rio/Herezh_dev
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Herezh_dev/Elements/Mecanique/Biellette/Biellette.cc
Gérard Rio 9692dbd130 intégration du répertoire Mecanique: 
- contient les éléments finis, métriques associées, déformations ...
intégration du réperoire Géométrie:
- contient les géométries 1D 2D et 3D, les frontières des éléments géométriques
2021-09-27 12:42:13 +02:00

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C++
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// 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/>.
// FICHIER : Biellette.cc
// CLASSE : Biellette
//#include "Debug.h"
# include <iostream>
using namespace std; //introduces namespace std
#include <stdlib.h>
#include "Sortie.h"
#include "Biellette.h"
#include "FrontPointF.h"
#include "FrontSegLine.h"
#include "TypeConsTens.h"
#include "TypeQuelconqueParticulier.h"
//----------------------------------------------------------------
// def des donnees commune a tous les elements
// la taille n'est pas defini ici car elle depend de la lecture
//----------------------------------------------------------------
Biellette::DonneeCommune * Biellette::doCo = NULL;
Biellette::UneFois Biellette::unefois;
Biellette::NombresConstruire Biellette::nombre_V;
Biellette::ConstrucElementbiel Biellette::construcElementbiel;
// constructeur définissant les nombres (de noeud, de point d'integ ..)
// utilisé dans la construction des éléments
Biellette::NombresConstruire::NombresConstruire()
{ nbne = 2; // le nombre de noeud de l'élément
nbneA = 2;// le nombre de noeud des aretes
nbi = 1; // le nombre de point d'intégration pour le calcul mécanique
nbiEr = 2;// le nombre de point d'intégration pour le calcul d'erreur
nbiA = 1; // le nombre de point d'intégration pour le calcul de second membre linéique
nbiMas = 2; // le nombre de point d'intégration pour le calcul de la matrice masse
nbiHour = 0; // le nombre de point d'intégration un blocage d'hourglass
};
// ---- definition du constructeur de la classe conteneur de donnees communes ------------
Biellette::DonneeCommune::DonneeCommune (GeomSeg& seg,DdlElement& tab,DdlElement& tabErr,DdlElement& tab_Err1Sig,
Met_biellette& met_bie,
Tableau <Vecteur *> & resEr,Mat_pleine& raidEr,
GeomSeg& seEr,Vecteur& residu_int,Mat_pleine& raideur_int,
Tableau <Vecteur* > & residus_extN,Tableau <Mat_pleine* >& raideurs_extN,
Tableau <Vecteur* > & residus_extA,Tableau <Mat_pleine* >& raideurs_extA,
Mat_pleine& mat_masse,GeomSeg& seMa,int nbi,GeomSeg* segHourg) :
segment(seg),tab_ddl(tab),tab_ddlErr(tabErr),tab_Err1Sig11(tab_Err1Sig)
,met_biellette(met_bie)
,matGeom(tab.NbDdl(),tab.NbDdl())
,matInit(tab.NbDdl(),tab.NbDdl())
,d_epsBB(tab.NbDdl()),d_sigHH(tab.NbDdl()),d2_epsBB(nbi)
,resErr(resEr),raidErr(raidEr)
,segmentEr(seEr)
,residu_interne(residu_int),raideur_interne(raideur_int)
,residus_externeN(residus_extN),raideurs_externeN(raideurs_extN)
,residus_externeA(residus_extA),raideurs_externeA(raideurs_extA)
,matrice_masse(mat_masse)
,segmentMas(seMa),segmentHourg(segHourg)
{
int nbddl = tab.NbDdl();
for (int ni=1;ni<=nbi;ni++)
{d2_epsBB(ni).Change_taille(nbddl);
for (int i1=1; i1<= nbddl; i1++)
for (int i2=1; i2<= nbddl; i2++)
d2_epsBB(ni)(i1,i2) = NevezTenseurBB (1);
};
int tailledeps = d_epsBB.Taille();
for (int i=1;i<= tailledeps; i++)
d_epsBB(i) = NevezTenseurBB (1);
int tailledsig = d_sigHH.Taille();
for (int j=1;j<= tailledsig; j++)
d_sigHH(j) = NevezTenseurHH (1);
};
Biellette::DonneeCommune::DonneeCommune(DonneeCommune& a) :
segment(a.segment),tab_ddl(a.tab_ddl),tab_ddlErr(a.tab_ddlErr),tab_Err1Sig11(a.tab_Err1Sig11)
,met_biellette(a.met_biellette),matGeom(a.matGeom),matInit(a.matInit)
,d2_epsBB(a.d2_epsBB),resErr(a.resErr),raidErr(a.raidErr),segmentEr(a.segmentEr)
,d_epsBB(a.d_epsBB),d_sigHH(a.d_sigHH)
,residu_interne(a.residu_interne),raideur_interne(a.raideur_interne)
,residus_externeN(a.residus_externeN),raideurs_externeN(a.raideurs_externeN)
,residus_externeA(a.residus_externeA),raideurs_externeA(a.raideurs_externeA)
,matrice_masse(a.matrice_masse),segmentMas(a.segmentMas),segmentHourg(a.segmentHourg)
{ int nbddl = d_sigHH.Taille();
int nbi=d2_epsBB.Taille();
for (int ni=1;ni<=nbi;ni++)
for (int i1=1; i1<= nbddl; i1++)
for (int i2=1; i2<= nbddl; i2++)
d2_epsBB(ni)(i1,i2) = NevezTenseurBB (*(a.d2_epsBB(ni)(i1,i2)));
int tailledeps = d_epsBB.Taille();
for (int i=1;i<= tailledeps; i++)
d_epsBB(i) = NevezTenseurBB (*(a.d_epsBB(i)));
int tailledsig = d_sigHH.Taille();
for (int j=1;j<= tailledsig; j++)
d_sigHH(j) = NevezTenseurHH (*(d_sigHH(j)));
};
Biellette::DonneeCommune::~DonneeCommune()
{ int nbddl = tab_ddl.NbDdl();
int nbi=d2_epsBB.Taille();
for (int ni=1;ni<=nbi;ni++)
for (int i1=1; i1<= nbddl; i1++)
for (int i2=1; i2<= nbddl; i2++)
delete d2_epsBB(ni)(i1,i2);
int tailledeps = d_epsBB.Taille();
for (int i=1;i<= tailledeps; i++)
delete d_epsBB(i);
int tailledsig = d_sigHH.Taille();
for (int j=1;j<= tailledsig; j++)
delete d_sigHH(j);
};
// ---------- fin definition de la classe conteneur de donnees communes ------------
// -+-+ definition de la classe contenant tous les indicateurs qui sont modifiés une seule fois -+-+-+
Biellette::UneFois::UneFois () : // constructeur par défaut
doCoMemb(NULL),CalResPrem_t(0),CalResPrem_tdt(0),CalimpPrem(0),dualSortbiel(0)
,CalSMlin_t(0),CalSMlin_tdt(0),CalSMRlin(0)
,CalSMvol_t(0),CalSMvol_tdt(0),CalSMvol(0)
,CalDynamique(0),CalPt_0_t_tdt(0)
,nbelem_in_Prog(0)
{};
Biellette::UneFois::~UneFois ()
{ delete doCoMemb;
};
// -+-+ fin definition de la classe contenant tous les indicateurs qui sont modifiés une seule fois -+-+-+
// ---------- fin definition de la classe conteneur de donnees communes ------------
Biellette::Biellette () :
// Constructeur par defaut
ElemMeca(),lesPtMecaInt(),donnee_specif()
{// on intervient seulement à partir du deuxième élément,
if (unefois.nbelem_in_Prog == 0)
{ unefois.nbelem_in_Prog++; // au premier passage on se contente d'incrémenter
}
else // sinon on construit
{ lesPtIntegMecaInterne = &lesPtMecaInt; // association avec le pointeur d'ElemMeca
id_interpol=BIE1; // donnees de la classe mere
id_geom=POUT; //
tab_noeud.Change_taille(nombre_V.nbne);
// initialisation par défaut
doCo = Biellette::Init ();
unefois.nbelem_in_Prog++;
};
};
Biellette::Biellette (double sect,int num_maill,int num_id):
// Constructeur utile si la section de l'element et
// le numero de l'element sont connus
ElemMeca(num_maill,num_id,BIE1,POUT),lesPtMecaInt(),donnee_specif(sect)
{// on intervient seulement à partir du deuxième élément,
if (unefois.nbelem_in_Prog == 0)
{ unefois.nbelem_in_Prog++; // au premier passage on se contente d'incrémenter
}
else // sinon on construit
{ lesPtIntegMecaInterne = &lesPtMecaInt; // association avec le pointeur d'ElemMeca
tab_noeud.Change_taille(nombre_V.nbne);
// initialisation
doCo = Biellette::Init (donnee_specif);
unefois.nbelem_in_Prog++;
};
};
// Constructeur fonction d'un numero de maillage et d'identification
Biellette::Biellette (int num_maill,int num_id) :
ElemMeca(num_maill,num_id,BIE1,POUT),lesPtMecaInt(),donnee_specif()
{// on intervient seulement à partir du deuxième élément,
if (unefois.nbelem_in_Prog == 0)
{ unefois.nbelem_in_Prog++; // au premier passage on se contente d'incrémenter
}
else // sinon on construit
{ lesPtIntegMecaInterne = &lesPtMecaInt; // association avec le pointeur d'ElemMeca
tab_noeud.Change_taille(nombre_V.nbne);
// initialisation par défaut
doCo = Biellette::Init ();
unefois.nbelem_in_Prog++;
};
};
Biellette::Biellette (double sect,int num_maill,int num_id,const Tableau<Noeud *>& tab):
// Constructeur utile si la section de l'element, le numero de l'element et
// le tableau des noeuds sont connus
ElemMeca(num_maill,num_id,tab,BIE1,POUT),lesPtMecaInt(),donnee_specif(sect)
{// on intervient seulement à partir du deuxième élément,
if (unefois.nbelem_in_Prog == 0)
{ unefois.nbelem_in_Prog++; // au premier passage on se contente d'incrémenter
}
else // sinon on construit
{ lesPtIntegMecaInterne = &lesPtMecaInt; // association avec le pointeur d'ElemMeca
if (tab_noeud.Taille() != 2)
{cout << "\n erreur de dimensionnement du tableau de noeud \n";
cout << " Biellette::Biellette (double sect,int num_id,const Tableau<Noeud *>& tab)\n";
Sortie (1);
};
// construction du tableau de ddl spécifique à l'élément pour ses
ConstTabDdl();
// initialisation
bool sans_init_noeud = true;
doCo = Biellette::Init (donnee_specif,sans_init_noeud);
unefois.nbelem_in_Prog++;
};
};
Biellette::Biellette (const Biellette& biel) :
ElemMeca (biel),lesPtMecaInt(biel.lesPtMecaInt),donnee_specif(biel.donnee_specif)
// Constructeur de copie
{ if (unefois.nbelem_in_Prog == 1)
{ cout << "\n **** erreur pour l'element Biellette, le constructeur de copie ne doit pas etre utilise"
<< " pour le premier element !! " << endl;
Sortie (1);
}
else
{ lesPtIntegMecaInterne = &lesPtMecaInt; // association avec le pointeur d'ElemMeca
// initialisation
unefois.nbelem_in_Prog++;
};
};
Biellette::~Biellette ()
// Destructeur
{ LibereTenseur();
if (unefois.nbelem_in_Prog != 0)
unefois.nbelem_in_Prog--;
// defArete pointe sur la même grandeur que def donc pour éviter
// une destruction lors du destructeur générale dans elemméca on le met à null
if (defArete.Taille() != 0)
defArete(1) = NULL;
Destruction();
};
// Lecture des donnees de la classe sur fichier
void
Biellette::LectureDonneesParticulieres
(UtilLecture * entreePrinc,Tableau<Noeud *> * tabMaillageNoeud)
{ int nb;
tab_noeud.Change_taille(2);
for (int i=1; i<= 2; i++)
{ *(entreePrinc->entree) >> nb;
if ((entreePrinc->entree)->rdstate() == 0)
// pour mémoire ici on a
/* enum io_state
{ badbit = 1<<0, // -> 1 dans rdstate()
eofbit = 1<<1, // -> 2
failbit = 1<<2, // -> 4
goodbit = 0 // -> O
};*/
tab_noeud(i) = (*tabMaillageNoeud)(nb); // lecture normale
#ifdef ENLINUX
else if ((entreePrinc->entree)->fail())
// on a atteind la fin de la ligne et on appelle un nouvel enregistrement
{ entreePrinc->NouvelleDonnee(); // lecture d'un nouvelle enregistrement
*(entreePrinc->entree) >> nb;
tab_noeud(i) = (*tabMaillageNoeud)(nb); // lecture normale
}
#else
/* #ifdef SYSTEM_MAC_OS_X_unix
else if ((entreePrinc->entree)->fail())
// on a atteind la fin de la ligne et on appelle un nouvel enregistrement
{ entreePrinc->NouvelleDonnee(); // lecture d'un nouvelle enregistrement
*(entreePrinc->entree) >> nb;
tab_noeud(i) = (*tabMaillageNoeud)(nb); // lecture normale
}
#else*/
else if ((entreePrinc->entree)->eof())
// la lecture est bonne mais on a atteind la fin de la ligne
{ tab_noeud(i) = (*tabMaillageNoeud)(nb); // lecture
// si ce n'est pas la fin de la lecture on appelle un nouvel enregistrement
if (i != 2) entreePrinc->NouvelleDonnee(); // lecture d'un nouvelle enregistrement
}
// #endif
#endif
else // cas d'une erreur de lecture
{ cout << "\n erreur de lecture inconnue ";
entreePrinc->MessageBuffer("** lecture des données particulières **");
cout << "Biellette::LectureDonneesParticulieres";
Affiche();
Sortie (1);
}
}
// construction du tableau de ddl des noeuds de biellette
ConstTabDdl();
};
// calcul d'un point dans l'élément réel en fonction des coordonnées dans l'élément de référence associé
// temps: indique si l'on veut les coordonnées à t = 0, ou t ou tdt
// 1) cas où l'on utilise la place passée en argument
Coordonnee & Biellette::Point_physique(const Coordonnee& c_int,Coordonnee & co,Enum_dure temps)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// a) on commence par définir les bonnes grandeurs dans la métrique
if( !(unefois.CalPt_0_t_tdt ))
{ unefois.CalPt_0_t_tdt += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(3);
tab(1)=iM0;tab(2)=iMt;tab(3)=iMtdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// b) calcul de l'interpolation
const Vecteur& phi = doCo->segment.Phi(c_int);
// c) calcul du point
switch (temps)
{ case TEMPS_0 : co = doCo->met_biellette.PointM_0(tab_noeud,phi); break;
case TEMPS_t : co = doCo->met_biellette.PointM_t(tab_noeud,phi); break;
case TEMPS_tdt : co = doCo->met_biellette.PointM_tdt(tab_noeud,phi); break;
}
// d) retour
return co;
};
// 3) cas où l'on veut les coordonnées aux 1, 2 ou trois temps selon la taille du tableau t_co
void Biellette::Point_physique(const Coordonnee& c_int,Tableau <Coordonnee> & t_co)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// a) on commence par définir les bonnes grandeurs dans la métrique
if( !(unefois.CalPt_0_t_tdt ))
{ unefois.CalPt_0_t_tdt += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(3);
tab(1)=iM0;tab(2)=iMt;tab(3)=iMtdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// b) calcul de l'interpolation
const Vecteur& phi = doCo->segment.Phi(c_int);
// c) calcul des point
switch (t_co.Taille())
{ case 3 : t_co(3) = doCo->met_biellette.PointM_tdt(tab_noeud,phi);
case 2 : t_co(2) = doCo->met_biellette.PointM_t(tab_noeud,phi);
case 1 : t_co(1) = doCo->met_biellette.PointM_0(tab_noeud,phi);
}
};
// Calcul du residu local à t ou tdt en fonction du booleen atdt
Vecteur* Biellette::CalculResidu (bool atdt,const ParaAlgoControle & pa)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB = (doCo->d_epsBB);// "
// dimensionnement de la metrique
if (!atdt)
{if( !(unefois.CalResPrem_t ))
{ unefois.CalResPrem_t += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(10);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_t;
tab(5) = igijHH_t; tab(6) = id_giB_t; tab(7) = id_gijBB_t ;
tab(8) = id_gijBB_t ;tab(9) = igradVBB_t; tab(10) = iVt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};}
else
{if( !(unefois.CalResPrem_tdt ))
{unefois.CalResPrem_tdt += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(11);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_tdt; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_tdt;
tab(5) = igijHH_tdt; tab(6) = id_giB_tdt; tab(7) = id_gijBB_tdt ;
tab(8) = id_gijBB_t ;tab(9) = id_gijBB_tdt ;
tab(10) = igradVBB_tdt;tab(11) = iVtdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};};
// initialisation du résidu
residu->Zero();
Vecteur poids =(doCo->segment).TaWi(); // poids d'interpolation = 2
ElemMeca::Cal_explicit ( doCo->tab_ddl,d_epsBB,nombre_V.nbi,poids,pa,atdt);
// prise en compte de la section sauf dans le cas d'une loi rien
double section_moyenne = 0.; // où on met tout à 0
// et surtout on ne recalcule pas la section car on n'a pas de compressibilité avec une loi rien !!
if (!Loi_rien(loiComp->Id_comport()))
section_moyenne = CalSectionMoyenne_et_vol_pti(atdt);
(*residu) *= section_moyenne;
energie_totale *= section_moyenne;
E_Hourglass *= section_moyenne; // meme si l'énergie d'hourglass est nulle
E_elem_bulk_tdt*= section_moyenne; // idem
P_elem_bulk *= section_moyenne; // idem
volume *= section_moyenne;
return residu;
};
// Calcul du residu local et de la raideur locale,
// pour le schema implicite
Element::ResRaid Biellette::Calcul_implicit (const ParaAlgoControle & pa)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB = (doCo->d_epsBB);// "
Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH = (doCo->d_sigHH);// "
bool cald_Dvirtuelle = false;
if (unefois.CalimpPrem == 0)
{ unefois.CalimpPrem = 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(20);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igiB_tdt; tab(4) = igijBB_0;
tab(5) = igijBB_t;tab(6) = igijBB_tdt; tab(7) = igijHH_tdt; tab(8) = id_giB_tdt;
tab(9) = id_gijBB_tdt ;tab(10) = igiH_tdt;tab(11) = id_giH_tdt;
tab(12) = id_gijHH_tdt;tab(13) = id_jacobien_tdt;tab(14) = id2_gijBB_tdt;
tab(15) = id_gijBB_t ;tab(16) = id_gijBB_tdt ;tab(17) = idMtdt ;
tab(18) = igradVBB_tdt; tab(19) = iVtdt; tab(20) = idVtdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
// on ne calcul la dérivée de la déformation virtuelle qu'une fois
// car elle est constante dans le temps et indépendante des coordonnées
cald_Dvirtuelle=true;
};
// initialisation du résidu
residu->Zero();
// initialisation de la raideur
raideur->Zero();
Vecteur poids =(doCo->segment).TaWi(); // poids d'intégration = 2
ElemMeca::Cal_implicit(doCo->tab_ddl, d_epsBB,(doCo->d2_epsBB),d_sigHH,nombre_V.nbi
,poids,pa,cald_Dvirtuelle);
// prise en compte de la section sauf dans le cas d'une loi rien
double section_moyenne = 0.; // où on met tout à 0
// et surtout on ne recalcule pas la section car on n'a pas de compressibilité avec une loi rien !!
if (!Loi_rien(loiComp->Id_comport()))
{const bool atdt=true;
section_moyenne = CalSectionMoyenne_et_vol_pti(atdt);
};
(*residu) *= section_moyenne;
////---debug
//{double maxPuissInt = residu->Max_val_abs();
// if ((!isfinite(maxPuissInt)) || (isnan(maxPuissInt)) )
// cout << "\n debug Biellette::Calcul_implicit "
// << " residu= "
// << (*residu)
// << " section_moyenne= " << section_moyenne << flush;
//
//
//}
////--- fin debug
(*raideur) *= section_moyenne;
energie_totale *= section_moyenne;
E_Hourglass *= section_moyenne; // meme si l'énergie d'hourglass est nulle
E_elem_bulk_tdt*= section_moyenne; // idem
P_elem_bulk *= section_moyenne; // idem
volume *= section_moyenne;
Element::ResRaid el;
el.res = residu;
el.raid = raideur;
return el;
};
// Calcul de la matrice masse pour l'élément
Mat_pleine * Biellette::CalculMatriceMasse (Enum_calcul_masse type_calcul_masse)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// dimensionement de la métrique si nécessaire
if (!(unefois.CalDynamique ))
{ unefois.CalDynamique += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(5);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_tdt; tab(3) = igijBB_0;
tab(4) = igijBB_tdt;tab(5) = igradVmoyBB_t;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
// on vérifie le bon dimensionnement de la matrice
if (type_calcul_masse == MASSE_CONSISTANTE)
// dans le cas où la masse est consistante il faut la redimensionner
{ int nbddl = doCo->tab_ddl.NbDdl();
(doCo->matrice_masse).Initialise (nbddl,nbddl,0.);
}
};
Vecteur poids =(doCo->segmentMas).TaWi(); // poids d'intégration = 2
// appel de la routine générale
ElemMeca::Cal_Mat_masse (doCo->tab_ddl,type_calcul_masse,
nombre_V.nbiMas,(doCo->segmentMas).TaPhi(),nombre_V.nbne
,poids);
(*mat_masse) *= donnee_specif.secti.section0; // prise en compte de l'épaisseur
return mat_masse;
};
//------- calcul d'erreur, remontée des contraintes -------------------
// 1) calcul du résidu et de la matrice de raideur pour le calcul d'erreur
Element::Er_ResRaid Biellette::ContrainteAuNoeud_ResRaid()
{
if(!( unefois.CalResPrem_t ))
{unefois.CalResPrem_t += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(10);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_t;
tab(5) = igijHH_t; tab(6) = id_giB_t; tab(7) = id_gijBB_t ;
tab(8) = id_gijBB_t ;tab(9) = igradVBB_t; tab(10) = iVt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// appel du programme général
int tabn_taille = tab_noeud.Taille();
ElemMeca::SigmaAuNoeud_ResRaid(tabn_taille
,(doCo->segment).TaPhi()
,(doCo->segment).TaWi()
,doCo-> resErr,doCo->raidErr
,(doCo->segmentEr).TaPhi()
,(doCo->segmentEr).TaWi());
// on tient compte de la section à t, supposée déjà calculée ou récupérée
for (int i=1;i<= tabn_taille;i++)
(*doCo-> resErr(i)) *= donnee_specif.secti.section_t;
doCo->raidErr *= donnee_specif.secti.section_t;
return (Element::Er_ResRaid( &(doCo-> resErr),&(doCo->raidErr)));
};
// 2) remontée aux erreurs aux noeuds
Element::Er_ResRaid Biellette::ErreurAuNoeud_ResRaid()
{ if(!( unefois.CalResPrem_t ))
{ unefois.CalResPrem_t += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(10);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_t;
tab(5) = igijHH_t; tab(6) = id_giB_t; tab(7) = id_gijBB_t ;
tab(8) = id_gijBB_t ;tab(9) = igradVBB_t; tab(10) = iVt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// appel du programme général
int tabn_taille = tab_noeud.Taille();
ElemMeca::Cal_ErrAuxNoeuds(tabn_taille, (doCo->segment).TaPhi(),
(doCo->segment).TaWi(),doCo-> resErr );
// on tient compte de la section à t, supposée déjà calculée ou récupérée
for (int i=1;i<= tabn_taille;i++)
(*doCo-> resErr(i)) *= donnee_specif.secti.section_t;
doCo->raidErr *= donnee_specif.secti.section_t;
return (Element::Er_ResRaid( &(doCo-> resErr),&(doCo->raidErr)));
};
// actualisation des ddl et des grandeurs actives de t+dt vers t
void Biellette::TdtversT()
{ lesPtMecaInt.TdtversT(); // contrainte
if (tabSaveDon(1) != NULL) tabSaveDon(1)->TdtversT();
if (tabSaveTP(1) != NULL) tabSaveTP(1)->TdtversT();
if (tabSaveDefDon(1) != NULL) tabSaveDefDon(1)->TdtversT();
donnee_specif.secti.section_t = donnee_specif.secti.section_tdt;
ElemMeca::TdtversT_(); // appel de la procédure mère
};
// actualisation des ddl et des grandeurs actives de t vers tdt
void Biellette::TversTdt()
{ lesPtMecaInt.TversTdt(); // contrainte
if (tabSaveDon(1) != NULL) tabSaveDon(1)->TversTdt();
if (tabSaveTP(1) != NULL) tabSaveTP(1)->TversTdt();
if (tabSaveDefDon(1) != NULL)tabSaveDefDon(1)->TversTdt();
donnee_specif.secti.section_tdt = donnee_specif.secti.section_t;
ElemMeca::TversTdt_(); // appel de la procédure mère
};
// calcul de l'erreur sur l'élément. Ce calcul n'est disponible
// qu'une fois la remontée aux contraintes effectuées sinon aucune
// action. En retour la valeur de l'erreur sur l'élément
// type indique le type de calcul d'erreur :
void Biellette::ErreurElement(int type,double& errElemRelative
,double& numerateur, double& denominateur)
{ if(!( unefois.CalResPrem_t ))
{ unefois.CalResPrem_t += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(10);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_t;
tab(5) = igijHH_t; tab(6) = id_giB_t; tab(7) = id_gijBB_t ;
tab(8) = id_gijBB_t ;tab(9) = igradVBB_t; tab(10) = iVt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// appel du programme général
ElemMeca::Cal_ErrElem(type,errElemRelative,numerateur,denominateur,
tab_noeud.Taille(),(doCo->segment).TaPhi(),
(doCo->segment).TaWi(),
(doCo->segmentEr).TaPhi(),(doCo->segmentEr).TaWi());
};
// mise à jour de la boite d'encombrement de l'élément, suivant les axes I_a globales
// en retour coordonnées du point mini dans retour.Premier() et du point maxi dans .Second()
// la méthode est différente de la méthode générale car il faut prendre en compte la section de l'élément
const DeuxCoordonnees& Biellette::Boite_encombre_element(Enum_dure temps)
{ // on commence par calculer la boite d'encombrement pour l'élément médian
Element::Boite_encombre_element( temps);
// ensuite on augmente sytématiquement dans toutes directions d'une valeur sqrt(s)/2 majorée
double sSur2maj = sqrt(donnee_specif.secti.section_tdt) * 0.5
* ParaGlob::param->ParaAlgoControleActifs().Extra_boite_prelocalisation();
// ajout d'un extra dans toutes les directions
sSur2maj += ParaGlob::param->ParaAlgoControleActifs().Ajout_extra_boite_prelocalisation();
// mise à jour
boite_encombre.Premier().Ajout_meme_valeur(-sSur2maj); // le min
boite_encombre.Second().Ajout_meme_valeur(sSur2maj); // le max
// retour
return boite_encombre;
};
//============= 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 Biellette::Lecture_base_info
(ifstream& ent,const Tableau<Noeud *> * tabMaillageNoeud,const int cas)
{// tout d'abord appel de la lecture de la classe elem_meca
ElemMeca::Lecture_bas_inf(ent,tabMaillageNoeud,cas);
// traitement du cas particulier de la biellette
switch (cas)
{ case 1 : // ------- on récupère tout -------------------------
{ // construction du tableau de ddl des noeuds
ConstTabDdl();
// récup contraintes et déformation
lesPtMecaInt.Lecture_base_info(ent,cas);
// les données spécifiques
string nom;
ent >> nom;
if (nom == "epaisStockeDansElement")
ent >> nom >> donnee_specif.secti.section0
>> nom >> donnee_specif.secti.section_t
>> nom >> donnee_specif.secti.section_tdt
>> nom >> donnee_specif.variation_section;
break;
}
case 2 : // ----------- lecture uniquement de se qui varie --------------------
{ // récup contraintes et déformation
lesPtMecaInt.Lecture_base_info(ent,cas);
// les données spécifiques
string nom;
ent >> nom >> donnee_specif.secti.section_tdt;
donnee_specif.secti.section_t = donnee_specif.secti.section_tdt;
break;
}
default :
{ cout << "\nErreur : valeur incorrecte du type de lecture !\n";
cout << "Biellette::Lecture_base_info(ofstream& sort,int cas)"
<< " cas= " << cas << endl;
Sortie(1);
}
};
};
// cas donne le niveau de sauvegarde
// = 1 : on sauvegarde tout
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
void Biellette::Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas)
{// tout d'abord appel de l'écriture de la classe elem_meca
ElemMeca::Ecriture_bas_inf(sort,cas);
// traitement du cas particulier de la biellette
switch (cas)
{ case 1 : // ------- on sauvegarde tout -------------------------
{
// des tenseurs déformation et contrainte,
lesPtMecaInt.Ecriture_base_info(sort,cas);
// les données spécifiques
sort << "\n epaisStockeDansElement " << " section0= " << donnee_specif.secti.section0
<< " section_t= " << donnee_specif.secti.section_t
<< " section_tdt= " << donnee_specif.secti.section_tdt
<< " variation= " << donnee_specif.variation_section;
break;
}
case 2 : // ----------- sauvegarde uniquement de se qui varie --------------------
{ // des tenseurs déformation et contrainte,
lesPtMecaInt.Ecriture_base_info(sort,cas);
sort << "\n section_tdt= " << donnee_specif.secti.section_tdt;
break;
}
default :
{ cout << "\nErreur : valeur incorrecte du type d'écriture !\n";
cout << "Biellette::Ecriture_base_info(ofstream& sort,int cas)"
<< " cas= " << cas << endl;
Sortie(1);
}
};
};
// Calcul de la matrice géométrique et initiale
ElemMeca::MatGeomInit Biellette::MatricesGeometrique_Et_Initiale (const ParaAlgoControle & pa)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB = (doCo->d_epsBB);// "
Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH = (doCo->d_sigHH);// "
bool cald_Dvirtuelle = false;
if (unefois.CalimpPrem == 0)
{ unefois.CalimpPrem = 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(20);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igiB_tdt; tab(4) = igijBB_0;
tab(5) = igijBB_t;tab(6) = igijBB_tdt; tab(7) = igijHH_tdt; tab(8) = id_giB_tdt;
tab(9) = id_gijBB_tdt ;tab(10) = igiH_tdt;tab(11) = id_giH_tdt;
tab(12) = id_gijHH_tdt;tab(13) = id_jacobien_tdt;tab(14) = id2_gijBB_tdt;
tab(15) = id_gijBB_t ;tab(16) = id_gijBB_tdt ;tab(17) = idMtdt ;
tab(18) = igradVBB_tdt; tab(19) = iVtdt; tab(20) = idVtdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
// on ne calcul la dérivée de la déformation virtuelle qu'une fois
// car elle est constante dans le temps et indépendante des coordonnées
cald_Dvirtuelle=true;
};
// Par simplicité
Mat_pleine & matGeom = doCo->matGeom;
Mat_pleine & matInit = doCo->matInit;
// mise à zéro de la matrice géométrique
matGeom.Initialise();
Vecteur poids =(doCo->segment).TaWi(); // poids d'interpolation = 2
// prise en compte de la section sauf dans le cas d'une loi rien
double section_moyenne = 0.; // où on met tout à 0
// et surtout on ne recalcule pas la section car on n'a pas de compressibilité avec une loi rien !!
if (!Loi_rien(loiComp->Id_comport()))
{const bool atdt=true;
section_moyenne = CalSectionMoyenne_et_vol_pti(atdt);
};
poids(1) *= section_moyenne;
ElemMeca::Cal_matGeom_Init
(matGeom,matInit,doCo->tab_ddl, d_epsBB,
doCo->d2_epsBB,d_sigHH,1,poids,pa,cald_Dvirtuelle);
return MatGeomInit(&matGeom,&matInit);
} ;
// retourne les tableaux de ddl associés aux noeuds, gere par l'element
// ce tableau et specifique a l'element
const DdlElement & Biellette::TableauDdl() const
{ return doCo->tab_ddl; };
// liberation de la place pointee
void Biellette::Libere ()
{Element::Libere (); // liberation de residu et raideur
LibereTenseur() ; // liberation des tenseur intermediaires
};
// acquisition ou modification d'une loi de comportement
void Biellette::DefLoi (LoiAbstraiteGeneral * NouvelleLoi)
{ // verification du type de loi
if ((NouvelleLoi->Dimension_loi() != 1) && (NouvelleLoi->Dimension_loi() != 4))
{ cout << "\n Erreur, la loi de comportement a utiliser avec des biellettes";
cout << " doit etre de type 1D, \n ici est de type = "
<< (NouvelleLoi->Dimension_loi()) << " !!! " << endl;
Sortie(1);
}
// cas d'une loi mécanique
if (GroupeMecanique(NouvelleLoi->Id_categorie()))
{loiComp = (Loi_comp_abstraite *) NouvelleLoi;
// initialisation du stockage particulier, ici 1 pt d'integ
tabSaveDon(1) = loiComp->New_et_Initialise();
// idem pour le type de déformation mécanique associé
tabSaveDefDon(1) = def->New_et_Initialise();
// définition du type de déformation associé à la loi
loiComp->Def_type_deformation(*def);
// on active les données particulières nécessaires au fonctionnement de la loi de comp
loiComp->Activation_donnees(tab_noeud,dilatation,lesPtMecaInt);
};
// cas d'une loi thermo physique
if (GroupeThermique(NouvelleLoi->Id_categorie()))
{loiTP = (CompThermoPhysiqueAbstraite *) NouvelleLoi;
// initialisation du stockage particulier, ici 1 pt d'integ
tabSaveTP(1) = loiTP->New_et_Initialise();
// on active les données particulières nécessaires au fonctionnement de la loi de comp
loiTP->Activation_donnees(tab_noeud);
};
// cas d'une loi de frottement
if (GroupeFrottement(NouvelleLoi->Id_categorie()))
loiFrot = (CompFrotAbstraite *) NouvelleLoi;
};
// test si l'element est complet
int Biellette::TestComplet()
{ int res = ElemMeca::TestComplet(); // test dans la fonction mere
if ( donnee_specif.secti.section0 == section_defaut)
{ cout << "\n la section de la biellette n'est pas defini \n";
res = 0; }
if ( tab_noeud(1) == NULL)
{ cout << "\n les noeuds de la biellette ne sont pas defini \n";
res = 0; }
else
{ int testi =1;
int posi = Id_nom_ddl("X1") -1;
int dim = ParaGlob::Dimension();
for (int i =1; i<= dim; i++)
for (int j=1;j<=2;j++)
if(!(tab_noeud(j)->Existe_ici(Enum_ddl(posi+i))))
testi = 0;
if(testi == 0)
{ cout << "\n les ddls X1,X2 etc des noeuds de la biellette ne sont pas defini \n";
cout << " \n utilisez Biellette::ConstTabDdl() pour completer " ;
res = 0; }
}
return res;
};
// ajout du tableau de ddl des noeuds de biellette
void Biellette::ConstTabDdl()
{
Tableau <Ddl> ta(ParaGlob::Dimension());
int posi = Id_nom_ddl("X1") -1;
int dim = ParaGlob::Dimension();
for (int i =1; i<= dim; i++)
{Ddl inter((Enum_ddl(i+posi)),0.,LIBRE);
ta(i) = inter;
}
// attribution des ddls aux noeuds
tab_noeud(1)->PlusTabDdl(ta);
tab_noeud(2)->PlusTabDdl(ta);
};
// procesure permettant de completer l'element apres
// sa creation avec les donnees du bloc transmis
// peut etre appeler plusieurs fois
Element* Biellette::Complete(BlocGen & bloc,LesFonctions_nD* lesFonctionsnD)
{ // complétion avec bloc
if (bloc.Nom(1) == "sections")
{ // 2 cas: soit la section est fixe, soit elle dépend d'une fct nD
if (bloc.Nom(2) == "_") // cas fixe
{donnee_specif.secti.section0 = bloc.Val(1);
// on initialise aussi les grandeurs à t et tdt
donnee_specif.secti.section_tdt = donnee_specif.secti.section_t = bloc.Val(1);
}
else // cas fct nD, on met à 0 la section pour être sûr qu'il faut pas s'en servir tel quel
{donnee_specif.secti.section0 = 0.;
// on initialise aussi les grandeurs à t et tdt
donnee_specif.secti.section_tdt = donnee_specif.secti.section_t = 0.;
// on s'occupe de la fct nD
if (lesFonctionsnD->Existe(bloc.Nom(2)))
{donnee_specif.fctnD_section = lesFonctionsnD->Trouve(bloc.Nom(2));}
else // sinon c'est un problème
{ cout << "\n *** erreur dans la definition de la section via la fonction nD "
<< bloc.Nom(2) << ", a priori cette fonction n'est pas disponible!! ";
Sortie(1);
};
};
return this;
}
else if (bloc.Nom(1) == "variation_section")
{ donnee_specif.variation_section = bloc.Val(1);
// on initialise aussi les grandeurs à t et tdt
return this;
}
else
return ElemMeca::Complete_ElemMeca(bloc,lesFonctionsnD);
};
// Compléter pour la mise en place de la gestion de l'hourglass
Element* Biellette::Complet_Hourglass(LoiAbstraiteGeneral * loiHourglass, const BlocGen & bloc)
{ // on initialise le traitement de l'hourglass
string str_precision; // string vide indique que l'on veut utiliser un élément normal
Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb;
ElemMeca::Init_hourglass_comp(*(doCo->segmentHourg),str_precision,loiHourglass,bloc);
// dans le cas où l'hourglass a été activé mais que l'élément n'a pas
// de traitement particulier associé, alors on désactive l'hourglass
if ( ((type_stabHourglass == STABHOURGLASS_PAR_COMPORTEMENT) || (type_stabHourglass == STABHOURGLASS_PAR_COMPORTEMENT_REDUIT))
&&(doCo->segmentHourg == NULL))
type_stabHourglass = STABHOURGLASS_NON_DEFINIE;
return this;
};
// affichage dans la sortie transmise, des variables duales "nom"
// dans le cas ou nom est vide, affichage de "toute" les variables
void Biellette::AfficheVarDual(ofstream& sort, Tableau<string>& nom)
{// affichage de l'entête de l'element
sort << "\n******************************************************************";
sort << "\n Element bielette (2 noeuds 1 point d'integration) ";
sort << "\n******************************************************************";
// appel de la procedure de elem meca
if (!(unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalimpPrem))
{ VarDualSort(sort,nom,1,1);
unefois.dualSortbiel += 1;
}
else if ((unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalimpPrem))
VarDualSort(sort,nom,1,11);
else if (!(unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalResPrem_tdt))
{ VarDualSort(sort,nom,1,2);
unefois.dualSortbiel += 1;
}
else if ((unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalResPrem_tdt))
VarDualSort(sort,nom,1,12);
// sinon on ne fait rien
};
// récupération des valeurs au numéro d'ordre = iteg pour
// les grandeur enu
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
Tableau <double> Biellette::Valeur_a_diff_temps(bool absolue,Enum_dure enu_t,const List_io<Ddl_enum_etendu>& enu,int iteg)
{ // appel de la procedure de elem meca
int cas;
if (!(unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalimpPrem))
{ cas=1;unefois.dualSortbiel = 1;
}
else if ((unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalimpPrem))
{ cas = 11;}
else if (!(unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalResPrem_tdt))
{ cas=2;unefois.dualSortbiel += 1;
}
else if ((unefois.dualSortbiel) && (unefois.CalResPrem_tdt))
{ cas = 12;}
// sinon pour l'instant pb, car il faut définir des variable dans la métrique
else
{ cout << "\n warning: les grandeurs ne sont pas calculees : il faudrait au moins un pas de calcul"
<< " pour inialiser les conteneurs des tenseurs resultats ";
if (ParaGlob::NiveauImpression() >= 4)
cout << "\n cas non prévu, unefois.dualSortbiel= " << unefois.dualSortbiel
<< " unefois.CalimpPrem= " << unefois.CalimpPrem
<< "\n Biellette::Valeur_a_diff_temps(Enum_dure enu_t...";
Sortie(1);
};
return ElemMeca::Valeur_multi(absolue,enu_t,enu,iteg,cas);
};
// récupération des valeurs au numéro d'ordre = iteg pour les grandeurs enu
// ici il s'agit de grandeurs tensorielles, le retour s'effectue dans la liste
// de conteneurs quelconque associée
void Biellette::ValTensorielle_a_diff_temps(bool absolue,Enum_dure enu_t,List_io<TypeQuelconque>& enu,int iteg)
{ // appel de la procedure de elem meca
int cas;
if (!(unefois.dualSortbiel ) && (unefois.CalimpPrem ))
{ cas=1;unefois.dualSortbiel += 1;
}
else if ((unefois.dualSortbiel ) && (unefois.CalimpPrem ))
{ cas = 11;}
else if (!(unefois.dualSortbiel ) && (unefois.CalResPrem_tdt ))
{ cas=2;unefois.dualSortbiel += 1;
}
else if ((unefois.dualSortbiel ) && (unefois.CalResPrem_tdt ))
{ cas = 12;}
// sinon pour l'instant pb, car il faut définir des variable dans la métrique
else
{ cout << "\n warning: les grandeurs ne sont pas calculees : il faudrait au moins un pas de calcul"
<< " pour inialiser les conteneurs des tenseurs resultats ";
if (ParaGlob::NiveauImpression() >= 4)
cout << "\n cas non prévu, unefois.dualSortbiel= " << unefois.dualSortbiel
<< " unefois.CalimpPrem= " << unefois.CalimpPrem
<< "\n Biellette::ValTensorielle_a_diff_temps(Enum_dure enu_t...";
Sortie(1);
};
ElemMeca::Valeurs_Tensorielles(absolue,enu_t,enu,iteg,cas);
};
// cas d'un chargement volumique,
// force indique la force volumique appliquée
// retourne le second membre résultant
// ici on considère la section de la biellette pour constituer le volume
// -> explicite à t ou tdt en fonction de la variable booléenne atdt
Vecteur Biellette::SM_charge_volumique_E
(const Coordonnee& force,Fonction_nD* pt_fonct,bool atdt,const ParaAlgoControle & pa,bool sur_volume_finale_)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// dimensionnement de la metrique
if (!atdt)
{if(!(unefois.CalSMvol_t ))
{ unefois.CalSMvol_t += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(10);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_t;
tab(5) = igijHH_t; tab(6) = id_giB_t; tab(7) = id_gijBB_t ;
tab(8) = id_gijBB_t ;tab(9) = igradVBB_t; tab(10) = iVt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};}
else
{if(!(unefois.CalSMvol_tdt ))
{ unefois.CalSMvol_tdt += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(20);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igiB_tdt; tab(4) = igijBB_0;
tab(5) = igijBB_t;tab(6) = igijBB_tdt; tab(7) = igijHH_tdt; tab(8) = id_giB_tdt;
tab(9) = id_gijBB_tdt ;tab(10) = igiH_tdt;tab(11) = id_giH_tdt;
tab(12) = id_gijHH_tdt;tab(13) = id_jacobien_tdt;tab(14) = id2_gijBB_tdt;
tab(15) = id_gijBB_t ;tab(16) = id_gijBB_tdt ;tab(17) = idMtdt ;
tab(18) = igradVBB_tdt; tab(19) = iVtdt; tab(20) = idVtdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};};
// initialisation du résidu
residu->Zero();
// appel du programme général d'elemmeca et retour du vecteur second membre
// multiplié par la section pour avoir le volume, on considère que la section est à jour
double section = donnee_specif.secti.section_tdt;
if (!atdt) section = donnee_specif.secti.section_t;
return (section * ElemMeca::SM_charge_vol_E (doCo->tab_ddl,(doCo->segment).TaPhi()
,tab_noeud.Taille(),(doCo->segment).TaWi(),force,pt_fonct,pa,sur_volume_finale_));
};
// calcul des seconds membres suivant les chargements
// cas d'un chargement volumique,
// force indique la force volumique appliquée
// retourne le second membre résultant
// ici on l'épaisseur de l'élément pour constituer le volume -> implicite,
// pa: permet de déterminer si oui ou non on calcul la contribution à la raideur
// retourne le second membre et la matrice de raideur correspondant
Element::ResRaid Biellette::SMR_charge_volumique_I
(const Coordonnee& force,Fonction_nD* pt_fonct,const ParaAlgoControle & pa,bool sur_volume_finale_)
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// initialisation du résidu
residu->Zero();
// initialisation de la raideur
raideur->Zero();
// -- définition des constantes de la métrique si nécessaire
// en fait on fait appel aux même éléments que pour le calcul implicite
if (!(unefois.CalSMvol_tdt ))
{ unefois.CalSMvol_tdt += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(20);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igiB_tdt; tab(4) = igijBB_0;
tab(5) = igijBB_t;tab(6) = igijBB_tdt; tab(7) = igijHH_tdt; tab(8) = id_giB_tdt;
tab(9) = id_gijBB_tdt ;tab(10) = igiH_tdt;tab(11) = id_giH_tdt;
tab(12) = id_gijHH_tdt;tab(13) = id_jacobien_tdt;tab(14) = id2_gijBB_tdt;
tab(15) = id_gijBB_t ;tab(16) = id_gijBB_tdt ;tab(17) = idMtdt ;
tab(18) = igradVBB_tdt; tab(19) = iVtdt; tab(20) = idVtdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// appel du programme général d'elemmeca
ElemMeca::SMR_charge_vol_I (doCo->tab_ddl,(doCo->segment).TaPhi()
,tab_noeud.Taille(),(doCo->segment).TaWi(),force,pt_fonct,pa,sur_volume_finale_);
// prise en compte de la section à t, pour éviter des oscillations de convergence
// peut-être à changer par la suite ??
(*residu) *= donnee_specif.secti.section_t;
(*raideur) *= donnee_specif.secti.section_t;
Element::ResRaid el;
el.res = residu;
el.raid = raideur;
return el;
};
// cas d'un chargement lineique, sur l'aretes de la biellette
// force indique la force lineique appliquée
// numarete indique le numéro de l'arete chargée ici 1
// retourne le second membre résultant
// -> explicite à t ou tdt en fonction de la variable booléenne atdt
Vecteur Biellette::SM_charge_lineique_E(const Coordonnee& force,Fonction_nD* pt_fonct,int ,bool atdt,const ParaAlgoControle & pa)
{ // initialisation du vecteur résidu
((*res_extA)(1))->Zero();
// on récupère ou on crée la frontière arrête
ElFrontiere* elf = Frontiere_lineique(1,true);
Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// dimensionnement de la metrique
if (!atdt)
{if( !(unefois.CalSMlin_t ))
{ unefois.CalSMlin_t += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(8);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_t;
tab(5) = igijHH_t; tab(6) = id_giB_t; tab(7) = id_gijBB_t ;
tab(8) = igradVBB_t;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};}
else
{if( !(unefois.CalSMlin_tdt ))
{ unefois.CalSMlin_tdt += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(8);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_tdt; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_tdt;
tab(5) = igijHH_tdt; tab(6) = id_giB_tdt; tab(7) = id_gijBB_tdt ;
tab(8) = igradVBB_tdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};};
// on définit la déformation a doc si elle n'existe pas déjà
if (defArete(1) == NULL)
defArete(1) = def; // a priori idem que la biellette
// appel du programme général d'elemmeca et retour du vecteur second membre
return ElemMeca::SM_charge_line_E (doCo->tab_ddl,1,(doCo->segment).TaPhi()
,tab_noeud.Taille(),(doCo->segment).TaWi(),force,pt_fonct,pa);
};
// cas d'un chargement lineique, sur les aretes frontières des éléments
// force indique la force lineique appliquée
// numarete indique le numéro de l'arete chargée ici 1 par défaut
// retourne le second membre résultant
// -> implicite,
// pa: permet de déterminer si oui ou non on calcul la contribution à la raideur
// retourne le second membre et la matrice de raideur correspondant
Element::ResRaid Biellette::SMR_charge_lineique_I
(const Coordonnee& force,Fonction_nD* pt_fonct,int ,const ParaAlgoControle & pa)
{ // initialisation du vecteur résidu et de la raideur
((*res_extA)(1))->Zero();
((*raid_extA)(1))->Zero();
// on récupère ou on crée la frontière arrête
ElFrontiere* elf =Frontiere_lineique(1,true);
Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// dimensionnement de la metrique
if( !(unefois.CalSMRlin ))
{ unefois.CalSMRlin += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(15);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igiB_tdt; tab(4) = igijBB_0;
tab(5) = igijBB_t;tab(6) = igijBB_tdt; tab(7) = igijHH_tdt; tab(8) = id_giB_tdt;
tab(9) = id_gijBB_tdt ;tab(10) = igiH_tdt;tab(11) = id_giH_tdt;
tab(12) = id_gijHH_tdt;tab(13) = id_jacobien_tdt;tab(14) = id2_gijBB_tdt;
tab(15) = igradVBB_tdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// on définit la déformation a doc si elle n'existe pas déjà
if (defArete(1) == NULL)
defArete(1) = def; // a priori idem que la biellette
// appel du programme général d'elemmeca et retour du vecteur second membre
return ElemMeca::SMR_charge_line_I (doCo->tab_ddl,1
,(doCo->segment).TaPhi(),tab_noeud.Taille(),(doCo->segment).TaWi(),force,pt_fonct,pa);
};
// cas d'un chargement lineique suiveuse, sur l'aretes frontière de la biellette (2D uniquement)
// force indique la force lineique appliquée
// numarete indique le numéro de l'arete chargée
// retourne le second membre résultant
// -> explicite à t ou tdt en fonction de la variable booléenne atdt
Vecteur Biellette::SM_charge_lineique_Suiv_E(const Coordonnee& force,Fonction_nD* pt_fonct,int ,bool atdt,const ParaAlgoControle & pa)
{ // initialisation du vecteur résidu
((*res_extA)(1))->Zero();
// on récupère ou on crée la frontière arrête
ElFrontiere* elf = Frontiere_lineique(1,true);
Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// dimensionnement de la metrique
if (!atdt)
{if( !(unefois.CalSMlin_t ))
{ unefois.CalSMlin_t += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(8);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_t;
tab(5) = igijHH_t; tab(6) = id_giB_t; tab(7) = id_gijBB_t ;
tab(8) = igradVBB_t;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};}
else
{if( !(unefois.CalSMlin_tdt ))
{ unefois.CalSMlin_tdt += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(8);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_tdt; tab(3) = igijBB_0;tab(4) = igijBB_tdt;
tab(5) = igijHH_tdt; tab(6) = id_giB_tdt; tab(7) = id_gijBB_tdt ;
tab(8) = igradVBB_tdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};};
// on définit la déformation a doc si elle n'existe pas déjà
if (defArete(1) == NULL)
defArete(1) = def; // a priori idem que la biellette
// appel du programme général d'elemmeca et retour du vecteur second membre
return ElemMeca::SM_charge_line_Suiv_E (doCo->tab_ddl,1,(doCo->segment).TaPhi()
,tab_noeud.Taille(),(doCo->segment).TaWi(),force,pt_fonct,pa);
};
// cas d'un chargement lineique suiveuse, sur l'aretes frontière de la biellette (2D uniquement)
// force indique la force lineique appliquée
// numarete indique le numéro de l'arete chargée
// retourne le second membre résultant
// -> implicite,
// pa: permet de déterminer si oui ou non on calcul la contribution à la raideur
// retourne le second membre et la matrice de raideur correspondant
Element::ResRaid Biellette::SMR_charge_lineique_Suiv_I
(const Coordonnee& force,Fonction_nD* pt_fonct,int ,const ParaAlgoControle & pa)
{ // initialisation du vecteur résidu et de la raideur
((*res_extA)(1))->Zero();
((*raid_extA)(1))->Zero();
// on récupère ou on crée la frontière arrête
ElFrontiere* elf = Frontiere_lineique(1,true);
Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// dimensionnement de la metrique
if( !(unefois.CalSMRlin ))
{ unefois.CalSMRlin += 1;
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(15);
tab(1) = igiB_0; tab(2) = igiB_t; tab(3) = igiB_tdt; tab(4) = igijBB_0;
tab(5) = igijBB_t;tab(6) = igijBB_tdt; tab(7) = igijHH_tdt; tab(8) = id_giB_tdt;
tab(9) = id_gijBB_tdt ;tab(10) = igiH_tdt;tab(11) = id_giH_tdt;
tab(12) = id_gijHH_tdt;tab(13) = id_jacobien_tdt;tab(14) = id2_gijBB_tdt;
tab(15) = igradVBB_tdt;
doCo->met_biellette.PlusInitVariables(tab) ;
};
// on définit la déformation a doc si elle n'existe pas déjà
if (defArete(1) == NULL)
defArete(1) = def; // a priori idem que la biellette
// appel du programme général d'elemmeca et retour du vecteur second membre
return ElemMeca::SMR_charge_line_Suiv_I (doCo->tab_ddl,1
,(doCo->segment).TaPhi(),tab_noeud.Taille(),(doCo->segment).TaWi(),force,pt_fonct,pa);
};
// cas d'un chargement surfacique hydro-dynamique,
// Il y a trois forces: une suivant la direction de la vitesse: de type traînée aerodynamique
// Fn = poids_volu * fn(V) * S * (normale*u) * u, u étant le vecteur directeur de V (donc unitaire)
// une suivant la direction normale à la vitesse de type portance
// Ft = poids_volu * ft(V) * S * (normale*u) * w, w unitaire, normal à V, et dans le plan n et V
// une suivant la vitesse tangente de type frottement visqueux
// T = to(Vt) * S * ut, Vt étant la vitesse tangentielle et ut étant le vecteur directeur de Vt
// coef_mul: est un coefficient multiplicateur global (de tout)
// retourne le second membre résultant
// // -> explicite à t ou à tdt en fonction de la variable booléenne atdt
Vecteur Biellette::SM_charge_hydrodynamique_E( Courbe1D* frot_fluid,const double& poidvol
, Courbe1D* coef_aero_n,int num,const double& coef_mul
, Courbe1D* coef_aero_t,bool atdt,const ParaAlgoControle & pa)
{ // initialisation du vecteur résidu
((*res_extN)(num))->Zero(); // ici les frontières sont des points
Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// on récupère ou on crée la frontière points
Frontiere_points(num,true);
// ici on fait l'hypothèse d'une section circulaire, n'ayant pas d'autres infos pour l'instant sur les
// dimensions de la section, d'où la surface frontale approximativement s'en déduie
double section = donnee_specif.secti.section_tdt;
if (!atdt) section = donnee_specif.secti.section_t;
double dimension_transversale = sqrt(section/ConstMath::Pi);
// on utilise l'élément géométique de l'élément, pour TaPhi et TaWi pour les passages de paramètres,
// mais ces infos ne sont pas utilisées car pour les frontières points, pas de points d'integ
// appel du programme général d'ElemMeca et retour du vecteur second membre
return (dimension_transversale*ElemMeca::SM_charge_hydrodyn_E (poidvol,doCo->segment.TaPhi(),1
,frot_fluid,doCo->segment.TaWi()
,coef_aero_n,num,coef_mul,coef_aero_t,pa,atdt));
};
// -> implicite,
// pa: permet de déterminer si oui ou non on calcul la contribution à la raideur
// retourne le second membre et la matrice de raideur correspondant
Element::ResRaid Biellette::SMR_charge_hydrodynamique_I( Courbe1D* frot_fluid,const double& poidvol
, Courbe1D* coef_aero_n,int num,const double& coef_mul
, Courbe1D* coef_aero_t,const ParaAlgoControle & pa)
{ // initialisation du vecteur résidu et de la raideur
((*res_extN)(num))->Zero();
((*raid_extN)(num))->Zero();
Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
// on récupère ou on crée la frontière points
Frontiere_points(num,true);
// ici on fait l'hypothèse d'une section circulaire, n'ayant pas d'autres infos pour l'instant sur les
// dimensions de la section, d'où la surface frontale approximativement s'en déduie
double section = donnee_specif.secti.section_tdt;
double dimension_transversale = sqrt(section/ConstMath::Pi);
// on utilise l'élément géométique de l'élément, pour TaPhi et TaWi pour les passages de paramètres,
// mais ces infos ne sont pas utilisées car pour les frontières points, pas de points d'integ
// appel du programme général d'ElemMeca et retour du vecteur second membre
Element::ResRaid el(ElemMeca::SM_charge_hydrodyn_I (poidvol,doCo->segment.TaPhi(),1
,frot_fluid,doCo->segment.TaWi(),tabb(posi_tab_front_point+num)->DdlElem()
,coef_aero_n,num,coef_mul,coef_aero_t,pa));
(*el.res) *= dimension_transversale;
(*el.raid) *= dimension_transversale;
return el;
};
// calcul de la nouvelle section moyenne finale (sans raideur)
// ramène la section moyenne calculée à atdt
const double& Biellette::CalSectionMoyenne_et_vol_pti(const bool atdt)
{ // dépend si l'on veut une variation ou non
if (donnee_specif.variation_section)
{// S(t+\Delta t) = \frac{(S(t)~\sqrt{g(t)})}{\sqrt{g(t+\Delta t)}}\left ( \frac{K_{t}}{(K_{t} + (P(t+\Delta t) - P(t)))} \right )
// il faut avoir en tête que P = - trace(sig)/3 !!!
// .. en bouclant sur les pt d'integ enregistré ..
// -- on récupère et on calcule les jacobiens moyens à t(ou 0) et final
double jacobien_moy_ini = 0.; double jacobien_moy_fin = 0.; // init
// -- de même on récupère et on calcul la trace moyenne de la contrainte
double traceSig_moy = 0.; double traceSig_moy_ini = 0.;
// -- de même on récupère et on calcul le module de compressibilité moyen
double troisK_moy = 0.;
Sect& sect = donnee_specif.secti; // pour simplifier
for (int i=1;i<= nombre_V.nbi;i++)
{ // cas de la compressibilité
const double& troisK = 3. * (*lesPtIntegMecaInterne)(i).ModuleCompressibilite_const();
troisK_moy += troisK;
// cas des jacobiens
const double& jacobien_0 = *(tabSaveDefDon(i)->Meti_00().jacobien_);
if (atdt)
{ const double& jacobien_ini = *(tabSaveDefDon(i)->Meti_t().jacobien_);
jacobien_moy_ini += jacobien_ini;
const double& jacobien_fin = *(tabSaveDefDon(i)->Meti_tdt().jacobien_);
jacobien_moy_fin += jacobien_fin;
// cas de la trace de sigma
const double traceSig = (*lesPtIntegMecaInterne)(i).SigHH_const() && (*(tabSaveDefDon(i)->Meti_tdt().gijBB_));
traceSig_moy += traceSig;
const double traceSig_ini = (*lesPtIntegMecaInterne)(i).SigHH_t_const() && (*(tabSaveDefDon(i)->Meti_t().gijBB_));
////---- debug
//cout << "\n Biellette::CalSectionMoyenne_et_vol_pti ";
//cout << "\n SigHH= "<<((*lesPtIntegMecaInterne)(i).SigHH_const())(1,1)
// <<" gijBB_tdt= " << (*(tabSaveDefDon(i)->Meti_tdt().gijBB_))(1,1)
// << " SigHH_t= "<< ((*lesPtIntegMecaInterne)(i).SigHH_t_const())(1,1)
// << " gijBB_t= "<<(*(tabSaveDefDon(i)->Meti_t().gijBB_))(1,1)
// << endl;
////---- fin debug
traceSig_moy_ini += traceSig_ini;
(*lesPtIntegMecaInterne)(i).Volume_pti() *= (sect.section_t * jacobien_ini) / jacobien_fin
* troisK / (troisK - traceSig+traceSig_ini);
}
else
{ const double& jacobien_ini = *(tabSaveDefDon(i)->Meti_00().jacobien_);
jacobien_moy_ini += jacobien_ini;
const double& jacobien_fin = *(tabSaveDefDon(i)->Meti_t().jacobien_);
jacobien_moy_fin += jacobien_fin;
// cas de la trace de sigma
const double traceSig = (*lesPtIntegMecaInterne)(i).SigHH_const() && (*(tabSaveDefDon(i)->Meti_t().gijBB_));
traceSig_moy += traceSig;
(*lesPtIntegMecaInterne)(i).Volume_pti() *= (sect.section0 * jacobien_ini) / jacobien_fin
* troisK / (troisK - traceSig);
};
};
jacobien_moy_ini /= nombre_V.nbi;
jacobien_moy_fin /= nombre_V.nbi;
traceSig_moy /= nombre_V.nbi;
troisK_moy /= nombre_V.nbi;
//--- vérification et gestion des cas particuliers ---
bool cas_particulier=false;
{// on suppose un module de compressibilité positif sinon ce n'est pas normal
if (troisK_moy < 0.)
{if (ParaGlob::NiveauImpression()>2)
cout << "\n erreur*** on a trouve une compressibilite moyenne negative = " << troisK_moy/3.
<< "\n Biellette::CalSectionMoyenne_et_vol_pti(...";
// on ne change pas l'épaisseur
cas_particulier = true;
};
// classiquement on suppose que troisK_moy doit-être bien supérieur à traceSig_moy:
// on considère un facteur 10 arbitraire
// si ce n'est pas le cas, on risque d'avoir un calcul d'épaisseur erroné
double delta_traceSig = traceSig_moy-traceSig_moy_ini;
if (Dabs(delta_traceSig) > 10. * Dabs(troisK_moy/3.))
{if (ParaGlob::NiveauImpression()>2)
cout << "\n *** pb dans le calcul de la nouvelle epaisseur: "
<< " le coef de compressibilite moyen = "<<troisK_moy/3.
<< " est par rapport a delta la trace de sigma = "
<< delta_traceSig << " 10 fois inferieur !! ce n'est pas normal a priori "
<< " on continue sans changer l'epaisseur ... "
<< "\n Biellette::CalSectionMoyenne_et_vol_pti(...) "
<< endl;
// on ne change pas l'épaisseur
cas_particulier = true;
};
// maintenant on regarde si le module peut conduire à une épaisseur négative
if (delta_traceSig > (troisK_moy/3. - ConstMath::petit))
// dans le cas où delta_traceSig > troisK_moy, cela va donner une épaisseur négative !!
{if (ParaGlob::NiveauImpression()>2)
cout << "\n *** pb dans le calcul de la nouvelle epaisseur: "
<< " coef de compressibilite moyen = "<<troisK_moy/3.
<< " est inferieur a delta la trace de sigma = "
<< delta_traceSig
<< " ce qui va donner une epaisseur finale negative !! "
<< " on continue sans changer l'epaisseur ... "
<< "\n Biellette::CalSectionMoyenne_et_vol_pti(... "
<< endl;
// on ne change pas l'épaisseur
cas_particulier = true;
};
// maintenant on regarde si le module n'est pas trop petit
// si oui il y a aussi un pb
if ((Dabs(troisK_moy) <= ConstMath::unpeupetit)
&& (Dabs(traceSig_moy) > 10. * Dabs(troisK_moy/3.))
)
// on ne va pas pouvoir peut-être calculer une nouvelle épaisseur
{if (ParaGlob::NiveauImpression()>2)
cout << "\n *** pb dans le calcul de la nouvelle epaisseur: "
<< " coef de compressibilite moyen = "<<troisK_moy/3.
<< " et delta la trace de sigma = "
<< delta_traceSig
<< " sont de valeurs trop faibles (et un peu etrange) !! "
<< " on continue sans changer l'epaisseur ... "
<< "\n Biellette::CalSectionMoyenne_et_vol_pti(... "
<< endl;
// on ne change pas l'épaisseur
cas_particulier = true;
};
};
// si cas particulier: on ne peut pas calculer, on reste sur les valeurs précédentes
if (cas_particulier)
{// retour ne dépend pas de atdt
return sect.section_t;
}
else // sinon c'est ok
{// d'où le calcul de la nouvelle section en utilisant la relation:
// (V-V_0)/V = trace(sigma)/3 /K_moy
if (atdt)
{ // là on utilise uniquement l'incrément: cf. partie théorique d'herezh
// S(t+\Delta t) = \frac{(S(t)~\sqrt{g(t)})}{\sqrt{g(t+\Delta t)}}\left ( \frac{K_{t}}{(K_{t} + (P(t+\Delta t) - P(t)))} \right )
sect.section_tdt = (sect.section_t * jacobien_moy_ini) / jacobien_moy_fin
* troisK_moy / (troisK_moy - traceSig_moy+traceSig_moy_ini);
////---- debug
//cout << "\n Biellette::CalSectionMoyenne_et_vol_pti ";
//cout << "\n jacobien_moy_ini= "<<jacobien_moy_ini<<" jacobien_moy_fin= " << jacobien_moy_fin
// << " traceSig_moy_ini= "<< traceSig_moy_ini << " traceSig_moy= "<<traceSig_moy
// << " sect.section_t= "<<sect.section_t << " sect.section_tdt= "<<sect.section_tdt
// << " troisK_moy= " << troisK_moy
// << endl;
////---- fin debug
// ancienne nouvelle formule, via la def logarithmique
// double ratio = traceSig_moy/troisK_moy;
// sect.section_tdt = (sect.section0 * jacobien_moy_t) / jacobien_moy_fin
// * exp(ratio);
// ancienne formule * troisK_moy / (troisK_moy - traceSig_moy);
//--debug
//if (num_elt==1)
// { Noeud* noe = tab_noeud(1);
// double R_0 = noe->Coord0().Norme(); double R = noe->Coord2().Norme();
//cout << "\n e0= " << epais.section_tdt<< " troisK_moy=" << troisK_moy << " traceSig_moy=" << traceSig_moy
// << " J0= " << jacobien_moy_0 << " J= " << jacobien_moy_fin << " R_0 " << R_0 << " R= " << R;
// };
//-- fin debug
return sect.section_tdt;
}
else
{// dans le cas où on n'a pas d'incrément, on retiend la formule intégrée
// dans laquelle on suppose que le K ne varie pas ... donc une formule qui n'est
// pas vraiment valide pour des lois complexes !!
double ratio = traceSig_moy/troisK_moy;
sect.section_t = (sect.section0 * jacobien_moy_ini) / jacobien_moy_fin
* exp(ratio);
// * troisK_moy / (troisK_moy - traceSig_moy);
return sect.section_t;
};
}
}
else
// si on ne veut pas de variation
{if (atdt) { return donnee_specif.secti.section_tdt;}
else { return donnee_specif.secti.section_t;};
};
};
// retourne la liste abondée de tous les données particulières interne actuellement utilisées
// par l'élément (actif ou non), sont exclu de cette liste les données particulières des noeuds
// reliées à l'élément
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
List_io <TypeQuelconque> Biellette::Les_types_particuliers_internes(bool absolue) const
{ // on commence par récupérer la liste général provenant d'ElemMeca
List_io <TypeQuelconque> ret = ElemMeca::Les_types_particuliers_internes(absolue);
// ensuite on va ajouter les données particulières aux sfe
Grandeur_scalaire_double grand_courant; // def d'une grandeur courante
// $$$ cas de la section initiale
TypeQuelconque typQ1(SECTION_MOY_INITIALE,SIG11,grand_courant);
ret.push_back(typQ1);
// $$$ cas de la section finale
TypeQuelconque typQ2(SECTION_MOY_FINALE,SIG11,grand_courant);
ret.push_back(typQ2);
return ret;
};
// récupération de grandeurs particulières au numéro d'ordre = iteg
// celles-ci peuvent être quelconques
// en retour liTQ est modifié et contiend les infos sur les grandeurs particulières
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
void Biellette::Grandeur_particuliere (bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& liTQ,int iteg)
{
// on balaie la liste transmise pour les grandeurs propres
List_io<TypeQuelconque>::iterator il,ilfin = liTQ.end();
// on commence par appeler la fonction de la classe m่re
// il n'y aura pas de calcul des grandeurs inactivées
ElemMeca::Grandeur_particuliere (absolue,liTQ,iteg);
// puis les grandeurs sp้cifiques
for (il=liTQ.begin();il!=ilfin;il++)
{TypeQuelconque& tipParticu = (*il); // pour simplifier
if (tipParticu.EnuTypeQuelconque().Nom_vide()) // veut dire que c'est un enum pur
switch (tipParticu.EnuTypeQuelconque().EnumTQ())
{
// 1) -----cas de la section moyenne initiale, ici elle ne d้pend pas du point d'int้gration
case SECTION_MOY_INITIALE:
{ *((Grandeur_scalaire_double*) tipParticu.Grandeur_pointee())=donnee_specif.secti.section0;
(*il).Active();
break;
}
// 2) -----cas de la section moyenne finale, ici elle ne d้pend pas du point d'int้gration
case SECTION_MOY_FINALE: // on inactive la grandeur quelconque
{ *((Grandeur_scalaire_double*) tipParticu.Grandeur_pointee())=donnee_specif.secti.section_tdt;
(*il).Active();
////------ debug ------
//cout << "\n *** debug Biellette::Grandeur_particuliere ";
//cout << "\n section= "<<donnee_specif.secti.section_tdt;
//
////------- fin debug ------
break;
}
default: // on ne fait rien
break;
};
};
};
// Calcul des frontieres de l'element
// creation des elements frontieres et retour du tableau de ces elements
// la création n'a lieu qu'au premier appel
// ou lorsque l'on force le paramètre force a true
// dans ce dernier cas seul les frontière effacées sont recréée
Tableau <ElFrontiere*> const & Biellette::Frontiere(bool force)
{ int cas = 6; // on veut des lignes et des points
return Frontiere_elemeca(cas,force);
//
// // le calcul et la création ne sont effectués qu'au premier appel
// // ou lorsque l'on veut forcer une recréation
// if (((ind_front_lin == 0) && (ind_front_surf == 0) && (ind_front_point == 0))
// || force )
//// if ((ind_front_point == 0) || force || (ind_front_point == 2))
// { // dimensionnement des tableaux intermediaires
// Tableau <Noeud *> tab(1); // les noeuds des points frontieres
// DdlElement ddelem(1); // les ddlelements des points frontieres
// int tail;
// if ((ParaGlob::Dimension() == 1) && (ind_front_lin > 0))
// tail = 3; // deux points et une ligne
// else if (ParaGlob::Dimension() == 1) // cas sans ligne
// tail = 2; // 2 points
// else // cas d'une dimension 2 et 3
// { tail = 3; // deux points et une ligne
// ind_front_lin = 1;
// }
// tabb.Change_taille(tail); // le tableau total de frontières
//
// // premier point
// tab(1) = tab_noeud(1);
// ddelem.Change_un_ddlNoeudElement(1,doCo->tab_ddl(1));
// if (tabb(1+posi_tab_front_point) == NULL)
// tabb(1+posi_tab_front_point) = new FrontPointF (tab,ddelem);
// // second point
// tab(1) = tab_noeud(2);
// ddelem.Change_un_ddlNoeudElement(1,doCo->tab_ddl(2));
// if (tabb(2+posi_tab_front_point) == NULL)
// tabb(2+posi_tab_front_point) = new FrontPointF (tab,ddelem);
// // 3 ieme cote eventuelle
// if (ind_front_lin > 0)
// // cas où il y a une ligne, c'est forcément le premier élément
// if (tabb(1) == NULL)
// tabb(1) = new FrontSegLine(tab_noeud,doCo->tab_ddl);
//
// // mise à jour des indicateurs
// ind_front_point = 1;
// }
//
// return tabb;
};
//// ramène la frontière point
//// éventuellement création des frontieres points de l'element et stockage dans l'element
//// si c'est la première fois sinon il y a seulement retour de l'elements
//// a moins que le paramètre force est mis a true
//// dans ce dernier cas la frontière effacéee est recréée
//// num indique le numéro du point à créer (numérotation EF)
//ElFrontiere* const Biellette::Frontiere_points(int num,bool force)
// { // le calcul et la création ne sont effectués qu'au premier appel
// // ou lorsque l'on veut forcer une recréation
// #ifdef MISE_AU_POINT
// if ((num > 2)||(num <=0))
// { cout << "\n *** erreur, pour les biellettes il n'y a que deux frontieres point ! "
// << "\n Frontiere_points(int num,bool force)";
// Sortie(1);
// }
// #endif
//
// if ((ind_front_point == 0) || force || (ind_front_point == 2))
// {Tableau <Noeud *> tab(1); // les noeuds des points frontieres
// DdlElement ddelem(1); // les ddlelements des points frontieres
// // on regarde si les frontières points existent sinon on les crée
// if (ind_front_point == 1)
// return (ElFrontiere*)tabb(posi_tab_front_point+num);
// else if ( ind_front_point == 2)
// // cas où certaines frontières existent
// if (tabb(posi_tab_front_point+num) != NULL)
// return (ElFrontiere*)tabb(posi_tab_front_point+num);
// // dans tous les autres cas on construit la frontière point
// // on commence par dimensionner le tableau de frontière
// if ((ind_front_lin > 0) && (ind_front_point==0))
// // cas où il y a une frontière ligne (mais pas de point)
// { tabb.Change_taille(3); posi_tab_front_point = 1;}
// else if ((ind_front_lin == 0) && (ind_front_point==0))
// // cas où aucune frontière existe, on crée pour les points
// { tabb.Change_taille(2); posi_tab_front_point = 0;};
// // dans les deux autres cas ((ind_front_lin == 0) && (ind_front_point>0)) et
// // ((ind_front_lin > 0) && (ind_front_point>0)), les points existant déjà on n'a rien n'a faire
// // on définit les deux points par simplicité
// // premier point
// tab(1) = tab_noeud(1);
// ddelem.Change_un_ddlNoeudElement(1,doCo->tab_ddl(1));
// if (tabb(1+posi_tab_front_point) == NULL)
// tabb(1+posi_tab_front_point) = new FrontPointF (tab,ddelem);
// // second point
// tab(1) = tab_noeud(2);
// ddelem.Change_un_ddlNoeudElement(1,doCo->tab_ddl(2));
// if (tabb(2+posi_tab_front_point) == NULL)
// tabb(2+posi_tab_front_point) = new FrontPointF (tab,ddelem);
// ind_front_point=1; // mise à jour de l'indicateur
// };
// return (ElFrontiere*)tabb(num+posi_tab_front_point);
// };
//// ramène la frontière linéique
//// éventuellement création des frontieres linéique de l'element et stockage dans l'element
//// si c'est la première fois et en 3D sinon il y a seulement retour de l'elements
//// a moins que le paramètre force est mis a true
//// dans ce dernier cas la frontière effacéee est recréée
//// num indique le numéro de l'arête à créer (numérotation EF)
//ElFrontiere* const Biellette::Frontiere_lineique(int num,bool )
// { // le calcul et la création ne sont effectués qu'au premier appel
// // ou lorsque l'on veut forcer une recréation
// #ifdef MISE_AU_POINT
// if (num != 1)
// { cout << "\n *** erreur, pour les biellettes il n'y a qu'une frontière ligne ! "
// << "\n Frontiere_lineique(int num,bool force)";
// Sortie(1);
// }
// #endif
//
// // on regarde si les frontières linéiques existent sinon on les crée
// if (ind_front_lin == 1)
// return (ElFrontiere*)tabb(1);
// else if ( ind_front_lin == 2)
// // cas où certaines frontières existent
// if (tabb(1) != NULL)
// return (ElFrontiere*)tabb(1);
// // dans tous les autres cas on construit la frontière ligne
// // on commence par dimensionner le tableau de frontière
// if (ind_front_point > 0)
// // cas où il y a des frontières points (mais pas ligne)
// // on décale le tableau
// { tabb.Change_taille(3);
// tabb(3) = tabb(2);
// tabb(2) = tabb(1);
// posi_tab_front_point = 1;
// }
// else
// // cas d'une frontière linéique
// tabb.Change_taille(1);
// // on définit la ligne
// tabb(1) = new FrontSegLine(tab_noeud,doCo->tab_ddl);
// ind_front_lin = 1; // mise à jour de l'indicateur
// // et normalement posi_tab_front_ligne = 0, car jamais changé
// return (ElFrontiere*)tabb(num);
// };
//
//// ramène la frontière surfacique
//// éventuellement création des frontieres surfacique de l'element et stockage dans l'element
//// si c'est la première fois sinon il y a seulement retour de l'elements
//// a moins que le paramètre force est mis a true
//// dans ce dernier cas la frontière effacéee est recréée
//// num indique le numéro de la surface à créer (numérotation EF)
//// ici normalement la fonction ne doit pas être appelée
//ElFrontiere* const Biellette::Frontiere_surfacique(int ,bool )
// { cout << "\n *** erreur, pour les biellettes il n'y a pas de frontiere surface ! "
// << "\n Frontiere_surfacique(int ,bool force = false)";
// Sortie(1);
// return NULL;
// };
// =====>>>> methodes privées appelees par les classes dérivees <<<<=====
// fonction d'initialisation servant au niveau du constructeur
Biellette::DonneeCommune * Biellette::Init
(Donnee_specif donnee_spec,bool sans_init_noeud)
{ // bien que la grandeur donnee_specif est défini dans la classe generique
// le fait de le passer en paramètre permet de tout initialiser dans Init
// et ceci soit avec les valeurs par défaut soit avec les bonnes valeurs
donnee_specif =donnee_spec;
// le fait de mettre les pointeurs a null permet
// de savoir que l'element n'est pas complet
tab_noeud.Change_taille(nombre_V.nbne);
// dans le cas d'un constructeur avec tableau de noeud, il ne faut pas mettre
// les pointeurs à nuls d'où le test
if (!sans_init_noeud)
for (int i =1;i<= nombre_V.nbne;i++) tab_noeud(i) = NULL;
// definition des donnees communes aux Biellettexxx
// a la premiere definition d'une instance
if (unefois.doCoMemb == NULL)
Biellette::Def_DonneeCommune();
unefois.doCoMemb = doCo ;
met = &(doCo->met_biellette); // met est defini dans elemeca
// def pointe sur la deformation specifique a l'element pour le calcul mecanique
def = new Deformation(*met,tab_noeud,(doCo->segment).TaDphi(),(doCo->segment).TaPhi());
// idem pour la remontee aux contraintes et le calcul d'erreur
defEr = new Deformation(*met,tab_noeud,(doCo->segmentEr).TaDphi(),(doCo->segmentEr).TaPhi());
// idem pour la remontee aux contraintes et le calcul d'erreur
defMas = new Deformation(*met,tab_noeud,(doCo->segmentMas).TaDphi(),(doCo->segmentMas).TaPhi());
// idem pour le calcul de second membre
defArete.Change_taille(1); // 1 arrête utilisée pour le second membre
// la déformation sera construite si nécessaire au moment du calcul de second membre
defArete(1) = NULL;
//dimensionnement des deformations et contraintes etc..
int dimtens = 1;
lesPtMecaInt.Change_taille_PtIntegMeca(1,dimtens);
// attribution des numéros de référencement dans le conteneur
lesPtMecaInt(1).Change_Nb_mail(this->num_maillage);
lesPtMecaInt(1).Change_Nb_ele(this->num_elt);
lesPtMecaInt(1).Change_Nb_pti(1);
// stockage des donnees particulieres de la loi de comportement au point d'integ
tabSaveDon.Change_taille(nombre_V.nbi);
tabSaveTP.Change_taille(nombre_V.nbi);
tabSaveDefDon.Change_taille(nombre_V.nbi);
tab_energ.Change_taille(nombre_V.nbi);
tab_energ_t.Change_taille(nombre_V.nbi);
// initialisation des pointeurs définis dans la classe Element concernant les résidus et
// raideur
// --- cas de la puissance interne ---
residu = &(doCo->residu_interne); // residu local
raideur = &(doCo->raideur_interne); // raideur locale
// --- cas de la dynamique -----
mat_masse = &(doCo->matrice_masse);
// --- cas des efforts externes concernant les noeuds ------
res_extN = &(doCo->residus_externeN); // pour les résidus et second membres
raid_extN= &(doCo->raideurs_externeN);// pour les raideurs
// --- cas des efforts externes concernant les aretes ------
res_extA = &(doCo->residus_externeA); // pour les résidus et second membres
raid_extA= &(doCo->raideurs_externeA);// pour les raideurs
return doCo;
};
// fonction privee
// dans cette fonction il ne doit y avoir que les données communes !!
void Biellette::Def_DonneeCommune()
{ int nbn = nombre_V.nbne;
// interpollation : element geometrique correspondant: 1 pt integ, 2 noeuds
GeomSeg seg(nombre_V.nbi,nbn) ;
// degre de liberte
int dim = ParaGlob::Dimension();
DdlElement tab_ddl(nbn,dim);
int posi = Id_nom_ddl("X1") -1;
for (int i =1; i<= dim; i++)
for (int j=1; j<= nbn; j++)
// tab_ddl (j,i) = Enum_ddl(i+posi);
tab_ddl.Change_Enum(j,i,Enum_ddl(i+posi));
// cas des ddl éléments secondaires pour le calcul d'erreur
// def du nombre de composantes du tenseur de contrainte en absolu
int nbcomposante = ParaGlob::NbCompTens ();
DdlElement tab_ddlErr(nbn,nbcomposante);
posi = Id_nom_ddl("SIG11") -1;
for (int j=1; j<= nbn; j++)
{// on definit le nombre de composante de sigma en absolu
if (nbcomposante == 3)
// dans l'énumération les composantes ne sont pas a suivre
{//tab_ddlErr (j,1) = Enum_ddl(1+posi); // cas de SIG11
//tab_ddlErr (j,2) = Enum_ddl(2+posi); // cas de SIG22
//tab_ddlErr (j,3) = Enum_ddl(4+posi); // cas de SIG12
tab_ddlErr.Change_Enum(j,1,Enum_ddl(1+posi)); // cas de SIG11
tab_ddlErr.Change_Enum(j,2,Enum_ddl(2+posi)); // cas de SIG22
tab_ddlErr.Change_Enum(j,3,Enum_ddl(4+posi)); // cas de SIG12
}
else if (nbcomposante == 6)
// les composantes sont a suivre dans l'enumération
for (int i= 1;i<= nbcomposante; i++)
// tab_ddlErr (j,i) = Enum_ddl(i+posi);
tab_ddlErr.Change_Enum(j,i,Enum_ddl(i+posi));
else
// tab_ddlErr (j,1) = Enum_ddl(1+posi); // uniquement SIG11
tab_ddlErr.Change_Enum(j,1,Enum_ddl(1+posi)); // uniquement SIG11
}
// egalement pour tab_Err1Sig11, def d'un tableau de un ddl : enum SIG11
// par noeud
DdlElement tab_Err1Sig11(nbn,DdlNoeudElement(SIG11));
// toujours pour le calcul d'erreur definition des fonctions d'interpolation
// pour le calcul du hession de la fonctionnelle :
// 2 points d'integration et 2 noeuds
GeomSeg segEr(nombre_V.nbiEr,nbn) ;
// pour le calcul de la matrice masse definition des fonctions d'interpolation
// nbiMas points d'integration et nbn noeuds, en particulier pour le calcul de la masse consistante
GeomSeg segMa(nombre_V.nbiMas,nbn) ;
// pour le calcul relatifs à la stabilisation d'hourglass
GeomSeg* segmentHourg = NULL;
if (nombre_V.nbiHour > 0)
segmentHourg = new GeomSeg(nombre_V.nbiHour,nombre_V.nbne);
// def metrique
// on definit les variables a priori toujours utiles
Tableau<Enum_variable_metrique> tab(24);
tab(1) = iM0; tab(2) = iMt; tab(3) = iMtdt ;
tab(4) = igiB_0; tab(5) = igiB_t; tab(6) = igiB_tdt;
tab(7) = igiH_0; tab(8) = igiH_t; tab(9) = igiH_tdt ;
tab(10)= igijBB_0; tab(11)= igijBB_t; tab(12)= igijBB_tdt;
tab(13)= igijHH_0; tab(14)= igijHH_t; tab(15)= igijHH_tdt ;
tab(16)= id_gijBB_tdt; tab(17)= id_giH_tdt; tab(18)= id_gijHH_tdt;
tab(19)= idMtdt ; tab(20)= id_jacobien_tdt;tab(21)= id2_gijBB_tdt;
tab(22)= igradVBB_tdt; tab(23) = iVtdt; tab(24)= idVtdt;
// dim du pb , nb de vecteur de la base , tableau de ddl et la def de variables
Met_biellette metri(ParaGlob::Dimension(),tab_ddl,tab,nbn) ;
// ---- cas du calcul d'erreur sur sigma ou epsilon
// les tenseurs sont exprimees en absolu donc nombre de composante fonction
// de la dimension absolue
Tableau <Vecteur *> resEr(nbcomposante);
for (int i = 1;i<= nbcomposante; i++)
resEr(i)=new Vecteur (nbn); // une composante par noeud
Mat_pleine raidEr(nbn,nbn); // la raideur pour l'erreur
// dimensionnement des différents résidus et raideurs pour le calcul mécanique
int nbddl = tab_ddl.NbDdl();
Vecteur residu_int(nbddl); Mat_pleine raideur_int(nbddl,nbddl);
// cas de la dynamique
Mat_pleine matmasse(1,nbddl); // a priori on dimensionne en diagonale
// il y a deux extrémités mais identiques
Tableau <Vecteur* > residus_extN(2); residus_extN(1) = new Vecteur(dim);
residus_extN(2) = residus_extN(1);
int nbddlA = nombre_V.nbneA * dim; int nbA = 1; // 1 arêtes
Tableau <Vecteur* > residus_extA(nbA); residus_extA(1) = new Vecteur(nbddlA);
Tableau <Mat_pleine* > raideurs_extA(nbA); raideurs_extA(1) = new Mat_pleine(nbddlA,nbddlA);
Tableau <Mat_pleine* > raideurs_extN(2);raideurs_extN(1) = new Mat_pleine(dim,dim);
raideurs_extN(2) = raideurs_extN(1);
// definition de la classe static contenant toute les variables communes aux biellettes
doCo = new DonneeCommune(seg,tab_ddl,tab_ddlErr,tab_Err1Sig11,metri,resEr,raidEr,segEr,
residu_int,raideur_int,residus_extN,raideurs_extN,residus_extA,raideurs_extA
,matmasse,segMa,nombre_V.nbi,segmentHourg);
};
// destructions de certaines grandeurs pointées, créées au niveau de l'initialisation
void Biellette::Destruction()
{ // tout d'abord l'idée est de détruire certaines grandeurs pointées que pour le dernier élément
if ((unefois.nbelem_in_Prog == 0)&& (unefois.doCoMemb != NULL))
// cas de la destruction du dernier élément
{ Biellette::DonneeCommune* doCo = unefois.doCoMemb; // pour simplifier l'écriture
int resErrTaille = doCo->resErr.Taille();
for (int i=1;i<= resErrTaille;i++)
delete doCo->resErr(i);
delete doCo->residus_externeN(1);
delete doCo->raideurs_externeN(1);
delete doCo->residus_externeA(1);
delete doCo->raideurs_externeA(1);
if (doCo->segmentHourg != NULL) delete doCo->segmentHourg;
}
};
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