!MATERIAL¶

مادّی خواص کی تعریف

اگر کوئی خاصیت درجۂ حرارت پر منحصر ہو تو متعلقہ درجۂ حرارتوں کے لیے جدول ان پٹ دیا جا سکتا ہے۔

پہلی سطر

!MATERIAL, NAME=<name> [, اختیاری پیرامیٹر]

پیرامیٹر
`NAME`	مادّے کا نام (لازمی)
`ITEM`	خاصیت کی مدات کی تعداد (اختیاری؛ نہ دینے پر 1)
`INPUT`	بیرونی فائل کا نام (اختیاری)

پیرامیٹر کا نام	پیرامیٹر قدر	وضاحت
`NAME`	<name>	مادّے کا نام
`ITEM`	<ITEMnum>	صارف کی تعریف کردہ خاصیت کی مدات کی تعداد
`INPUT`	<filename>	بیرونی فائل کا نام (اختیاری)؛ دوسری اور بعد کی سطروں کے ساتھ بھی استعمال کیا جا سکتا ہے

دوسری اور بعد کی سطریں

(دوسری سطر) !ITEM=1, SUBITEM=<k>
(تیسری سطر) VAL1-1-1, VAL1-1-2, … VAL1-1-k, TEMP1-1
(چوتھی سطر) VAL1-2-1, VAL1-2-2, … VAL1-2-k, TEMP1-2
・・

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

اسی طرح !ITEM=<ITEMnum> تک تعریف دہرائیں

subپیرامیٹر (`!ITEM` کے لیے)
`SUBITEM`	ہر خاصیت کی مد میں متعین ذیلی خصوصیت کی مدات کی تعداد
	(اختیاری؛ نہ دینے پر 1)

subپیرامیٹر کا نام	پیرامیٹر قدر	وضاحت
`SUBITEM`	<subITEMnum>	صارف کی متعین کردہ ذیلی خصوصیت کی مدات کی تعداد

【اگر m ویں خاصیت درجۂ حرارت پر منحصر ہو】

اگر درجۂ حرارت پر منحصر جدول میں N اندراجات ہوں تو ان پٹ یوں دیں:

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

متغیر	صفت	وضاحت
VALmn-k	R	مادّی خاصیت کی قدر (درجۂ حرارت پر منحصر)
TEMPmn	R	متعلقہ درجۂ حرارت

TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN ہونا ضروری ہے۔

اگر درجۂ حرارت TEMPm1 یا اس سے کم ہو تو VALm1، اور TEMPmN یا اس سے زیادہ ہو تو VALmN استعمال ہوتا ہے۔

【اگر m ویں خاصیت درجۂ حرارت پر منحصر نہ ہو】

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

متغیر	صفت	وضاحت
VALmn-k	R	مادّی خاصیت کی قدر (درجۂ حرارت سے آزاد)

نوٹ:

مادّے کے نام کی تکرار خطا ہے۔

اگر !SECTION اختیار میں حوالہ دیا گیا MATERIAL متعین نہ ہو تو خطا ہے۔

اگر !ELEMENT اختیار کے پیرامیٹر MATITEM سے ہر عنصر کے لیے خاصیت دی گئی ہو تو وہ قدر ترجیحی طور پر استعمال ہوتی ہے۔ اس صورت میں !MATERIAL اختیار کی قدر استعمال نہیں ہوتی۔

اگر !ITEM=m ذیلی اختیارات کی تعداد پیرامیٹر ITEM سے مطابقت نہ رکھے، یا کوئی ذیلی اختیار متعین نہ ہو، تو خطا ہے۔

!ITEM=m ذیلی اختیارات کو m کی بڑھتی ہوئی ترتیب میں لکھنا ضروری نہیں۔

SUBITEM=k ذیلی اختیار اور درجۂ حرارت پر انحصار استعمال کرتے وقت چھوڑی گئی قدر 0.0 ہوتی ہے۔

درجۂ حرارت پر انحصار استعمال کرتے وقت تعریفیں کم درجۂ حرارت سے زیادہ درجۂ حرارت کی ترتیب میں ہونی چاہئیں۔

درجۂ حرارت پر انحصار میں ایک ہی درجۂ حرارت دو یا زیادہ بار دینا خطا ہے۔

استعمال کی مثال

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 درجۂ حرارت پر منحصر نہیں
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0

!MATERIAL, NAME= COPPER         مدات کی تعداد = 1 (طے شدہ قدر)
!ITEM=1 درجۂ حرارت پر منحصر نہیں
80.0

غلط استعمال کی مثالیں

مثال 1 【پیرامیٹر ITEM اور !ITEM=m ذیلی اختیارات کی تعداد مطابقت نہیں رکھتی - 1】

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

مثال 2 【پیرامیٹر ITEM اور !ITEM=m ذیلی اختیارات کی تعداد مطابقت نہیں رکھتی - 2】

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

لچکدار جامد تجزیہ اور موڈل تجزیہ¶

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

پیرامیٹر	پیرامیٹر قدر	وضاحت
NAME	<name>	مادّے کا نام؛ !SECTION کے مادّہ سے مطابقت رکھتا ہے
ITEM	<ITEMnum>	صارف کی تعریف کردہ خاصیت کی مدات کی تعداد (1 یا زیادہ) <Young_modulus>----- Young کا معاملِ لچک (لازمی) <Poisson_ratio>------- Poisson کی نسبت (لازمی) <Density>-------------- کمیتی کثافت (ITEMnum=2 پر لازمی) < Expansion_coeff >-- خطی حرارتی پھیلاؤ کا عددی سر (ITEMnum=3 پر)

(مثال)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- مادّہ M1 کے لیے تین قسم کی خاصیت کی قدریں متعین کی جاتی ہیں
!ITEM=1, SUBITEM=2       --- !ITEM=1 میں Young کا معاملِ لچک اور Poisson کی نسبت متعین کریں (لازمی)
4000.0, 0.3
!ITEM=2                  --- !ITEM=2 میں کمیتی کثافت متعین کریں (ITEM=2 پر لازمی)
8.0102E-0
!ITEM=3                  --- !ITEM=3 میں خطی حرارتی پھیلاؤ کا عددی سر متعین کریں
1.0E-5

نوٹ:

موڈل تجزیے میں درجۂ حرارت پر منحصر مادّہ استعمال نہیں کیا جا سکتا۔

حرارت ترسیل کا تجزیہ¶

لنک، سطحی، ٹھوس اور سہ ابعادی پلیٹ عناصر کے لیے

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

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

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

پیرامیٹر	پیرامیٹر قدر	وضاحت
`NAME`	<name>	مادّے کا نام؛ !SECTION کے مادّہ سے مطابقت رکھتا ہے
`ITEM`	<ITEMnum>	صارف کی تعریف کردہ خاصیت کی مدات کی تعداد (ہمیشہ 3) <Density>---------- کثافت <Specific_heat>---- مخصوص حرارت <Conductivity>----- حرارتی موصلیت/ترسیلیت <Temperature>------ درجۂ حرارت

(مثال)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- مادّہ M1 کے لیے تین قسم کی خاصیت کی قدریں متعین کی جاتی ہیں

!ITEM=1, SUBITEM=1       --- !ITEM=1 میں کثافت اور درجۂ حرارت متعین کریں (لازمی)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.

!ITEM=2, SUBITEM=1       --- !ITEM=2 میں مخصوص حرارت اور درجۂ حرارت متعین کریں (لازمی)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.

!ITEM=3                  --- !ITEM=3 میں حرارتی ترسیلیت اور درجۂ حرارت متعین کریں (لازمی)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.

انٹرفیس عناصر کے لیے

!SECTION ہیڈر میں متعین کریں۔ (مادی ڈیٹا کی ضرورت نہیں)

(مثال)

!SECTION, TYPE=INTERFACE, EGRP=GAP   --- سیکشن کی تعریف
1.0, 20.15, 8.99835E-9, 8.99835E-9

اوپر کے !SECTION میں انٹرفیس عنصر کے لیے گروپ نام گیپ میں شامل عناصر کے گیپ پیرامیٹرز متعین کیے گئے ہیں۔

پہلا پیرامیٹر: گیپ کی چوڑائی
دوسرا پیرامیٹر: گیپ حرارت منتقلی کا عددی سر
تیسرا پیرامیٹر: گیپ اشعاع کا عددی سر 1
چوتھا پیرامیٹر: گیپ اشعاع کا عددی سر 2

حوالہ¶

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