Herezh_dev/comportement/Hyper_elastique/Hyper3DN.cc

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5.4 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) 1997-2022 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/>.
#include "Hyper3DN.h"
//#include "ComLoi_comp_abstraite.h"
# include <iostream>
using namespace std; //introduces namespace std
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#include "Sortie.h"
Hyper3DN::Hyper3DN () : // Constructeur par defaut
HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (RIEN_COMP,RIEN_CATEGORIE_LOI_COMP,3)
{};
// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
// de comportement est connu
Hyper3DN::Hyper3DN (Enum_comp id_compor,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp) :
HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (id_compor,categorie_comp,3)
{} ;
// Constructeur utile si l'identificateur du nom de la loi
// de comportement est connu
Hyper3DN::Hyper3DN (char* nom,Enum_categorie_loi_comp categorie_comp) :
HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (nom,categorie_comp,3)
{} ;
// Constructeur de copie
Hyper3DN::Hyper3DN (const Hyper3DN& loi) :
HyperDN<class Tenseur3HH,class Tenseur3BB,class Tenseur3BH,class Tenseur3HB,
class Tenseur_ns3HH,class Tenseur_ns3BB> (loi)
{};
// =========== METHODES Protégées dérivant de virtuelles : ==============
// Calcul des trois invariants et de epsBH,
// retour de IdGBH qui pointe sur le bon tenseur
Tenseur3BH* Hyper3DN::Invariants (TenseurBB& epsBB_t,TenseurBB& ,
TenseurHH & gijHH_t, double& jacobien_0,double& jacobien_t,
double & Ieps, double & V,double& bIIb,Tenseur3BH & epsBH_t)
{
const Tenseur3BB & epsBB = *((Tenseur3BB*) &epsBB_t); // passage en dim 3
Tenseur3BH & epsBH = *((Tenseur3BH*) &epsBH_t); // passage en dim 3
const Tenseur3HH & gijHH = *((Tenseur3HH*) &gijHH_t); // passage en dim 3
epsBH = epsBB * gijHH; // deformation en mixte
Ieps = epsBH.Trace(); // trace de la déformation
Tenseur3BH eps_barreBH = epsBH - (Ieps/3.) * IdBH3;
double IIb = eps_barreBH.II()/2.;
// double IIIb = eps_barreBH.III()/3.;
bIIb = IIb - Ieps*Ieps/6.;
V = (jacobien_t/jacobien_0);
return & IdBH3;
};
// calcul des trois invariants et de leurs variations, de epsBH,
// et de sa variation, puis retour de IdGBH qui pointe sur le bon tenseur
Tenseur3BH* Hyper3DN::Invariants_et_var (TenseurBB& epsBB_tdt,
TenseurBB& ,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt,
TenseurHH & gijHH_tdt,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,
double& jacobien_0,double& jacobien_tdt,Vecteur& d_jacobien_tdt,
double & Ieps,Tableau<double> & dIeps,double & V,Tableau<double> & dV,
double& bIIb,Tableau<double> & dbIIb,
Tenseur3BH & epsBH_tdt,Tableau<Tenseur3BH> & depsBH_tdt)
{
const Tenseur3BB & epsBB = *((Tenseur3BB*) &epsBB_tdt); // passage en dim 3
Tenseur3BH & epsBH = *((Tenseur3BH*) &epsBH_tdt); // passage en dim 3
const Tenseur3HH & gijHH = *((Tenseur3HH*) &gijHH_tdt); // passage en dim 3
epsBH = epsBB * gijHH; // deformation en mixte
Ieps = epsBH.Trace(); // trace de la déformation
Tenseur3BH eps_barreBH = epsBH - (Ieps/3.) * IdBH3;
double IIb = eps_barreBH.II()/2.;
// double IIIb = eps_barreBH.III()/3.;
bIIb = IIb - Ieps*Ieps/6.;
V = (jacobien_tdt/jacobien_0);
// cas les variations par rapport aux degrés de liberté
int nbddl = d_gijBB_tdt.Taille();
Tenseur3BH deps_barreBH; // grandeurs intermédiaires
for (int i = 1; i<= nbddl; i++)
{const Tenseur3HH & dgijHH = *((Tenseur3HH*)(d_gijHH_tdt(i))) ; // pour simplifier l'ecriture
const Tenseur3BB & dgijBB = *((Tenseur3BB*)(d_gijBB_tdt(i))); // passage en dim 3
depsBH_tdt(i) = 0.5 * dgijBB * gijHH_tdt + epsBB_tdt * dgijHH;
double dIeps_i = (depsBH_tdt(i)).Trace();
dIeps(i) = dIeps_i ;
deps_barreBH = depsBH_tdt(i) - (dIeps(i)/3.) * IdBH3; // en mixte les coordonnées de IdBH3 sont fixes
dbIIb(i) = 2. * (eps_barreBH * deps_barreBH).Trace() - dIeps_i * Ieps /3. ;
dV(i) = (d_jacobien_tdt(i)/jacobien_0) ;
};
return & IdBH3;
};