!MATERIAL¶

Definitie van materiaaleigenschappen

Als de materiaaleigenschappen temperatuurafhankelijk zijn, kunnen ze als tabel voor de bijbehorende temperaturen worden ingevoerd.

Eerste regel

!MATERIAL, NAME=<name> [, optionele parameter]

Parameter
`NAME`	Materiaalnaam (verplicht)
`ITEM`	Aantal materiaaleigenschapsitems (optioneel; standaard "1" indien weggelaten)
`INPUT`	Naam van extern bestand (optioneel)

Parameternaam	Parameterwaarde	Beschrijving
`NAME`	<name>	Materiaalnaam
`ITEM`	<ITEMnum>	Aantal door de gebruiker gedefinieerde materiaaleigenschapsitems
`INPUT`	<filename>	Naam van extern bestand (optioneel); kan ook samen met de tweede en volgende regels worden gebruikt

Tweede en volgende regels

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

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

Herhaal de definitie tot en met !ITEM=<ITEMnum>

Subparameter (voor `!ITEM`)
`SUBITEM`	Aantal subeigenschapsitems dat voor elk materiaaleigenschapsitem wordt gedefinieerd
	(optioneel; standaard "1" indien weggelaten)

Naam subparameter	Parameterwaarde	Beschrijving
`SUBITEM`	<subITEMnum>	Aantal door de gebruiker gedefinieerde subeigenschapsitems

[Wanneer de m-de materiaaleigenschap temperatuurafhankelijk is]

Als de temperatuurafhankelijke tabel N items bevat, voer ze als volgt in:

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

Variabelenaam	Attribuut	Beschrijving
VALmn-k	R	Waarde van materiaaleigenschap (temperatuurafhankelijk)
TEMPmn	R	Bijbehorende temperatuur

Er moet gelden: TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN.

VALm1 wordt gebruikt wanneer de temperatuur TEMPm1 of lager is, en VALmN wanneer de temperatuur TEMPmN of hoger is.

[Wanneer de m-de materiaaleigenschap niet temperatuurafhankelijk is]

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

Variabelenaam	Attribuut	Beschrijving
VALmn-k	R	Waarde van materiaaleigenschap (niet temperatuurafhankelijk)

Opmerking:

Er treedt een fout op als materiaalnamen dubbel voorkomen.

Er treedt een fout op als de optie !SECTION verwijst naar een niet-gedefinieerd MATERIAL.

In de optie !ELEMENT hebben materiaaleigenschappen die per element met de parameter MATITEM zijn ingevoerd voorrang. In dat geval worden de met de optie !MATERIAL ingevoerde materiaaleigenschapswaarden niet gebruikt.

Er treedt een fout op als het aantal subopties !ITEM=m niet overeenkomt met de parameter ITEM, of als een suboptie niet is gedefinieerd.

De subopties !ITEM=m hoeven niet in oplopende volgorde van m te staan.

Wanneer de suboptie SUBITEM=k en temperatuurafhankelijkheid worden gebruikt, worden weggelaten waarden op "0.0" gezet.

Bij gebruik van temperatuurafhankelijkheid moeten definities in oplopende temperatuurvolgorde worden opgegeven.

Bij gebruik van temperatuurafhankelijkheid treedt een fout op als dezelfde temperatuur twee of meer keer wordt gebruikt.

Gebruiksvoorbeeld

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 Geen temperatuurafhankelijkheid
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0

!MATERIAL, NAME= COPPER         Aantal items = 1 (standaardwaarde)
!ITEM=1 Geen temperatuurafhankelijkheid
80.0

Voorbeelden van onjuist gebruik

Voorbeeld 1 [Het aantal ITEM-parameters en !ITEM=m-subopties komt niet overeen -1]

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

Voorbeeld 2 [Het aantal ITEM-parameters en !ITEM=m-subopties komt niet overeen -2]

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

Lineaire statische analyse en modale analyse¶

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

Parameternaam	Parameterwaarde	Beschrijving
NAME	<name>	Materiaalnaam; komt overeen met MATERIAL in !SECTION
ITEM	<ITEMnum>	Aantal door de gebruiker gedefinieerde materiaaleigenschapsitems (1 of meer) <Young_modulus>-----Young-modulus (verplicht) <Poisson_ratio>-------Poissonverhouding (verplicht) <Density>--------------Massadichtheid (verplicht wanneer ITEMnum=2) < Expansion_coeff >--Lineaire uitzettingscoëfficiënt (wanneer ITEMnum=3)

(Voorbeeld)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- Definieert drie typen eigenschapswaarden voor materiaal M1
!ITEM=1, SUBITEM=2       --- !ITEM=1 definieert de Young-modulus en Poissonverhouding (verplicht)
4000.0, 0.3
!ITEM=2                  --- !ITEM=2 definieert de massadichtheid (verplicht wanneer ITEM=2)
8.0102E-0
!ITEM=3                  --- !ITEM=3 definieert de lineaire uitzettingscoëfficiënt
1.0E-5

Opmerking:

Temperatuurafhankelijke materialen kunnen niet worden gebruikt in modale analyse.

Warmtegeleidingsanalyse¶

Voor link-, vlak-, volume- en driedimensionale plaatelementen

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

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

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

Parameternaam	Parameterwaarde	Beschrijving
`NAME`	<name>	Materiaalnaam; komt overeen met MATERIAL in !SECTION
`ITEM`	<ITEMnum>	Aantal door de gebruiker gedefinieerde materiaaleigenschapsitems (altijd 3) <Density>----------Dichtheid <Specific_heat>----Soortelijke warmte <Conductivity>-----Warmtegeleidingscoëfficiënt <Temperature>------Temperatuur

(Voorbeeld)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3　　　             ---　Definieert drie typen eigenschapswaarden voor materiaal M1

!ITEM=1, SUBITEM=1　 　 ---　!ITEM=1 definieert dichtheid en temperatuur (verplicht)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.

!ITEM=2, SUBITEM=1       ---　!ITEM=2 definieert soortelijke warmte en temperatuur (verplicht)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.

!ITEM=3                  ---　!ITEM=3 definieert warmtegeleidingscoëfficiënt en temperatuur (verplicht)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.

Voor interface-elementen

Definieer dit in de !SECTION-header. (Materiaalgegevens zijn niet vereist.)

(Voorbeeld)

!SECTION, TYPE=INTERFACE, EGRP=GAP　 ---　Sectiedefinitie
1.0, 20.15, 8.99835E-9, 8.99835E-9

De bovenstaande !SECTION definieert de spleetparameters voor interface-elementen die tot groep name=GAP behoren.

1e parameter: Spleetbreedte
2e parameter: Warmteoverdrachtscoëfficiënt van de spleet
3e parameter: Stralingscoëfficiënt van de spleet 1
4e parameter: Stralingscoëfficiënt van de spleet 2

Referentie¶

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