!MATERIAL¶
Malzeme fiziksel özelliklerinin tanımı
Bir fiziksel özellik sıcaklığa bağlıysa, karşılık gelen her sıcaklık için tablo girişi yapılabilir.
Satır 1
| Parametre | |
|---|---|
NAME |
Malzeme adı (gerekli) |
ITEM |
Fiziksel özellik öğelerinin sayısı (isteğe bağlı; atlanırsa "1" olur) |
INPUT |
Harici dosya adı (isteğe bağlı) |
| Parametre Adı | Parametre Değeri | Açıklama |
|---|---|---|
NAME |
<name> | Malzeme adı |
ITEM |
<ITEMnum> | Kullanıcı tanımlı fiziksel özellik öğelerinin sayısı |
INPUT |
<filename> | Harici dosya adı (isteğe bağlı); 2. ve sonraki satırlarla birlikte de kullanılabilir |
Satır 2 ve sonrası
(2. satır) !ITEM=1, SUBITEM=<k>
(3. satır) VAL1-1-1, VAL1-1-2, … VAL1-1-k, TEMP1-1
(4. satır) VAL1-2-1,VAL1-2-2, … VAL1-2-k, TEMP1-2
...
(Satır L+2) VAL1-L-1,VAL1-L-2, … VAL1-L-k, TEMP1-L
Tanımı !ITEM=<ITEMnum> değerine kadar yineleyin.
Alt parametre (!ITEM için) |
|
|---|---|
SUBITEM |
Her fiziksel özellik öğesi için tanımlanan alt özellik öğelerinin sayısı |
| (isteğe bağlı; atlanırsa "1" olur) |
| Alt Parametre Adı | Parametre Değeri | Açıklama |
|---|---|---|
SUBITEM |
<subITEMnum> | Kullanıcı tanımlı alt fiziksel özellik öğelerinin sayısı |
【m. fiziksel özellik sıcaklığa bağlı olduğunda】
Sıcaklığa bağlı tablodaki giriş sayısı N ise, bunları aşağıdaki gibi girin:
!ITEM=m, SUBITEM=k
VALm1-1, ..., VALm1-k, TEMPm1
VALm2-1, ..., VALm2-k, TEMPm2
...
VALmN-1, ..., VALmN-k, TEMPm-N
| Parametre Adı | Öznitelik | Açıklama |
|---|---|---|
| VALmn-k | R | Fiziksel özellik değeri (sıcaklığa bağlı) |
| TEMPmn | R | Karşılık gelen sıcaklık |
TEMPm1 < TEMPm2 < ... < TEMPmN koşulu sağlanmalıdır.
Sıcaklık TEMPm1 değerinde veya altındaysa VALm1; TEMPmN değerinde veya üstündeyse VALmN kullanılır.
【m. fiziksel özellik sıcaklığa bağlı olmadığında】
| Parametre Adı | Öznitelik | Açıklama |
|---|---|---|
| VALmn-k | R | Fiziksel özellik değeri (sıcaklığa bağlı değil) |
Not:
- Malzeme adları yinelenirse hata oluşur.
!SECTIONseçeneğinin başvurduğuMATERIALtanımlanmamışsa hata oluşur.- Fiziksel özellikler
!ELEMENTseçeneğininMATITEMparametresi kullanılarak her eleman için girilirse bu değerler önceliklidir. Bu durumda!MATERIALseçeneği kullanılarak girilen fiziksel özellik değerleri kullanılmaz.!ITEM=malt seçeneklerinin sayısıITEMparametresiyle belirtilen sayıyla tutarsızsa veya herhangi bir alt seçenek tanımsızsa hata oluşur.!ITEM=malt seçeneklerinin artan m sırasına göre dizilmesi gerekmez.SUBITEM=kalt seçeneği ve sıcaklığa bağlılık kullanıldığında, atlanan değerler "0.0" olur.- Sıcaklığa bağlılık kullanıldığında tanımlar sıcaklık artış sırasıyla verilmelidir.
- Sıcaklığa bağlılık kullanıldığında aynı sıcaklık iki veya daha fazla kez kullanılırsa hata oluşur.
Örnek
!MATERIAL, NAME= STEEL, ITEM= 2
!ITEM=1 Sıcaklığa bağlı değil
35.0
!ITEM=2
40.0, 0.0
45.0, 100.0
50.0, 200.0
!MATERIAL, NAME= COPPER Öğe sayısı = 1 (varsayılan değer)
!ITEM=1 Sıcaklığa bağlı değil
80.0
Hatalı örnekler
Örnek 1【ITEM parametresiyle belirtilen sayı ile !ITEM=m alt seçeneklerinin sayısı tutarsız -1】
Örnek 2【ITEM parametresiyle belirtilen sayı ile !ITEM=m alt seçeneklerinin sayısı tutarsız -2】
Elastik Statik Analiz ve Modal Analiz¶
!MATERIAL, NAME=<name>, ITEM=<ITEMnum>
!ITEM=1, SUBITEM=2
<Young_modulus>, <Poisson_ratio>
!ITEM=2
<Density>
!ITEM=3
<Expansion_coeff>
| Parametre Adı | Parametre Değeri | Açıklama |
|---|---|---|
| NAME | <name> | Malzeme adı; !SECTION içindeki MATERIAL ile karşılık gelir |
| ITEM | <ITEMnum> | Kullanıcı tanımlı fiziksel özellik öğelerinin sayısı (1 veya daha fazla) <Young_modulus>-----Young modülü (gerekli) <Poisson_ratio>-------Poisson oranı (gerekli) <Density>--------------Kütle yoğunluğu (ITEMnum=2 olduğunda gerekli) < Expansion_coeff >--Doğrusal ısıl genleşme katsayısı (ITEMnum=3 olduğunda) |
(Örnek)
!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3 --- M1 malzemesi için üç tür özellik değeri tanımlar
!ITEM=1, SUBITEM=2 --- !ITEM=1 içinde Young modülünü ve Poisson oranını tanımlar (gerekli)
4000.0, 0.3
!ITEM=2 --- !ITEM=2 içinde kütle yoğunluğunu tanımlar (ITEM=2 olduğunda gerekli)
8.0102E-0
!ITEM=3 --- !ITEM=3 içinde doğrusal ısıl genleşme katsayısını tanımlar
1.0E-5
Not:
- Sıcaklığa bağlı malzemeler modal analizde kullanılamaz.
Isı İletimi Analizi¶
Link, plane, solid ve üç boyutlu plate elemanlar için
!MATERIAL, NAME=<name>, ITEM=3
!ITEM=1, SUBITEM=2
<Density>, <Temperature>
!ITEM=2, SUBITEM=2
<Specific_heat>, <Temperature>
!ITEM=3, SUBITEM=2
<Conductivity>, <Temperature>
| Parametre Adı | Parametre Değeri | Açıklama |
|---|---|---|
NAME |
<name> | Malzeme adı; !SECTION içindeki MATERIAL ile karşılık gelir |
ITEM |
<ITEMnum> | Kullanıcı tanımlı fiziksel özellik öğelerinin sayısı (her zaman 3) <Density>----------Yoğunluk <Specific_heat>----Özgül ısı <Conductivity>-----Isıl iletkenlik <Temperature>------Sıcaklık |
(Örnek)
!MATERIAL, NAME=M1,
ITEM=3 --- M1 malzemesi için üç tür özellik değeri tanımlar
!ITEM=1, SUBITEM=1 --- !ITEM=1 içinde yoğunluk ve sıcaklığı tanımlar (gerekli)
7850., 300.
7790., 500.
7700., 800.
!ITEM=2, SUBITEM=1 --- !ITEM=2 içinde özgül ısı ve sıcaklığı tanımlar (gerekli)
0.465, 300.
0.528, 500.
0.622, 800.
!ITEM=3 --- !ITEM=3 içinde ısıl iletkenlik ve sıcaklığı tanımlar (gerekli)
43., 300.
38.6, 500.
27.7, 800.
Interface elemanlar için
!SECTION başlığında tanımlanır. (Malzeme verisi gerekli değildir)
(Örnek)
Yukarıdaki !SECTION, bir interface elemanda GAP adlı gruba ait elemanların boşluk parametrelerini tanımlar.
-
- parametre: Boşluk genişliği
-
- parametre: Boşluk ısı geçiş katsayısı
-
- parametre: Boşluk radyasyon katsayısı 1
-
- parametre: Boşluk radyasyon katsayısı 2
Referans¶
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