347 lines
18 KiB
C++
347 lines
18 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: 10/04/2004 *
|
|
* $ *
|
|
* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
|
|
* $ *
|
|
* PROJET: Herezh++ *
|
|
* $ *
|
|
************************************************************************
|
|
* BUT: Définir une loi telle que la contrainte résultante soit la *
|
|
* sommme pondérée : 1-alpha, et alpha , de contraintes *
|
|
* élémentaires, eux-même définies à partir de lois quelconques.*
|
|
* $ *
|
|
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' * *
|
|
* VERIFICATION: *
|
|
* *
|
|
* ! date ! auteur ! but ! *
|
|
* ------------------------------------------------------------ *
|
|
* ! ! ! ! *
|
|
* $ *
|
|
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
|
|
* MODIFICATIONS: *
|
|
* ! date ! auteur ! but ! *
|
|
* ------------------------------------------------------------ *
|
|
* $ *
|
|
************************************************************************/
|
|
|
|
// FICHIER : LoiDesMelangesEnSigma.h
|
|
// CLASSE : LoiDesMelangesEnSigma
|
|
|
|
#ifndef LOIDESMELANGESENSIGMA_H
|
|
#define LOIDESMELANGESENSIGMA_H
|
|
|
|
#include "Loi_comp_abstraite.h"
|
|
#include "Ponderation.h"
|
|
|
|
|
|
/// @addtogroup Les_lois_combinees
|
|
/// @{
|
|
///
|
|
|
|
class LoiDesMelangesEnSigma : public Loi_comp_abstraite
|
|
{
|
|
public :
|
|
|
|
// CONSTRUCTEURS :
|
|
|
|
// Constructeur par defaut
|
|
LoiDesMelangesEnSigma ();
|
|
|
|
// Constructeur de copie
|
|
LoiDesMelangesEnSigma (const LoiDesMelangesEnSigma& loi) ;
|
|
|
|
// DESTRUCTEUR :
|
|
~LoiDesMelangesEnSigma ();
|
|
|
|
|
|
|
|
// 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
|
|
// c'a-d que les info particulieres au point considere sont stocke
|
|
// au niveau de l'element et non de la loi.
|
|
class SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma: public SaveResul
|
|
{ public :
|
|
SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma(); // constructeur par défaut (a ne pas utiliser)
|
|
// le constructeur courant
|
|
SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma(list <SaveResul*>& l_des_SaveResul
|
|
,list <TenseurHH* >& l_siHH,list <TenseurHH* >& l_siHH_t
|
|
,list <TenseurHH* >& J_siHH,list <TenseurHH* >& J_siHH_t
|
|
,list <EnergieMeca >& l_energ,list <EnergieMeca >& l_energ_t
|
|
,int type_evol_proportion);
|
|
// constructeur de copie
|
|
SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma(const SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma& sav );
|
|
// destructeur
|
|
~SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma();
|
|
// définition d'une nouvelle instance identique
|
|
// appelle du constructeur via new
|
|
SaveResul * Nevez_SaveResul() const {return (new SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma(*this));};
|
|
// affectation
|
|
virtual SaveResul & operator = ( const SaveResul & a);
|
|
//============= 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)
|
|
void Lecture_base_info (ifstream& ent,const int cas);
|
|
// cas donne le niveau de sauvegarde
|
|
// = 1 : on sauvegarde tout
|
|
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
|
void Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas);
|
|
|
|
// mise à jour des informations transitoires en définitif s'il y a convergence
|
|
// par exemple (pour la plasticité par exemple)
|
|
void TdtversT() ;
|
|
void TversTdt() ;
|
|
|
|
// affichage à l'écran des infos
|
|
void Affiche() const;
|
|
|
|
//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);
|
|
|
|
// procedure permettant de completer éventuellement les données particulières
|
|
// de la loi stockées
|
|
// au niveau du point d'intégration par exemple: exemple: un repère d'anisotropie
|
|
// completer est appelé apres sa creation avec les donnees du bloc transmis
|
|
// peut etre appeler plusieurs fois
|
|
SaveResul* Complete_SaveResul(const BlocGen & bloc, const Tableau <Coordonnee>& tab_coor
|
|
,const Loi_comp_abstraite* loi);
|
|
|
|
// ---- récupération d'information: spécifique à certaine classe dérivée
|
|
double Deformation_plastique() ;
|
|
|
|
// données protégées
|
|
// la liste des données protégées de chaque loi
|
|
list <SaveResul*> liste_des_SaveResul;
|
|
// la liste des contraintes initiales particulières pour chaque loi
|
|
// 1) les contraintes qui servent d'entrée au calcul des lois élémentaires (non proportionnées)
|
|
list <TenseurHH* > l_sigoHH,l_sigoHH_t; // valeur courante, et valeur sauvegardée au pas précédent
|
|
// 2) les contraintes proportionnées
|
|
list <TenseurHH* > J_sigoHH,J_sigoHH_t; // valeur courante, et valeur sauvegardée au pas précédent
|
|
// la liste des énergies pour chaque loi
|
|
list <EnergieMeca > l_energ,l_energ_t; // valeur courante, et valeur sauvegardée au pas précédent
|
|
// proportion: qui est a priori variable au cours de l'évolution
|
|
double proportion,proportion_t;
|
|
int type_evolution_proportion; // = 0 : aucune particularité
|
|
// = 1 : au premier incrément la proportion
|
|
// démarre à 1 et ensuite évolue de manière strictement
|
|
// décroissante
|
|
// = 2 : pour chaque incrément
|
|
// à chaque mise à jour tdt_t ou l'inverse: la proportion
|
|
// démarre à 1 et ensuite évolue de manière strictement
|
|
// décroissante
|
|
bool deja_actif_sur_iter1,deja_actif_sur_iter2;
|
|
};
|
|
|
|
// def d'une instance de données spécifiques, et initialisation
|
|
SaveResul * New_et_Initialise() ;
|
|
|
|
friend class SaveResul_LoiDesMelangesEnSigma;
|
|
|
|
// 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();
|
|
|
|
// calcul d'un module d'young équivalent à la loi, ceci pour un
|
|
// chargement nul
|
|
double Module_young_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,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
|
|
{ cout << "\n LoiDesMelangesEnSigma::HsurH0(.. , methode non implante pour l'instant ";
|
|
Sortie(1);
|
|
};
|
|
|
|
// création d'une loi à l'identique et ramène un pointeur sur la loi créée
|
|
Loi_comp_abstraite* Nouvelle_loi_identique() const { return (new LoiDesMelangesEnSigma(*this)); };
|
|
|
|
// activation des données des noeuds et/ou elements nécessaires au fonctionnement de la loi
|
|
// exemple: mise en service des ddl de température aux noeuds
|
|
virtual void Activation_donnees(Tableau<Noeud *>& tabnoeud,bool dilatation,LesPtIntegMecaInterne& lesPtMecaInt);
|
|
// récupération des grandeurs particulière (hors ddl )
|
|
// correspondant à liTQ
|
|
// 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>& liTQ,Loi_comp_abstraite::SaveResul * saveDon,list<int>& decal) const;
|
|
// 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>& liTQ) const;
|
|
|
|
// indique le type Enum_comp_3D_CP_DP_1D correspondant à une loi de comportement
|
|
// la fonction est simple dans le cas d'une loi basique, par contre dans le cas
|
|
// d'une loi combinée, la réponse dépend des lois internes donc c'est redéfini
|
|
// dans les classes dérivées
|
|
virtual Enum_comp_3D_CP_DP_1D Comportement_3D_CP_DP_1D();
|
|
|
|
//----- 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(ifstream& 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(ofstream& sort,const int cas);
|
|
|
|
// affichage et definition interactive des commandes particulières à chaques lois
|
|
void Info_commande_LoisDeComp(UtilLecture& lec);
|
|
|
|
protected :
|
|
|
|
// donnees protegees
|
|
Loi_comp_abstraite * lois_internes1; // liste des lois constitutives
|
|
Loi_comp_abstraite * lois_internes2; // liste des lois constitutives
|
|
// gestion du calcul conditionnel si prop non nulle
|
|
Tableau <int> calcule_si_prop_non_nulle; // = 0 : pas actif, =1 : calcul uniquement si non nul
|
|
// = 2 : calcul à partir du moment où il a été une fois non nul
|
|
// = 3 : calcul à partir du moment où il a été une fois non nul, avec ré-init à chaque incrément
|
|
// tableau de travail
|
|
Tableau <TenseurHH *> d_sigtotalHH;
|
|
// tenseur du 4ième orde de travail
|
|
TenseurHHHH* d_sigma_deps_inter;
|
|
// grandeur qui sert de proportion
|
|
Ddl_enum_etendu type_grandeur;
|
|
// indique si la grandeur est calculée à partir des noeuds (valeur par défaut)
|
|
// ou directement à partir d'une valeur obtenue au point d'intégration
|
|
bool valeur_aux_noeuds;
|
|
double proportion,aA; // aA est le maxi de la somme des deux lois
|
|
Courbe1D* c_proport; // courbe éventuelle permettant le calcul de la proportion en fonction de la grandeur
|
|
// de pilotage de la proportion
|
|
// a) contrôle via une fct nd avec une ou plusieurs grandeurs globales et autres grandeurs
|
|
Fonction_nD* niveauF_grandeurND;
|
|
// b) via éventuellement un ddl étendu
|
|
Ponderation * niveauF_ddlEtendu;
|
|
// c) via éventuellement le temps
|
|
Ponderation_temps * niveauF_temps;
|
|
// d) contrôle via une ou plusieurs grandeurs consultables
|
|
Ponderation_Consultable* niveauF_grandeurConsultable;
|
|
|
|
// type de loi des mélanges
|
|
int type_melange; // = 1 : type historique: le mélange se fait sur la contrainte totale (par défaut)
|
|
// = 2 : type historique: le mélange se fait sur l'accroissement de la contrainte
|
|
// = 3 : nouveau type, fonctions complexes, mélange sur la contrainte totale (par défaut)
|
|
// = 4 : nouveau type, fonctions complexes, mélange sur l'accroissement de la contrainte
|
|
|
|
|
|
// codage des METHODES VIRTUELLES protegees:
|
|
// calcul des contraintes a t+dt
|
|
// calcul des contraintes
|
|
void Calcul_SigmaHH (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
|
|
,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 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
|
|
(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)
|
|
{ lois_internes1->IndiquePtIntegMecaInterne(ptintmeca);
|
|
lois_internes2->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
|
|
void RepercuteChangeTemperature(Enum_dure temps);
|
|
|
|
};
|
|
/// @} // end of group
|
|
|
|
#endif
|
|
|
|
|
|
|