!MATERIAL¶
Definición de las propiedades físicas del material
Si una propiedad física depende de la temperatura, se puede introducir una tabla para cada temperatura correspondiente.
1.ª línea
| Parámetro | |
|---|---|
NAME |
Nombre del material (obligatorio) |
ITEM |
Número de propiedades físicas (opcional; si se omite, toma el valor "1") |
INPUT |
Nombre de archivo externo (opcional) |
| Nombre del parámetro | Valor del parámetro | Descripción |
|---|---|---|
NAME |
<name> | Nombre del material |
ITEM |
<ITEMnum> | Número de propiedades físicas definidas por el usuario |
INPUT |
<filename> | Nombre de archivo externo (opcional); también puede utilizarse junto con la 2.ª línea y las siguientes |
2.ª línea y siguientes
(2.ª línea) !ITEM=1, SUBITEM=<k>
(3.ª línea) VAL1-1-1, VAL1-1-2, … VAL1-1-k, TEMP1-1
(4.ª línea) VAL1-2-1,VAL1-2-2, … VAL1-2-k, TEMP1-2
・・
(Línea L+2) VAL1-L-1,VAL1-L-2, … VAL1-L-k, TEMP1-L
Repita la definición hasta !ITEM=<ITEMnum>.
Subparámetro (para !ITEM) |
|
|---|---|
SUBITEM |
Número de subpropiedades definidas para cada propiedad física |
| (opcional; si se omite, toma el valor "1") |
| Nombre del subparámetro | Valor del parámetro | Descripción |
|---|---|---|
SUBITEM |
<subITEMnum> | Número de subpropiedades definidas por el usuario |
【Cuando la m-ésima propiedad física depende de la temperatura】
Si el número de entradas de la tabla dependiente de la temperatura es N, introdúzcalas del modo siguiente:
!ITEM=m, SUBITEM=k
VALm1-1, ..., VALm1-k, TEMPm1
VALm2-1, ..., VALm2-k, TEMPm2
...
VALmN-1, ..., VALmN-k, TEMPm-N
| Nombre del parámetro | Atributo | Descripción |
|---|---|---|
| VALmn-k | R | Valor de la propiedad física (dependiente de la temperatura) |
| TEMPmn | R | Temperatura correspondiente |
Debe cumplirse TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN.
Cuando la temperatura es menor o igual que TEMPm1, se utiliza VALm1; cuando es mayor o igual que TEMPmN, se utiliza VALmN.
【Cuando la m-ésima propiedad física no depende de la temperatura】
| Nombre del parámetro | Atributo | Descripción |
|---|---|---|
| VALmn-k | R | Valor de la propiedad física (sin dependencia de la temperatura) |
Nota:
- Se produce un error si hay nombres de material duplicados.
- Se produce un error si no está definido el
MATERIALal que hace referencia la opción!SECTION.- Si se introducen propiedades físicas para cada elemento mediante el parámetro
MATITEMde la opción!ELEMENT, esos valores tienen prioridad. En este caso, no se utilizan los valores de propiedades físicas introducidos mediante la opción!MATERIAL.- Se produce un error si el número de subopciones
!ITEM=mno coincide con el número especificado por el parámetroITEM, o si alguna subopción no está definida.- Las subopciones
!ITEM=mno tienen que estar ordenadas por valores crecientes de m.- Cuando se utilizan la subopción
SUBITEM=ky la dependencia de la temperatura, los valores omitidos toman el valor "0.0".- Cuando se utiliza dependencia de la temperatura, las definiciones deben darse en orden ascendente de temperatura.
- Cuando se utiliza dependencia de la temperatura, se produce un error si se usa la misma temperatura dos o más veces.
Ejemplo
!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 Sin dependencia de la temperatura
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0
!MATERIAL, NAME= COPPER Número de propiedades = 1 (valor predeterminado)
!ITEM=1 Sin dependencia de la temperatura
80.0
Ejemplos incorrectos
Ejemplo 1【El número especificado por el parámetro ITEM y el número de subopciones !ITEM=m no coincide -1】
Ejemplo 2【El número especificado por el parámetro ITEM y el número de subopciones !ITEM=m no coincide -2】
Análisis estático elástico y análisis modal¶
!MATERIAL, NAME=<name>, ITEM=<ITEMnum>
!ITEM=1, SUBITEM=2
<Young_modulus>, <Poisson_ratio>
!ITEM=2
<Density>
!ITEM=3
<Expansion_coeff>
| Nombre del parámetro | Valor del parámetro | Descripción |
|---|---|---|
| NAME | <name> | Nombre del material; corresponde a MATERIAL en !SECTION |
| ITEM | <ITEMnum> | Número de propiedades físicas definidas por el usuario (1 o más) <Young_modulus>-----Módulo de Young (obligatorio) <Poisson_ratio>-------Coeficiente de Poisson (obligatorio) <Density>--------------Densidad de masa (obligatoria cuando ITEMnum=2) < Expansion_coeff >--Coeficiente de dilatación térmica lineal (cuando ITEMnum=3) |
(Ejemplo)
!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3 --- Define tres tipos de valores de propiedades para el material M1
!ITEM=1, SUBITEM=2 --- Define el módulo de Young y el coeficiente de Poisson en !ITEM=1 (obligatorio)
4000.0, 0.3
!ITEM=2 --- Define la densidad de masa en !ITEM=2 (obligatoria cuando ITEM=2)
8.0102E-0
!ITEM=3 --- Define el coeficiente de dilatación térmica lineal en !ITEM=3
1.0E-5
Nota:
- No se pueden utilizar materiales dependientes de la temperatura en el análisis modal.
Análisis de conducción térmica¶
Para elementos de enlace, planos, sólidos y de placa tridimensional
!MATERIAL, NAME=<name>, ITEM=3
!ITEM=1, SUBITEM=2
<Density>, <Temperature>
!ITEM=2, SUBITEM=2
<Specific_heat>, <Temperature>
!ITEM=3, SUBITEM=2
<Conductivity>, <Temperature>
| Nombre del parámetro | Valor del parámetro | Descripción |
|---|---|---|
NAME |
<name> | Nombre del material; corresponde a MATERIAL en !SECTION |
ITEM |
<ITEMnum> | Número de propiedades físicas definidas por el usuario (siempre 3) <Density>----------Densidad <Specific_heat>----Calor específico <Conductivity>-----Conductividad térmica <Temperature>------Temperatura |
(Ejemplo)
!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3 --- Define tres tipos de valores de propiedades para el material M1
!ITEM=1, SUBITEM=1 --- Define la densidad y la temperatura en !ITEM=1 (obligatorio)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.
!ITEM=2, SUBITEM=1 --- Define el calor específico y la temperatura en !ITEM=2 (obligatorio)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.
!ITEM=3 --- Define la conductividad térmica y la temperatura en !ITEM=3 (obligatorio)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.
Para elementos de interfaz
Se define en la cabecera !SECTION. (No se requieren datos de material)
(Ejemplo)
La !SECTION anterior define los parámetros de hueco para los elementos pertenecientes al grupo denominado GAP en un elemento de interfaz.
- 1.er parámetro: Anchura del hueco
- 2.º parámetro: Coeficiente de transferencia térmica del hueco
- 3.er parámetro: Coeficiente de radiación del hueco 1
- 4.º parámetro: Coeficiente de radiación del hueco 2
Referencia¶
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