Перейти до змісту

Translation update pending

The Ukrainian translation may be out of date because the Japanese source has changed. The existing translation remains available while it is being updated.

!MATERIAL

Визначення властивостей матеріалу

Якщо властивості матеріалу залежать від температури, їх можна вводити у вигляді таблиці для відповідних температур.

1-й рядок

!MATERIAL, NAME=<name> [, необов’язковий параметр]
Параметр
NAME Назва матеріалу (обов’язково)
ITEM Кількість елементів властивостей матеріалу (необов’язково; якщо не задано, за замовчуванням "1")
INPUT Ім’я зовнішнього файла (необов’язково)
Назва параметра Значення параметра Опис
NAME <name> Назва матеріалу
ITEM <ITEMnum> Кількість визначених користувачем елементів властивостей матеріалу
INPUT <filename> Ім’я зовнішнього файла (необов’язково); також може використовуватися разом із 2-м і наступними рядками

2-й і наступні рядки

(2-й рядок) !ITEM=1, SUBITEM=<k>
(3-й рядок) VAL1-1-1, VAL1-1-2, … VAL1-1-k, TEMP1-1
(4-й рядок) VAL1-2-1, VAL1-2-2, … VAL1-2-k, TEMP1-2
…

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

Повторіть визначення до !ITEM=<ITEMnum>
Підпараметр (для !ITEM)
SUBITEM Кількість елементів підвластивостей, визначених для кожного елемента властивості матеріалу
(необов’язково; якщо не задано, за замовчуванням "1")
Назва підпараметра Значення параметра Опис
SUBITEM <subITEMnum> Кількість визначених користувачем елементів підвластивостей

[Коли m-та властивість матеріалу залежить від температури]

Якщо температурно-залежна таблиця містить N записів, введіть їх так:

!ITEM=m, SUBITEM=k
VALm1-1, ..., VALm1-k, TEMPm1
VALm2-1, ..., VALm2-k, TEMPm2
...
VALmN-1, ..., VALmN-k, TEMPm-N
Назва змінної Атрибут Опис
VALmn-k R Значення властивості матеріалу (температурно-залежне)
TEMPmn R Відповідна температура

Має виконуватися TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN.

VALm1 використовується, коли температура дорівнює TEMPm1 або нижча, а VALmN — коли температура дорівнює TEMPmN або вища.

[Коли m-та властивість матеріалу не залежить від температури]

!ITEM=m, SUBITEM=k
VALm1-1, ..., VALm1-k
VALm2-1, ..., VALm2-k
...
VALmN-1, ..., VALmN-k
Назва змінної Атрибут Опис
VALmn-k R Значення властивості матеріалу (не залежить від температури)

Примітка:

  • Якщо назви матеріалів дублюються, виникає помилка.
  • Якщо параметр !SECTION посилається на невизначений MATERIAL, виникає помилка.
  • Якщо в параметрі !ELEMENT властивості матеріалу для кожного елемента введено за допомогою параметра MATITEM, ці значення мають пріоритет. У такому разі значення властивостей матеріалу, введені за допомогою !MATERIAL, не використовуються.
  • Якщо кількість підпараметрів !ITEM=m не відповідає параметру ITEM або підпараметр не визначено, виникає помилка.
  • Підпараметри !ITEM=m не обов’язково розташовувати за зростанням m.
  • Якщо використовується підпараметр SUBITEM=k і температурна залежність, пропущеним значенням надається "0.0".
  • Якщо використовується температурна залежність, визначення мають бути задані в порядку зростання температури.
  • Якщо використовується температурна залежність і одна й та сама температура задана два або більше разів, виникає помилка.

Приклад

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 Без температурної залежності
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0

!MATERIAL, NAME= COPPER         Кількість елементів = 1 (значення за замовчуванням)
!ITEM=1 Без температурної залежності
80.0

Приклади неправильного використання

Приклад 1 [Кількість параметрів ITEM і підпараметрів !ITEM=m не відповідає одна одній -1]

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

Приклад 2 [Кількість параметрів ITEM і підпараметрів !ITEM=m не відповідає одна одній -2]

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

Лінійний статичний і модальний аналіз

!MATERIAL, NAME=<name>, ITEM=<ITEMnum>
!ITEM=1, SUBITEM=2
<Young_modulus>, <Poisson_ratio>
!ITEM=2
<Density>
!ITEM=3
<Expansion_coeff>
Назва параметра Значення параметра Опис
NAME <name> Назва матеріалу; відповідає MATERIAL у !SECTION
ITEM <ITEMnum> Кількість визначених користувачем елементів властивостей матеріалу (1 або більше)
<Young_modulus>-----Модуль Юнга (обов’язково)
<Poisson_ratio>-------Коефіцієнт Пуассона (обов’язково)
<Density>--------------Масова густина (обов’язково, коли ITEMnum=2)
< Expansion_coeff >--Коефіцієнт лінійного розширення (коли ITEMnum=3)

(Приклад)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- Визначає три типи значень властивостей для матеріалу M1
!ITEM=1, SUBITEM=2       --- !ITEM=1 визначає модуль Юнга та коефіцієнт Пуассона (обов’язково)
4000.0, 0.3
!ITEM=2                  --- !ITEM=2 визначає масову густину (обов’язково, коли ITEM=2)
8.0102E-0
!ITEM=3                  --- !ITEM=3 визначає коефіцієнт лінійного розширення
1.0E-5

Примітка:

  • Температурно-залежні матеріали не можна використовувати в модальному аналізі.

Аналіз теплопровідності

Для стрижневих, плоских, об’ємних і тривимірних пластинчастих елементів

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

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

!ITEM=3, SUBITEM=2
<Conductivity>, <Temperature>
Назва параметра Значення параметра Опис
NAME <name> Назва матеріалу; відповідає MATERIAL у !SECTION
ITEM <ITEMnum> Кількість визначених користувачем елементів властивостей матеріалу (завжди 3)
<Density>----------Густина
<Specific_heat>----Питома теплоємність
<Conductivity>-----Теплопровідність
<Temperature>------Температура

(Приклад)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                --- Визначає три типи значень властивостей для матеріалу M1

!ITEM=1, SUBITEM=1    --- !ITEM=1 визначає густину та температуру (обов’язково)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.

!ITEM=2, SUBITEM=1       --- !ITEM=2 визначає питому теплоємність і температуру (обов’язково)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.

!ITEM=3                  --- !ITEM=3 визначає теплопровідність і температуру (обов’язково)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.

Для інтерфейсних елементів

Визначте це в заголовку !SECTION. (Дані матеріалу не потрібні.)

(Приклад)

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

Наведений вище !SECTION визначає параметри зазору для інтерфейсних елементів, що належать до групи name=GAP.

  • 1-й параметр: ширина зазору
  • 2-й параметр: коефіцієнт теплопередачі через зазор
  • 3-й параметр: коефіцієнт випромінювання зазору 1
  • 4-й параметр: коефіцієнт випромінювання зазору 2

Довідкова інформація

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