Activation et désactivation des éléments¶

L'activation et la désactivation des éléments est une fonction destinée à l'analyse statique des structures, permettant de représenter des séquences de construction, la progression de dommages et des modifications structurelles par étapes à l'échelle des groupes d'éléments. Cette page décrit les différences entre le mode fixe, le mode table temporelle et le mode seuil de contrainte/déformation, ainsi que la manière de les choisir.

Vue d'ensemble de la fonction¶

L'activation et la désactivation des éléments sont définies par groupe d'éléments avec !ELEMENT_ACTIVATION, puis le groupe correspondant est activé au niveau du pas. En analyse statique des structures, les éléments visés par un réglage d'activation d'éléments qui n'est pas activé dans le pas sont traités comme actifs. Pour la syntaxe de spécification des groupes activés au moyen d'une ligne de données !STEP (ELEMACT, id), consulter !STEP. Pour la conception générale du contrôle des pas, consulter Contrôle des pas.

Les éléments désactivés en analyse statique des structures ne contribuent pas comme des éléments ordinaires et possèdent un coefficient de raideur fictive destiné à la stabilisation numérique. Pour la syntaxe et la valeur par défaut de ce coefficient, consulter !ELEMENT_ACTIVATION.

Mode	Détermination de l'état	Applications adaptées
Mode fixe	Spécifie directement un groupe d'éléments comme actif ou inactif	Séquence de construction, ajout ou retrait progressif de composants
Mode table temporelle	Bascule entre actif et inactif selon la valeur d'une table temporelle définie par `!AMPLITUDE`	Analyses dans lesquelles des éléments apparaissent ou disparaissent suivant un historique temporel connu, par exemple en soudage
Mode seuil de contrainte/déformation	Désactive un élément lorsque la valeur de critère de contrainte ou de déformation sort de la plage spécifiée	Progression de dommages, modèles approchés comportant rupture ou suppression

Le mode fixe applique tel quel l'état spécifié au moment où il est activé dans un pas. Le mode table temporelle et le mode seuil de contrainte/déformation mettent à jour l'état des éléments à chaque sous-pas.

Comme des groupes d'éléments différents peuvent être activés à chaque pas, il est possible d'utiliser le mode fixe pour représenter une séquence de construction initiale, puis d'activer le mode seuil de contrainte/déformation dans un autre pas. Toutefois, si un même élément appartient à plusieurs réglages d'activation d'éléments, son état peut être écrasé par un réglage appliqué ultérieurement ; en règle générale, les groupes d'éléments ciblés ne doivent donc pas se chevaucher.

Mode fixe¶

En mode fixe, le groupe d'éléments cible est directement spécifié comme actif ou inactif. Son état ne change pas automatiquement au sein d'un pas en fonction de la contrainte, de la déformation ou du temps.

Pour représenter une séquence de construction, préparer un groupe de contrôle qui désactive les composants non encore construits et spécifier ce groupe dans ELEMACT pour les pas précédant leur construction. À partir du pas où le composant est ajouté, retirer de ELEMACT le groupe de désactivation correspondant afin que les éléments cibles soient traités comme actifs.

Le mode fixe est le plus simple et permet à l'analyste de contrôler entièrement l'état des éléments. En revanche, comme il n'effectue aucun basculement automatique en fonction de l'historique de chargement ou d'un critère d'endommagement, il convient aux problèmes pour lesquels l'instant du changement d'état est connu.

Mode table temporelle¶

En mode table temporelle, l'état des éléments est commuté selon la valeur d'une table temporelle définie par !AMPLITUDE. Une valeur de table supérieure à 0.5 est traitée comme active, tandis qu'une valeur inférieure ou égale à 0.5 est traitée comme inactive.

Ce mode convient aux problèmes pour lesquels l'historique temporel de l'état des éléments est connu à l'avance. Par exemple, il permet de représenter des cas où des éléments apparaissent ou disparaissent selon un historique temporel connu, comme l'apparition successive d'éléments de métal d'apport au fur et à mesure de l'avancement de la source de chaleur dans une analyse de soudage. Une table peut également représenter des contrôles tels qu'un état inactif de l'instant 0 à l'instant 1 puis actif à partir de l'instant 1, ou une désactivation temporaire au cours de l'analyse.

Pour la définition d'une table temporelle et son utilisation avec d'autres conditions aux limites et charges, consulter la section consacrée aux tables temporelles de la page sur les conditions aux limites et les charges. Pour la syntaxe d'entrée de !AMPLITUDE, consulter !AMPLITUDE.

Mode seuil de contrainte/déformation¶

En mode seuil de contrainte/déformation, la contrainte ou la déformation est choisie comme grandeur de critère, et un élément est désactivé lorsque sa valeur équivalente de Mises sort de la plage spécifiée. La plage de critère est définie par une limite inférieure et une limite supérieure ; les éléments situés dans cette plage restent actifs.

Ce mode est utilisé pour représenter de manière simplifiée l'endommagement ou la rupture d'un matériau. Le critère est évalué à chaque sous-pas et un élément dont la valeur sort de la plage de seuil passe de l'état actif à l'état inactif. Tant que le même mode seuil de contrainte/déformation reste activé, un élément désactivé ne se réactive pas ; ce mode n'est donc pas adapté à la représentation d'une ouverture/fermeture réversible ou d'une récupération. Si l'endommagement doit rester irréversible dans les pas suivants, maintenir le même réglage d'activation d'éléments activé dans ces pas.

Lorsque la contrainte sert de base, la valeur du critère est calculée à partir de l'état de contrainte ; lorsque la déformation sert de base, elle est calculée à partir de l'état de déformation. Les unités physiques et la valeur du seuil doivent être définies en fonction de la grandeur de critère choisie et du modèle de matériau. Pour la syntaxe d'entrée, consulter !ELEMENT_ACTIVATION.

Sortie des résultats de l’analyse¶

L’état actif ou inactif de chaque élément peut être enregistré sous forme de valeur scalaire dans le fichier de résultats et dans les données de visualisation. Cette sortie permet d’identifier les éléments désactivés lors du post-traitement.

Pour effectuer la sortie, dans !OUTPUT_RES (fichier de résultats) ou !OUTPUT_VIS (données de visualisation), spécifiez le nom de variable ELEMACT avec la valeur ON. Cette fonction est destinée à l’analyse statique des structures et n’est pas activée par défaut ; une spécification explicite de ON est donc nécessaire.

La valeur de sortie est scalaire : 1 est enregistré pour les éléments inactifs et 0 pour les éléments actifs. Il est ainsi possible d’identifier, dans un outil de post-traitement, les éléments effectivement désactivés à chaque pas.

!OUTPUT_RES
  ELEMACT, ON
!OUTPUT_VIS
  ELEMACT, ON

Pour la liste des noms de variables pouvant être spécifiés, consulter !OUTPUT_RES et !OUTPUT_VIS.

Rubriques connexes¶

Contrôle des pas — spécification de ELEMACT pour chaque pas et relation avec l'incrémentation automatique et le cutback.
!STEP — syntaxe d'entrée des lignes de données de pas, notamment ELEMACT.
Conditions aux limites et charges — vue d'ensemble du contrôle par table temporelle avec !AMPLITUDE.
!ELEMENT_ACTIVATION — syntaxe d'entrée et paramètres de l'activation des éléments.
!AMPLITUDE — syntaxe d'entrée des tables temporelles.