaires au fonctionnement de la loi
|
|
// exemple: mise en service de de certain ddl aux noeuds
|
|
// méthode appelée par Activation_donnees principal, ou des classes dérivées
|
|
// ce qui permet de surcharger ces dernières: actuellement rien !!
|
|
void Activ_donnees();
|
|
|
|
|
|
// VARIABLES PROTEGEES :
|
|
// pointeur de travail utilise par les classes derivantes
|
|
SaveResul * saveResul;
|
|
// indic pour définir si oui ou non on utilise un comportement tangent simplifié
|
|
bool comp_tangent_simplifie;
|
|
// --------- variables gérées en I/O par les classes dérivées -------
|
|
protected :
|
|
|
|
// 3) METHODES VIRTUELLES PURES protegees:
|
|
// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
|
|
// les indices t se rapporte au pas précédent, sans indice au temps actuel
|
|
// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// normale: la normale de contact normée
|
|
// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement le pas de temps
|
|
// delta_t : le pas de temps
|
|
// F_frot: force de frottement calculé,
|
|
// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
|
|
virtual bool Calcul_Frottement(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
|
|
,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
|
|
,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
|
|
,Coordonnee& F_frot) = 0;
|
|
|
|
// calcul des efforts de frottement à un instant t+deltat
|
|
// et ses variations par rapport aux ddl de vitesse
|
|
// vit_T : vitesse, force_normale: force normale (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// force_tangente: force tangente (à la cible) agissant sur le noeud projectile
|
|
// energie_frottement: l'énergie échangée: élas=la totalité, viqueux et plas= uniquement le pas de temps
|
|
// delta_t : le pas de temps
|
|
// F_frot: force de frottement calculé,
|
|
// d_F_frot_vit: variation de la force de frottement par rapport aux coordonnées de vitesse
|
|
// retour glisse: indique si oui ou non le noeud glisse
|
|
virtual bool Calcul_DFrottement_tdt
|
|
(const Coordonnee& vit_T, const Coordonnee& normale
|
|
,const Coordonnee& force_normale,const Coordonnee& force_tangente
|
|
,EnergieMeca& energie_frottement,const double delta_t
|
|
,Coordonnee& F_frot,Tableau <Coordonnee>& d_F_frot_vit) = 0;
|
|
|
|
};
|
|
|
|
|
|
#endif
|