!MATERIAL¶

Definisjon av materialegenskaper

Hvis materialegenskapene er temperaturavhengige, kan de angis i tabellform for de tilsvarende temperaturene.

linje

!MATERIAL, NAME=<name> [, valgfri parameter]

Parameter
`NAME`	Materialnavn (obligatorisk)
`ITEM`	Antall materialegenskapsoppføringer (valgfritt, standardverdien er «1» hvis utelatt)
`INPUT`	Eksternt filnavn (valgfritt)

Parameternavn	Parameterverdi	Beskrivelse
`NAME`	<name>	Materialnavn
`ITEM`	<ITEMnum>	Antall brukerdefinerte materialegenskapsoppføringer
`INPUT`	<filename>	Eksternt filnavn (valgfritt), kan også brukes sammen med 2. og påfølgende linjer

og påfølgende linjer

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

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

Gjenta definisjonen til og med !ITEM=<ITEMnum>

Underparameter (for `!ITEM`)
`SUBITEM`	Antall underoppføringer som defineres for hver materialegenskapsoppføring
	(valgfritt, standardverdien er «1» hvis utelatt)

Underparameternavn	Parameterverdi	Beskrivelse
`SUBITEM`	<subITEMnum>	Antall brukerdefinerte underoppføringer for materialegenskaper

【Når den m-te materialegenskapen er temperaturavhengig】

Hvis den temperaturavhengige tabellen inneholder N oppføringer, angis de som følger:

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

Variabelnavn	Attributt	Beskrivelse
VALmn-k	R	Materialegenskapsverdi (temperaturavhengig)
TEMPmn	R	Tilsvarende temperatur

TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN må være oppfylt.

VALm1 brukes når temperaturen er TEMPm1 eller lavere, og VALmN brukes når temperaturen er TEMPmN eller høyere.

【Når den m-te materialegenskapen ikke er temperaturavhengig】

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

Variabelnavn	Attributt	Beskrivelse
VALmn-k	R	Materialegenskapsverdi (ikke temperaturavhengig)

Merk:

Det oppstår en feil hvis materialnavn er duplisert.

Det oppstår en feil hvis !SECTION-alternativet refererer til en udefinert MATERIAL.

Hvis materialegenskaper angis for hvert element med parameteren MATITEM i !ELEMENT-alternativet, har disse verdiene prioritet. I dette tilfellet brukes ikke materialegenskapsverdier som er angitt med !MATERIAL-alternativet.

Det oppstår en feil hvis antallet !ITEM=m-underalternativer ikke samsvarer med parameteren ITEM, eller hvis et underalternativ ikke er definert.

!ITEM=m-underalternativene trenger ikke stå i stigende rekkefølge etter m.

Når underalternativet SUBITEM=k og temperaturavhengighet brukes, settes utelatte verdier til «0.0».

Når temperaturavhengighet brukes, må definisjonene gis i stigende temperaturrekkefølge.

Når temperaturavhengighet brukes, oppstår det en feil hvis samme temperatur brukes to eller flere ganger.

Brukseksempel

!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 Ingen temperaturavhengighet
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0

!MATERIAL, NAME= COPPER         Antall oppføringer = 1 (standardverdi)
!ITEM=1 Ingen temperaturavhengighet
80.0

Feilaktige brukseksempler

Eksempel 1【Antallet ITEM-parametere og !ITEM=m-underalternativer samsvarer ikke -1】

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

Eksempel 2【Antallet ITEM-parametere og !ITEM=m-underalternativer samsvarer ikke -2】

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

Elastisk statisk analyse og modalanalyse¶

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

Parameternavn	Parameterverdi	Beskrivelse
NAME	<name>	Materialnavn, tilsvarer MATERIAL i !SECTION
ITEM	<ITEMnum>	Antall brukerdefinerte materialegenskapsoppføringer (1 eller flere) <Young_modulus>-----Youngs modul (obligatorisk) <Poisson_ratio>-------Poissons tall (obligatorisk) <Density>--------------Massetetthet (obligatorisk når ITEMnum=2) < Expansion_coeff >--Lineær varmeutvidelseskoeffisient (når ITEMnum=3)

(Eksempel)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- Definerer tre typer egenskapsverdier for materialet M1
!ITEM=1, SUBITEM=2       --- !ITEM=1 definerer Youngs modul og Poissons tall (obligatorisk)
4000.0, 0.3
!ITEM=2                  --- !ITEM=2 definerer massetetthet (obligatorisk når ITEM=2)
8.0102E-0
!ITEM=3                  --- !ITEM=3 definerer den lineære varmeutvidelseskoeffisienten
1.0E-5

Merk:

Temperaturavhengige materialer kan ikke brukes i modalanalyse.

Varmeledningsanalyse¶

For link-, plan-, solid- og tredimensjonale plateelementer

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

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

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

Parameternavn	Parameterverdi	Beskrivelse
`NAME`	<name>	Materialnavn, tilsvarer MATERIAL i !SECTION
`ITEM`	<ITEMnum>	Antall brukerdefinerte materialegenskapsoppføringer (alltid 3) <Density>----------Tetthet <Specific_heat>----Spesifikk varmekapasitet <Conductivity>-----Varmeledningsevne <Temperature>------Temperatur

(Eksempel)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3　　　             ---　Definerer tre typer egenskapsverdier for materialet M1

!ITEM=1, SUBITEM=１　 　 ---　!ITEM=1 definerer tetthet og temperatur (obligatorisk)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.

!ITEM=2, SUBITEM=1       ---　!ITEM=2 definerer spesifikk varmekapasitet og temperatur (obligatorisk)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.

!ITEM=3                  ---　!ITEM=3 definerer varmeledningsevne og temperatur (obligatorisk)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.

For grensesnittelementer

Definer dette i !SECTION-hodet. (Materialdata er ikke nødvendig.)

(Eksempel)

!SECTION, TYPE=INTERFACE, EGRP=GAP　 ---　Definisjon av seksjonen
1.0, 20.15, 8.99835E-9, 8.99835E-9

!SECTION ovenfor definerer gapparameterne for grensesnittelementer som tilhører gruppen med navn=GAP.

1. parameter: Gapbredde
1. parameter: Varmeovergangskoeffisient i gapet
1. parameter: Strålingskoeffisient i gapet 1
1. parameter: Strålingskoeffisient i gapet 2

Referanse¶

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