!MATERIAL¶

Definició de les propietats del material

Si les propietats del material depenen de la temperatura, es poden introduir com una taula per a les temperatures corresponents.

1a línia

!MATERIAL, NAME=<name> [, paràmetre opcional]

Paràmetre
`NAME`	Nom del material (obligatori)
`ITEM`	Nombre d’elements de propietats del material (opcional; per defecte és "1" si s’omet)
`INPUT`	Nom del fitxer extern (opcional)

Nom del paràmetre	Valor del paràmetre	Descripció
`NAME`	<name>	Nom del material
`ITEM`	<ITEMnum>	Nombre d’elements de propietats del material definits per l’usuari
`INPUT`	<filename>	Nom del fitxer extern (opcional); també es pot utilitzar juntament amb la 2a línia i les següents

2a línia i línies següents

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

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

Repetiu la definició fins a !ITEM=<ITEMnum>

Subparàmetre (per a `!ITEM`)
`SUBITEM`	Nombre d’elements de subpropietat definits per a cada element de propietat del material
	(opcional; per defecte és "1" si s’omet)

Nom del subparàmetre	Valor del paràmetre	Descripció
`SUBITEM`	<subITEMnum>	Nombre d’elements de subpropietat definits per l’usuari

[Quan la propietat m-èsima del material depèn de la temperatura]

Si la taula dependent de la temperatura conté N entrades, introduïu-les de la manera següent:

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

Nom de variable	Atribut	Descripció
VALmn-k	R	Valor de la propietat del material (dependent de la temperatura)
TEMPmn	R	Temperatura corresponent

S’ha de complir TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN.

S’utilitza VALm1 quan la temperatura és TEMPm1 o inferior, i VALmN quan la temperatura és TEMPmN o superior.

[Quan la propietat m-èsima del material no depèn de la temperatura]

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

Nom de variable	Atribut	Descripció
VALmn-k	R	Valor de la propietat del material (no dependent de la temperatura)

Nota:

Es produeix un error si es dupliquen els noms de material.

Es produeix un error si l’opció !SECTION fa referència a un MATERIAL no definit.

A l’opció !ELEMENT, si s’introdueixen propietats del material per a cada element mitjançant el paràmetre MATITEM, aquests valors tenen prioritat. En aquest cas, no s’utilitzen els valors de propietat del material introduïts amb l’opció !MATERIAL.

Es produeix un error si el nombre de subopcions !ITEM=m no és coherent amb el paràmetre ITEM, o si una subopció no està definida.

Les subopcions !ITEM=m no s’han d’ordenar necessàriament en ordre ascendent de m.

Quan s’utilitzen la subopció SUBITEM=k i la dependència de la temperatura, els valors omesos s’estableixen a "0.0".

Quan s’utilitza la dependència de la temperatura, les definicions s’han de donar en ordre ascendent de temperatura.

Quan s’utilitza la dependència de la temperatura, es produeix un error si s’utilitza la mateixa temperatura dues vegades o més.

Exemple d’ús

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 Sense dependència de la temperatura
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0

!MATERIAL, NAME= COPPER         Nombre d’elements = 1 (valor predeterminat)
!ITEM=1 Sense dependència de la temperatura
80.0

Exemples d’ús incorrecte

Exemple 1 [El nombre de paràmetres ITEM i de subopcions !ITEM=m no és coherent -1]

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

Exemple 2 [El nombre de paràmetres ITEM i de subopcions !ITEM=m no és coherent -2]

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

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

Nom del paràmetre	Valor del paràmetre	Descripció
NAME	<name>	Nom del material; correspon a MATERIAL a !SECTION
ITEM	<ITEMnum>	Nombre d’elements de propietats del material definits per l’usuari (1 o més) <Young_modulus>-----Mòdul de Young (obligatori) <Poisson_ratio>-------Coeficient de Poisson (obligatori) <Density>--------------Densitat de massa (obligatòria quan ITEMnum=2) < Expansion_coeff >--Coeficient d’expansió lineal (quan ITEMnum=3)

(Exemple)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- Defineix tres tipus de valors de propietat per al material M1
!ITEM=1, SUBITEM=2       --- !ITEM=1 defineix el mòdul de Young i el coeficient de Poisson (obligatori)
4000.0, 0.3
!ITEM=2                  --- !ITEM=2 defineix la densitat de massa (obligatòria quan ITEM=2)
8.0102E-0
!ITEM=3                  --- !ITEM=3 defineix el coeficient d’expansió lineal
1.0E-5

Nota:

No es poden utilitzar materials dependents de la temperatura en l’anàlisi modal.

Anàlisi de conducció de calor¶

Per a elements d’enllaç, plans, sòlids i de placa tridimensionals

!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 del paràmetre	Valor del paràmetre	Descripció
`NAME`	<name>	Nom del material; correspon a MATERIAL a !SECTION
`ITEM`	<ITEMnum>	Nombre d’elements de propietats del material definits per l’usuari (sempre 3) <Density>----------Densitat <Specific_heat>----Calor específica <Conductivity>-----Conductivitat tèrmica <Temperature>------Temperatura

(Exemple)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3　　　             ---　Defineix tres tipus de valors de propietat per al material M1

!ITEM=1, SUBITEM=１　 　 ---　!ITEM=1 defineix la densitat i la temperatura (obligatori)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.

!ITEM=2, SUBITEM=1       ---　!ITEM=2 defineix la calor específica i la temperatura (obligatori)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.

!ITEM=3                  ---　!ITEM=3 defineix la conductivitat tèrmica i la temperatura (obligatori)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.

Per a elements d’interfície

Definiu-ho a la capçalera !SECTION. (No calen dades de material.)

(Exemple)

!SECTION, TYPE=INTERFACE, EGRP=GAP　 ---　Definició de secció
1.0, 20.15, 8.99835E-9, 8.99835E-9

La !SECTION anterior defineix els paràmetres d’espai per als elements d’interfície que pertanyen al grup name=GAP.

1r paràmetre: amplada de l’espai
2n paràmetre: coeficient de transferència de calor de l’espai
3r paràmetre: coeficient de radiació de l’espai 1
4t paràmetre: coeficient de radiació de l’espai 2

Referència¶

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

!MATERIAL¶

Anàlisi estàtica lineal i anàlisi modal¶

Anàlisi de conducció de calor¶

Referència¶