!MATERIAL¶

การกำหนดสมบัติวัสดุ

หากสมบัติขึ้นกับอุณหภูมิ สามารถป้อนเป็นตารางสำหรับอุณหภูมิแต่ละค่าได้

บรรทัดที่ 1

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

พารามิเตอร์
`NAME`	ชื่อวัสดุ (จำเป็น)
`ITEM`	จำนวนรายการสมบัติ (ไม่บังคับ หากละเว้นจะเป็น 1)
`INPUT`	ชื่อไฟล์ภายนอก (ไม่บังคับ)

ชื่อพารามิเตอร์	ค่าพารามิเตอร์	เนื้อหา
`NAME`	<name>	ชื่อวัสดุ
`ITEM`	<ITEMnum>	จำนวนรายการสมบัติที่ผู้ใช้กำหนด
`INPUT`	<filename>	ชื่อไฟล์ภายนอก (ไม่บังคับ) สามารถใช้ร่วมกับบรรทัดที่ 2 เป็นต้นไปได้

ตั้งแต่บรรทัดที่ 2 เป็นต้นไป

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

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

ทำซ้ำการกำหนดจนถึง !ITEM=<ITEMnum>

พารามิเตอร์ย่อย (สำหรับ `!ITEM`)
`SUBITEM`	จำนวนรายการสมบัติย่อยที่กำหนดในแต่ละรายการสมบัติ
	(ไม่บังคับ หากละเว้นจะเป็น 1)

ชื่อพารามิเตอร์ย่อย	ค่าพารามิเตอร์	เนื้อหา
`SUBITEM`	<subITEMnum>	จำนวนรายการสมบัติย่อยที่ผู้ใช้กำหนด

【กรณีสมบัติลำดับที่ m ขึ้นกับอุณหภูมิ】

หากจำนวนรายการในตารางที่ขึ้นกับอุณหภูมิเป็น N ให้ป้อนดังต่อไปนี้:

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

ชื่อตัวแปร	คุณลักษณะ	เนื้อหา
VALmn-k	R	ค่าสมบัติ (ขึ้นกับอุณหภูมิ)
TEMPmn	R	อุณหภูมิที่สอดคล้อง

ต้องเป็นไปตาม TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN

เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่าหรือเท่ากับ TEMPm1 จะใช้ VALm1 และเมื่อสูงกว่าหรือเท่ากับ TEMPmN จะใช้ VALmN

【กรณีสมบัติลำดับที่ m ไม่ขึ้นกับอุณหภูมิ】

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

ชื่อตัวแปร	คุณลักษณะ	เนื้อหา
VALmn-k	R	ค่าสมบัติ (ไม่ขึ้นกับอุณหภูมิ)

Note:

หากชื่อวัสดุซ้ำกัน จะเกิดข้อผิดพลาด

หากไม่ได้กำหนด MATERIAL ที่อ้างอิงโดยตัวเลือก !SECTION จะเกิดข้อผิดพลาด

หากป้อนสมบัติสำหรับแต่ละเอลิเมนต์โดยใช้พารามิเตอร์ MATITEM ในตัวเลือก !ELEMENT ค่านั้นจะมีลำดับความสำคัญ ในกรณีนี้จะไม่ใช้ค่าสมบัติที่ป้อนด้วยตัวเลือก !MATERIAL

หากจำนวนตัวเลือกย่อย !ITEM=m ไม่สอดคล้องกับจำนวนที่ระบุด้วยพารามิเตอร์ ITEM หรือมีตัวเลือกย่อยที่ไม่ได้กำหนด จะเกิดข้อผิดพลาด

ตัวเลือกย่อย !ITEM=m ไม่จำเป็นต้องเรียงตามค่า m จากน้อยไปมาก

เมื่อใช้ตัวเลือกย่อย SUBITEM=k และการขึ้นกับอุณหภูมิ ค่าที่ละเว้นจะเป็น 0.0

เมื่อใช้การขึ้นกับอุณหภูมิ ต้องกำหนดค่าเรียงจากอุณหภูมิต่ำไปสูง

เมื่อใช้การขึ้นกับอุณหภูมิ หากใช้อุณหภูมิเดียวกันสองครั้งขึ้นไปจะเกิดข้อผิดพลาด

ตัวอย่างการใช้งาน

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

!MATERIAL, NAME= COPPER         จำนวนรายการ = 1 (ค่าเริ่มต้น)
!ITEM=1 ไม่ขึ้นกับอุณหภูมิ
80.0

ตัวอย่างการใช้งานที่ไม่ถูกต้อง

ตัวอย่าง 1 【จำนวนพารามิเตอร์ ITEM กับจำนวนตัวเลือกย่อย !ITEM=m ไม่สอดคล้องกัน -1】

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

ตัวอย่าง 2 【จำนวนพารามิเตอร์ ITEM กับจำนวนตัวเลือกย่อย !ITEM=m ไม่สอดคล้องกัน -2】

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

การวิเคราะห์สถิตยืดหยุ่นและการวิเคราะห์โมดัล¶

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

ชื่อพารามิเตอร์	ค่าพารามิเตอร์	เนื้อหา
NAME	<name>	ชื่อวัสดุ สอดคล้องกับ MATERIAL ของ !SECTION
ITEM	<ITEMnum>	จำนวนรายการสมบัติที่ผู้ใช้กำหนด (อย่างน้อย 1) <Young_modulus>-----มอดูลัสของยัง (จำเป็น) <Poisson_ratio>-------อัตราส่วนปัวซอง (จำเป็น) <Density>--------------ความหนาแน่นมวล (จำเป็นเมื่อ ITEMnum=2) < Expansion_coeff >--สัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้น (เมื่อ ITEMnum=3)

(ตัวอย่าง)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3                   --- หมายถึงกำหนดค่าสมบัติ 3 ชนิดสำหรับวัสดุชื่อ M1
!ITEM=1, SUBITEM=2       --- ใน !ITEM=1 กำหนดมอดูลัสของยังและอัตราส่วนปัวซอง (จำเป็น)
4000.0, 0.3
!ITEM=2                  --- กำหนดความหนาแน่นมวลใน !ITEM=2 (จำเป็นเมื่อ ITEM=2)
8.0102E-0
!ITEM=3                  --- กำหนดสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นใน !ITEM=3
1.0E-5

Note:

ไม่สามารถใช้วัสดุที่ขึ้นกับอุณหภูมิในการวิเคราะห์โมดัลได้

การวิเคราะห์การนำความร้อน¶

กรณีเอลิเมนต์ลิงก์ ระนาบ solid และแผ่นสามมิติ

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

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

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

ชื่อพารามิเตอร์	ค่าพารามิเตอร์	เนื้อหา
`NAME`	<name>	ชื่อวัสดุ สอดคล้องกับ MATERIAL ของ !SECTION
`ITEM`	<ITEMnum>	จำนวนรายการสมบัติที่ผู้ใช้กำหนด (ต้องเป็น 3 เสมอ) <Density>----------ความหนาแน่น <Specific_heat>----ความร้อนจำเพาะ <Conductivity>-----สภาพนำความร้อน <Temperature>------อุณหภูมิ

(ตัวอย่าง)

!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3　　　             --- หมายถึงกำหนดค่าสมบัติ 3 ชนิดสำหรับวัสดุชื่อ M1

!ITEM=1, SUBITEM=１　 　 --- ใน !ITEM=1 กำหนดความหนาแน่นและอุณหภูมิ (จำเป็น)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.

!ITEM=2, SUBITEM=1       --- ใน !ITEM=2 กำหนดความร้อนจำเพาะและอุณหภูมิ (จำเป็น)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.

!ITEM=3                  --- ใน !ITEM=3 กำหนดสภาพนำความร้อนและอุณหภูมิ (จำเป็น)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.

กรณีเอลิเมนต์อินเทอร์เฟซ

กำหนดด้วยส่วนหัว !SECTION (ไม่ต้องใช้ข้อมูลวัสดุ)

(ตัวอย่าง)

!SECTION, TYPE=INTERFACE, EGRP=GAP　 --- กำหนดเซกชัน
1.0, 20.15, 8.99835E-9, 8.99835E-9

!SECTION ด้านบนกำหนดพารามิเตอร์ช่องว่างของเอลิเมนต์อินเทอร์เฟซที่อยู่ในกลุ่มชื่อ GAP

พารามิเตอร์ที่ 1: ความกว้างช่องว่าง
พารามิเตอร์ที่ 2: สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนผ่านช่องว่าง
พารามิเตอร์ที่ 3: สัมประสิทธิ์การแผ่รังสีผ่านช่องว่าง 1
พารามิเตอร์ที่ 4: สัมประสิทธิ์การแผ่รังสีผ่านช่องว่าง 2

อ้างอิง¶

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