!MATERIAL¶

Définition des propriétés du matériau

Si les propriétés dépendent de la température, elles peuvent être saisies sous forme de tableau pour les températures correspondantes.

1re ligne

!MATERIAL, NAME=<name> [, paramètre facultatif]

Paramètre
`NAME`	Nom du matériau (obligatoire)
`ITEM`	Nombre d’éléments de propriétés du matériau (facultatif ; vaut « 1 » s’il est omis)
`INPUT`	Nom du fichier externe (facultatif)

Nom du paramètre	Valeur du paramètre	Description
`NAME`	<name>	Nom du matériau
`ITEM`	<ITEMnum>	Nombre d’éléments de propriétés du matériau définis par l’utilisateur
`INPUT`	<filename>	Nom du fichier externe (facultatif) ; peut également être utilisé avec la 2e ligne et les lignes suivantes

À partir de la 2e ligne

(2e ligne) !ITEM=1, SUBITEM=<k>
(3e ligne) VAL1-1-1, VAL1-1-2, … VAL1-1-k, TEMP1-1
(4e ligne) VAL1-2-1, VAL1-2-2, … VAL1-2-k, TEMP1-2
・・

(Ligne L+2)VAL1-L-1, VAL1-L-2, … VAL1-L-k, TEMP1-L

Répéter la définition jusqu’à « !ITEM=<ITEMnum> »

Sous-paramètre (pour `!ITEM`)
`SUBITEM`	Nombre de sous-éléments de propriété définis pour chaque élément de propriété du matériau
	(facultatif ; vaut « 1 » s’il est omis)

Nom du sous-paramètre	Valeur du paramètre	Description
`SUBITEM`	<subITEMnum>	Nombre de sous-éléments de propriété définis par l’utilisateur

[Lorsque la m-ième propriété du matériau dépend de la température]

Si le tableau de dépendance à la température comporte N entrées, saisissez-les comme suit :

!ITEM=m, SUBITEM=k
VALm1-1, ..., VALm1-k, TEMPm1
VALm2-1, ..., VALm2-k, TEMPm2
...
VALmN-1, ..., VALmN-k, TEMPm-N

Nom de variable	Type	Description
VALmn-k	R	Valeur de propriété du matériau (dépendante de la température)
TEMPmn	R	Température correspondante

La relation TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN doit être respectée.

Lorsque la température est inférieure ou égale à TEMPm1, VALm1 est utilisée ; lorsqu’elle est supérieure ou égale à TEMPmN, VALmN est utilisée.

[Lorsque la m-ième propriété du matériau ne dépend pas de la température]

!ITEM=m, SUBITEM=k
VALm1-1, ..., VALm1-k
VALm2-1, ..., VALm2-k
...
VALmN-1, ..., VALmN-k

Nom de variable	Type	Description
VALmn-k	R	Valeur de propriété du matériau (indépendante de la température)

Remarque :

Une erreur se produit si des noms de matériaux sont dupliqués.

Une erreur se produit si, dans l’option !SECTION, le MATERIAL référencé n’est pas défini.

Dans l’option !ELEMENT, si des propriétés du matériau sont saisies pour chaque élément à l’aide du paramètre MATITEM, ces valeurs sont utilisées en priorité. Dans ce cas, les valeurs de propriétés saisies à l’aide de l’option !MATERIAL ne sont pas utilisées.

Une erreur se produit si le nombre de sous-options !ITEM=m ne correspond pas au nombre indiqué par le paramètre ITEM, ou si une sous-option n’est pas définie.

Les sous-options !ITEM=m n’ont pas besoin d’être classées par ordre croissant de m.

Lorsque la sous-option SUBITEM=k et la dépendance à la température sont utilisées, les valeurs omises valent « 0.0 ».

Lorsque la dépendance à la température est utilisée, les définitions doivent être données par ordre croissant de température.

Lorsque la dépendance à la température est utilisée, une erreur se produit si une même température est utilisée au moins deux fois.

Exemple d’utilisation

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 Sans dépendance à la température
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0

!MATERIAL, NAME= COPPER         Nombre d’éléments = 1 (valeur par défaut)
!ITEM=1 Sans dépendance à la température
80.0

Exemples d’utilisation incorrecte

Exemple 1 [Le nombre indiqué par le paramètre ITEM et le nombre de sous-options !ITEM=m ne correspondent pas -1]

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=3
20.0
!ITEM=1
35.0
!ITEM= 2
40.0

Exemple 2 [Le nombre indiqué par le paramètre ITEM et le nombre de sous-options !ITEM=m ne correspondent pas -2]

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 3
!ITEM=3
20.0
!ITEM= 2
40.0
!MATERIAL, NAME= COPPER
...

Analyse statique élastique et analyse modale¶

!MATERIAL, NAME=<name>, ITEM=<ITEMnum>
!ITEM=1, SUBITEM=2
<Young_modulus>, <Poisson_ratio>
!ITEM=2
<Density>
!ITEM=3
<Expansion_coeff>

Nom du paramètre	Valeur du paramètre	Description
NAME	<name>	Nom du matériau, correspondant à MATERIAL dans !SECTION
ITEM	<ITEMnum>	Nombre d’éléments de propriétés du matériau définis par l’utilisateur (1 ou plus) <Young_modulus>-----Module de Young (obligatoire) <Poisson_ratio>-------Coefficient de Poisson (obligatoire) <Density>--------------Masse volumique (obligatoire lorsque ITEMnum=2) < Expansion_coeff >--Coefficient de dilatation linéaire (lorsque ITEMnum=3)

(Exemple)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- Trois types de valeurs de propriété sont définis pour le matériau M1
!ITEM=1, SUBITEM=2       --- !ITEM=1 définit le module de Young et le coefficient de Poisson (obligatoire)
4000.0, 0.3
!ITEM=2                  --- !ITEM=2 définit la masse volumique (obligatoire lorsque ITEM=2)
8.0102E-0
!ITEM=3                  --- !ITEM=3 définit le coefficient de dilatation linéaire
1.0E-5

Remarque :

Les matériaux dépendant de la température ne peuvent pas être utilisés en analyse modale.

Analyse de conduction thermique¶

Pour les éléments de liaison, plans, solides et les éléments de plaque tridimensionnels

!MATERIAL, NAME=<name>, ITEM=3
!ITEM=1, SUBITEM=2
<Density>, <Temperature>

!ITEM=2, SUBITEM=2
<Specific_heat>, <Temperature>

!ITEM=3, SUBITEM=2
<Conductivity>, <Temperature>

Nom du paramètre	Valeur du paramètre	Description
`NAME`	<name>	Nom du matériau, correspondant à MATERIAL dans !SECTION
`ITEM`	<ITEMnum>	Nombre d’éléments de propriétés du matériau définis par l’utilisateur (toujours 3) <Density>----------Masse volumique <Specific_heat>----Chaleur spécifique <Conductivity>-----Conductivité thermique <Temperature>------Température

(Exemple)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- Trois types de valeurs de propriété sont définis pour le matériau M1

!ITEM=1, SUBITEM=1       --- !ITEM=1 définit la masse volumique et la température (obligatoire)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.

!ITEM=2, SUBITEM=1       --- !ITEM=2 définit la chaleur spécifique et la température (obligatoire)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.

!ITEM=3                  --- !ITEM=3 définit la conductivité thermique et la température (obligatoire)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.

Pour les éléments d’interface

Définir dans l’en-tête !SECTION. (Les données de matériau ne sont pas nécessaires.)

(Exemple)

!SECTION, TYPE=INTERFACE, EGRP=GAP   --- Définition de la section
1.0, 20.15, 8.99835E-9, 8.99835E-9

Dans le !SECTION ci-dessus, les paramètres d’entrefer des éléments d’interface appartenant au groupe de nom=GAP sont définis.

1er paramètre : largeur de l’entrefer
2e paramètre : coefficient de transfert thermique de l’entrefer
3e paramètre : coefficient de rayonnement de l’entrefer 1
4e paramètre : coefficient de rayonnement de l’entrefer 2

Référence¶

program TEST
use hecmw
implicit REAL*8 (A-H,O-Z)
type (hecmwT_local_mesh) :: hecMESH

!C
!C    !MATERIAL, NAME=SUS304, ITEM=3
!C    !ITEM=1, SUBITEM= 3
!C      100.0, 200.0, 300.0, 0.00
!C      101.0, 210.0, 301.0, 1.00
!C      102.0, 220.0, 302.0, 2.00
!C      103.0, 230.0, 303.0, 3.00
!C    !ITEM=3, SUBITEM= 2
!C      1000.0, , 0.00
!C      1001.0, 1., 1.00
!C      1002.0, 2., 2.00
!C      1003.0, 3., 3.00
!C    !ITEM=2
!C      5000.0
!C
!C    !MATERIAL, NAME=FEC, ITEM=2
!C    !ITEM=1, SUBITEM= 3
!C      2100.0, 2200.0, 2300.0, 0.00
!C      2101.0, 2210.0, 2301.0, 1.00
!C      2102.0, 2220.0, 2302.0, 2.00
!C      2103.0, 2230.0, 2303.0, 3.00
!C      3103.0, 3230.0, 2304.0, 4.00
!C    !ITEM=2
!C      6000.0, 10.0
!C      6500.0, 30.0
!C

hecMESH%material%n_mat = 2

nn= hecMESH%material%n_mat
allocate (hecMESH%material%mat_name(nn))

hecMESH%material%mat_name(1)= 'SUS304'
hecMESH%material%mat_name(2)= 'FEC'

nn= hecMESH%material%n_mat
allocate (hecMESH%material%mat_ITEM_index(0:nn))
hecMESH%material%mat_ITEM_index(0)= 0
hecMESH%material%mat_ITEM_index(1)= 3
hecMESH%material%mat_ITEM_index(2)= hecMESH%material%mat_ITEM_index(1) + 2

hecMESH%material%n_mat_ITEM= hecMESH%material%mat_ITEM_index(hecMESH%material%n_mat)

nn= hecMESH%material%n_mat_ITEM
allocate (hecMESH%material%mat_subITEM_index(0:nn))

hecMESH%material%mat_subITEM_index(0)= 0
hecMESH%material%mat_subITEM_index(1)= 3
hecMESH%material%mat_subITEM_index(2)= hecMESH%material%mat_subITEM_index(1) + 1
hecMESH%material%mat_subITEM_index(3)= hecMESH%material%mat_subITEM_index(2) + 2
hecMESH%material%mat_subITEM_index(4)= hecMESH%material%mat_subITEM_index(3) + 3
hecMESH%material%mat_subITEM_index(5)= hecMESH%material%mat_subITEM_index(4) + 1

hecMESH%material%n_mat_subITEM=
&        hecMESH%material%mat_subITEM_index(hecMESH%material%n_mat_ITEM)

nn= hecMESH%material%n_mat_subITEM
allocate (hecMESH%material%mat_TABLE_index(0:nn))
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 0)= 0
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 1)= 4
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 2)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 1) + 4
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 3)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 2) + 4
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 4)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 3) + 1
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 5)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 4) + 4
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 6)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 5) + 4
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 7)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 6) + 5
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 8)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 7) + 5
hecMESH%material%mat_TABLE_index( 9)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 8) + 5
hecMESH%material%mat_TABLE_index(10)= hecMESH%material%mat_TABLE_index( 9) + 2

hecMESH%material%n_mat_TABLE=
&        hecMESH%material%mat_TABLE_index(hecMESH%material%n_mat_subITEM)

nn= hecMESH%material%n_mat_TABLE
allocate (hecMESH%material%mat_VAL (nn))
allocate (hecMESH%material%mat_TEMP(nn))

hecMESH%material%mat_VAL = 0.d0
hecMESH%material%mat_TEMP= 0.d0

hecMESH%material%mat_VAL ( 1)= 100.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP( 1)=   0.0d0
hecMESH%material%mat_VAL ( 2)= 101.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP( 2)=   1.0d0
hecMESH%material%mat_VAL ( 3)= 102.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP( 3)=   2.0d0
hecMESH%material%mat_VAL ( 4)= 103.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP( 4)=   3.0d0

hecMESH%material%mat_VAL ( 5)= 200.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP( 5)=   0.0d0

hecMESH%material%mat_VAL (13)= 5000.0d0

hecMESH%material%mat_VAL (14)= 1000.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (14)=   0.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (15)= 1001.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (15)=   1.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (16)= 1002.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (16)=   2.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (17)= 1003.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (17)=   3.0d0

hecMESH%material%mat_VAL (18)=  0.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (18)= 0.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (19)=  1.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (19)= 1.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (20)=  2.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (20)= 2.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (21)=  3.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (21)= 3.0d0

hecMESH%material%mat_VAL (22)= 2100.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (22)=   0.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (23)= 2101.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (23)=   1.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (24)= 2102.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (24)=   2.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (25)= 2103.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (25)=   3.0d0
hecMESH%material%mat_VAL (26)= 3103.0d0
hecMESH%material%mat_TEMP (26)=   4.0d0

write (*,'(a,i10)') '%n_mat_ITEM ', hecMESH%material%n_mat_ITEM
write (*,'(a,i10)') '%n_mat_subITEM', hecMESH%material%n_mat_subITEM
write (*,'(a,i10)') '%n_mat_TABLE ', hecMESH%material%n_mat_TABLE

end program TEST