Fichier MEF de format neutre
Ce document décrit l'utilisation des fichiers MEF de format neutre, qui permettent d'échanger des données entre Creo Simulate et les programmes d'analyse par éléments finis. Pour en savoir plus sur l'utilisation des fichiers MEF de format neutre, reportez-vous aux rubriques suivantes :
A propos des fichiers MEF de format neutre
Le format neutre MEF permet de créer des descriptions de modèle concises en utilisant la hiérarchie des fichiers et des références à des données déjà définies.
Un fichier au format neutre MEF contient des informations concernant un modèle complet par éléments finis, avec les données suivantes :
• Définitions des types d'éléments et leur topologie
• Description de la topologie MEF (noeuds et éléments)
• Propriétés
• Charges et restrictions appliquées
• Résultats calculés
Actuellement, Creo Parametric génère un fichier MEF de format neutre contenant des informations uniquement sur le maillage du modèle ainsi que sur les charges et les restrictions. Après avoir exécuté un solveur sur un modèle, vous devez convertir les résultats de résolution au format MEF neutre pour qu'il soit possible de récupérer le modèle dans Creo Simulate.
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 Creo Parametric utilise la révision 3 du format MEF neutre. |
Lorsque vous créez votre fichier MEF de format neutre, tenez compte des conventions suivantes :
• Les fichiers MEF de format neutre ont l'extension .fnf.
• Un fichier MEF de format neutre présente les caractéristiques suivantes :
◦ Il s'agit d'un fichier ASCII composé de lignes.
◦ Chaque ligne contient 80 caractères ou moins.
◦ Vous pouvez obtenir des lignes plus longues en utilisant des sous-lignes.
◦ Terminez chaque sous-ligne par une barre oblique inversée (\), sauf la dernière.
• Le format neutre MEF est insensible à la casse.
• Les lignes commençant par un signe dièse (#) ainsi que les lignes vides sont traitées comme des commentaires et sont ignorées (sauf la première ligne).
Les informations contenues dans un fichier MEF de format neutre sont organisées en sections. Chaque section décrit sa propre classe d'objets. Leur ordre est déterminant car des informations de sections antérieures peuvent s'avérer nécessaires dans les sections suivantes. Vous pouvez ignorer certaines sections qui ne sont pas pertinentes pour la description du modèle.
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Le format neutre MEF est compatible avec les anciennes versions.
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Un fichier MEF de format neutre doit commencer par une ligne d'identification qui permet de reconnaître le format neutre MEF. Le format de cette ligne d'identification est le suivant :
#PTC_FEM_NEUT n <flags>
où :
n est le numéro du fichier MEF de format neutre (correspond au numéro de révision de la spécification). La valeur par défaut est 3.
indicateurs : réservé à un usage ultérieur.
Une ligne d'identification peut apparaître comme suit :
#PTC_FEM_NEUT 1
Insérez la date de création sous la forme d'un commentaire :
#DATE Wed Mar 22 13:56:07 EET 2000
Définition d'un objet
Définissez chaque objet dans un fichier MEF de format neutre avec des "instructions". Une ligne d'instruction commence par un signe de pourcentage (%). Elle comprend des champs séparés par des espaces et/ou des tabulations.
Une ligne d'instruction comporte les composants suivants :
• instruction : mot-clé désignant une instruction, par exemple, statistics
• obj_id : descripteur de l'objet de type entier (ces ID ne se suivent pas obligatoirement dans un l'ordre séquentiel)
• key : chaîne utilisée pour fournir une définition générale d'un objet ou une autre chaîne spécifiant une fonction de l'objet
• data : description de l'objet (par exemple, placement, ID de noeud ou type d'élément)
Le format d'une instruction est le suivant :
%instruction <obj_id key> [: data ...]
Pour écrire des instructions, observez les principes généraux ci-dessous :
• Il est possible d'utiliser des abréviations standard à la place des mots-clés complets. Vous pouvez définir et utiliser vos propres alias.
• Dans une instruction, il peut s'avérer nécessaire d'ignorer un champ, par exemple si celui-ci n'est pas applicable ou si vous souhaitez lui attribuer la valeur par défaut du système. Pour ignorer un champ, entrez un astérisque (*) à la place des données à ignorer. Dans ce document, les descriptions des champs qu'il est possible de remplacer par un astérisque (*) sont mises entre crochets angulaires (< >) et les champs qui peuvent être omis sont entre crochets droits ([ ]).
• Vous pouvez ignorer les champs placés en fin d'instruction, simplement en les omettant.
• Les lignes non vides qui commencent par un autre caractère que l'astérisque (*) ou le signe de pourcentage (%) sont illégales et génèrent une erreur.
Vous pouvez définir un objet à l'aide d'une instruction ou d'un groupe d'instructions. Si vous utilisez un groupe d'instructions, observez les principes ci-dessous :
• Si l'objet contient plusieurs instructions, vous devez organiser les objets dans un groupe.
• Vous devez attribuer le même mot-clé d'instruction obj_id à toutes les instructions du groupe.
• Vous devez attribuer la définition de clé (DEF) à la première instruction du groupe.
Pour en savoir plus sur les instructions et les éléments à utiliser dans la définition d'un fichier MEF de format neutre, reportez-vous aux rubriques suivantes :
Liste des sections disponibles
Les sections d'un fichier MEF de format neutre doivent apparaître dans l'ordre suivant :
• HEADER : informations générales sur le fichier et le modèle MEF.
• ELEM_TYPES : définition des types d'éléments.
• COORD_SYSTEMS : définition des repères.
• MATERIALS : définition des matériaux utilisés dans le modèle.
• PROPERTIES : définition des propriétés d'éléments utilisées dans le modèle.
• MESH : définition des noeuds et des éléments du modèle.
• MESH_TOPOLOGY : définition des surfaces et des arêtes du modèle.
• LOADS : description des jeux de charges/de restrictions appliquées.
• ANALYSIS : définition des types d'analyse.
• RESULTS : description des résultats de solution du modèle.
Liste des instructions disponibles
Le tableau suivant récapitule les instructions prises en charge, leurs abréviations standard et les sections dans lesquelles elles apparaissent.
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Nom de l'instruction
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Abréviation
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Section
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START_SECT
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STS
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END_SECT
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ENS
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END
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END
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hors d'une section
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ALIAS
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ALS
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avant d'utiliser un alias
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TITLE
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TTL
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HEADER
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STATISTICS
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STT
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HEADER
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ELEM_TYPE
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ETP
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ELEM_TYPE
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COORD_SYS
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CS
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COORD_SYSTEMS
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MATERIAL
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MAT
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MATERIALS
|
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ELEM_PROP
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EP
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PROPERTIES
|
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ELEM_END_PROP
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EEP
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PROPERTIES
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NODE
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ND
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MESH
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ELEM
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EL
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MESH
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EDGE
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EDG
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MESH_TOPOLOGY
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SURFACE
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SRF
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MESH_TOPOLOGY
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LOAD_TYPE
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LTP
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LOADS
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CON_CASE
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CC
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LOADS
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LOAD
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LD
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LOADS
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SOLUTION
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SLU
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ANALYSIS
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RESULT_TYPE
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RTP
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RESULTS
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RESULT
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RES
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RESULTS
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Dans ce document, les abréviations sont placées entre parenthèses. Par exemple : RESULT_TYPE (RES).
Instructions spéciales
Les fichiers MEF de format neutre contiennent des instructions spéciales. Pour en savoir plus sur les instructions spéciales, reportez-vous aux rubriques suivantes :
Début et fin d'une section
Chaque section commence par l'instruction START_SECT(STS) et se termine par l'instruction END_SECT (ENS).
Une section se présente comme suit :
%START_SECT : section_name
......
%END_SECT
Instruction END
L'instruction END se présente comme suit :
%END
L'instruction END est facultative. Dans un fichier MEF de format neutre, toutes les lignes figurant après l'instruction END sont ignorées.
Définition des alias
L'instruction ALIAS (ALS) sert à définir des alias.
Vous pouvez définir un alias pour n'importe quel mot-clé (instruction ou clé) et l'utiliser à la place du nom complet ou de l'abréviation.
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Ne créez pas d'alias avec le nom réservé aux mots-clés et abréviations standard. Ceci entraînerait une erreur.
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Si plusieurs alias sont définis pour un mot-clé, seul le dernier est considéré comme étant valide. Vous ne pouvez utiliser que des alias alphanumériques.
Un alias est défini comme suit :
%ALIAS : keyword alias
où :
keyword = nom complet ou abréviation.
alias = alias défini par l'utilisateur.
Exemple d'alias standard
%ALIAS : CON_CASE C
%ALIAS : EL FEM_ELEMENT
Définitions de certains champs utilisés dans les instructions
Les instructions de format neutre MEF peuvent inclure plusieurs champs, en fonction de l'instruction. Pour en savoir plus sur ces champs, reportez-vous aux rubriques suivantes :
Référencement d'ID
Utilisez le format suivant pour référencer les ID des différents objets d'une géométrie :
• elem_id : ID d'un élément dans le modèle (tout nombre positif).
• node_id : ID d'un noeud dans le modèle (tout nombre positif).
• node_in_el_id : ID d'un noeud dans un élément (compris dans la plage de 1 à num_nodes, où num_nodes est le nombre des noeuds d'élément). L'ordre des noeuds dans l'élément est défini dans l'instruction ELEM_TYPE.
• edge_in_el_id : ID d'une arête dans un élément (compris dans la plage de 1 à num_edges, où num_edges est le nombre des arêtes de l'élément). L'ordre des arêtes dans l'élément est défini dans l'instruction ELEM_TYPE.
• face_in_el_id : ID d'une face dans un élément (compris dans la plage de 1 à num_faces, où num_faces est le nombre des faces de l'élément). L'ordre des faces dans l'élément est défini dans l'instruction ELEM_TYPE.
Types de valeurs
Value_type apparaît dans des instructions décrivant des charges/restrictions appliquées et des résultats obtenus. Généralement, le format est le suivant :
data_type <MASKABLE>
où :
data_type correspond à l'une des valeurs ci-dessous :
• SCALAR (SCL)
• VECTOR_2 (VEC2) : vecteur avec deux composants
• VECTOR (VEC) : vecteur avec trois composants
• VECTOR_6 (VEC6) : vecteur avec six composants
• TENSOR (TNS)
MASKABLE : indique que l'instruction a peut-être ignoré des composants (non définis). MASKABLE ne peut être défini que pour VECTOR_6.
Pour TENSOR, défini dans les coordonnées XYZ, l'ordre des composants est le suivant :
TX, TY, TZ, TXY, TYZ, TXZ
et le tenseur est défini comme suit :
T(X,Y,Z) = TX*X*X + TY*Y*Y + TZ*Z*Z + 2*TXY*X*Y + 2*TYZ*Y*Z + 2*TXZ*X*Z
La déclaration "Value corresponds to the given Value_type" (La valeur correspond à Value_type) signifie que la valeur est l'une des suivantes :
• 1 scalaire si data_type dans Value_type est SCALAR
• 2 scalaires si data_type dans Value_type est VECTOR_2
• 3 scalaires si data_type dans Value_type est VECTOR
• 6 scalaires si data_type dans Value_type est VECTOR_6 ou TENSOR
Sections d'un fichier MEF de format neutre
Pour connaître la liste des sections d'un fichier MEF de format neutre, reportez-vous à la rubrique
Liste des sections disponibles.
Actuellement, Creo Parametric génère un fichier MEF de format neutre contenant toutes les sections, à l'exception de RESULTS.
Un solveur doit créer un fichier comportant toutes les informations du fichier d'entrée "model.fnf" et ajouter les sections ANALYSE (ANALYSIS) et RESULTATS (RESULTS) à ces informations. Vous obtenez ainsi un fichier qui contient toutes les informations initialement définies dans le fichier d'entrée, ainsi que les données ANALYSIS et RESULTS.
Les résultats de solution doivent en principe correspondre exactement aux définitions de modèle.
Pour en savoir plus sur ces sections et les intructions qu'elles contiennent, reportez-vous aux rubriques suivantes :
Section HEADER
La section HEADER peut contenir les instructions TITLE (TTL) et STATISTICS (STT).
Instruction TITLE (TTL)
Cette instruction apparaît comme suit :
%TITLE : Model_name
où :
Model_name est le nom du modèle décrit.
Exemple de titre
%TITLE : bracket
Instruction STATISTICS (STT)
L'instruction STATISTICS (STT) fournit des informations sur le nombre de types d'élément, les repères, les matériaux, les propriétés d'élément, les noeuds et les éléments du modèle.
Cette instruction a le format suivant :
%STATISTICS : num_elem_types num_coord_systems num_materials\
num_properties num_nodes num_elements
où :
num_elem_types est le nombre des types d'élément.
num_coord_systems est le nombre de repères.
num_materials est le nombre de matériaux utilisés dans le modèle.
num_properties est le nombre des propriétés définies.
num_nodes est le nombre de noeuds dans le modèle.
num_elements est le nombre d'éléments dans le modèle.
Exemple de statistique
%STATISTICS : 2 1 2 5 21 33
Section ELEM_TYPES
La section ELEM_TYPES contient l'instruction ELEM_TYPE (ETP).
Instruction ELEM_TYPE (ETP)
Une description de type d'élément définit le schéma topologique d'un élément. Elle se compose de lignes contenant des données relatives à :
• un élément en tant qu'entité : une ligne avec la clé DEF
• chaque arête : lignes avec la clé EDGE
• chaque face : lignes avec la clé FACE
Instruction ELEM_TYPE avec la clé DEF
L'instruction ELEM_TYPE avec la clé DEF a le format suivant :
%ELEM_TYPE id DEF : Class Type <Sub_type Num_corner_nodes \
um_edges Num_faces
où :
Class correspond à l'une des valeurs ci-dessous :
• SOLID (SOL) pour des éléments tétraédraux
• SHELL (SHL) pour des triangles ou des éléments quadrilatères
• BAR pour des éléments à deux noeuds (par exemple, éléments BEAM)
• POINT (PNT) pour des éléments à un noeud (éléments MASS ou To Ground SPRING)
Type est défini comme indiqué dans le tableau suivant des types d'éléments pris en charge.
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Classe
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Types pris en charge
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SOLID
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TETRA (TET)
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SHELL
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TRIANGLE (TRI),
QUAD (QUA)
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BAR
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SPAR,
BEAM,
GAP,
ADV_BEAM (ADB),
SPRING (SPR),
ADV_SPRING (ADS)
LINK
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POINT
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MASS, TO GROUND SPRINGS
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Sub_type peut être LINEAR (LIN) ou PARABOLIC (PAR). Le sous-type par défaut est LINEAR. Ce champ doit être ignoré si la classe (Class) est BAR ou POINT.
Exemples d'instructions ELEM_TYPE
%ELEM_TYPE 1 DEF : SOLID TETRA PARABOLIC 4 6 4
%ELEM_TYPE 3 DEF : SHELL QUAD LINEAR 4 4 2
%ELEM_TYPE 4 DEF : SHELL TRIANGLE PARABOLIC 3 3 2
%ELEM_TYPE 7 DEF : BAR GAP * 2 1 0
%ELEM_TYPE 8 DEF : POINT MASS * 1 0 0
Instruction ELEM_TYPE avec la clé EDGE
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Le nombre d'instructions ELEM_TYPE est égal à la valeur de Num_edges fournie dans l'instruction ELEM_TYPE avec la clé DEF.
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Le format de l'instruction ELEM_TYPE avec la clé EDGE est le suivant :
%ELEM_TYPE id EDGE : edge_id Edge_placement
où :
id : comme dans la ligne DEF.
Edge_placement fournit l'ID des noeuds d'extrémité de l'élément et l'ID du noeud médian (pour le sous_type PARABOLIC uniquement), présentés dans le format suivant :
node_in_el_id_1 node_in_el_id_2 <midnode_in_el_id>
Instruction ELEM_TYPE avec la clé FACE
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Le nombre de ces instructions est égal à la valeur de Num_faces fournie dans l'instruction ELEM_TYPE avec la clé DEF.
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Le format est le suivant :
%ELEM_TYPE id FACE :face_id Face_placement
où :
id : comme dans la ligne DEF.
Face_placement comprend les ID des arêtes de surface de l'élément apparaissant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre lorsqu'on les regarde depuis l'extrémité du côté positif par rapport à la surface. Le format est le suivant :
edge_in_el_id_1 edge_in_el_id_2 ...
Exemple d'instruction ELEM_TYPE
%ELEM_TYPE 2 DEF : SHELL TRIANGLE PARABOLIC 3 3 2
%ELEM_TYPE 2 EDGE : 1 1 2 4
%ELEM_TYPE 2 EDGE : 2 2 3 5
%ELEM_TYPE 2 EDGE : 3 3 1 6
%ELEM_TYPE 2 FACE : 1 1 2 3 %ELEM_TYPE 2 FACE : 2 1 3 2
Section COORD_SYSTEMS
La section COORD_SYSTEMS contient les instructions COORD_SYS (CS).
Instruction COORD_SYS (CS)
La description d'un repère inclut cinq lignes avec les clés suivantes :DEF, X_VECTOR, Y_VECTOR, Z_VECTOR, ORIGIN.
Instruction COORD_SYS avec la clé DEF
Cette instruction a le format suivant :
%COORD_SYS cs_id DEF [: <name <type ]
où :
cs_id : ID du repère (commence à 1).
nom est le nom du repère (facultatif).
type correspond à l'une des valeurs ci-dessous :
• CARTESIAN (CAR) par défaut
• CYLINDRICAL (CYL)
• SPHERICAL (SPH)
Instruction COORD_SYS avec la clé X_VECTOR
Cette instruction a le format suivant :
%COORD_SYS cs_id X_VECTOR : X_vect0 X_vect1 X_vect2
où :
cs_id : ID du repère (commence à 1).
X_vect0, X_vect1 et X_vect2 sont les coordonnées globales du vecteur X du repère décrit.
La forme abrégée de X_VECTOR est X.
Instruction COORD_SYS avec la clé Y_VECTOR
Cette instruction a le format suivant :
%COORD_SYS cs_id Y_VECTOR : Y_vect0 Y_vect1 Y_vect2
où :
cs_id : ID du repère (commence à 1).
Y_vect0, Y_vect1 et Y_vect2 sont les coordonnées globales du vecteur Y du repère décrit.
La forme abrégée de Y_VECTOR est Y.
Instruction COORD_SYS avec la clé Z_VECTOR
Cette instruction a le format suivant :
%COORD_SYS cs_id Z_VECTOR :Z_vect0 Z_vect1 Z_vect2
où :
cs_id : ID du repère (commence à 1).
Z_vect0, Z_vect1 et Z_vect2 sont les coordonnées globales du vecteur Z du repère décrit.
La forme abrégée de Z_VECTOR est Z.
Instruction COORD_SYS avec la clé ORIGIN
Cette instruction a le format suivant :
%COORD_SYS cs_id ORIGIN : Orig0 Orig1 Orig2
où :
cs_id : ID du repère (commence à 1).
Orig0, Orig1 et Orig2 sont les coordonnées globales de l'origine du repère décrit. La forme abrégée de ORIGIN est ORG.
Section MATERIALS
La section MATERIALS contient l'instruction MATERIAL (MAT).
Instruction MATERIAL (MAT)
L'instruction MATERIAL avec la clé DEF spécifie le nom du matériau et le type. Chaque instruction MATERIAL supplémentaire contient une clé indiquant le nom de la propriété du matériau à définir dans cette instruction.
Les propriétés de matériaux prises en charge sont les suivantes :
• YOUNG_MODULUS (YNG)
• POISSON_RATIO (PSN)
• SHEAR_MODULUS (SHR)
• MASS_DENSITY (DNS)
• THERMAL_EXPANSION_COEFFICIENT (TEC)
• THERM_EXPANSION_REF_TEMPERATURE (TER)
• STRUCTURAL_DAMPING_COEFFICIENT (SDP)
• STRESS_LIMIT_FOR_TENSION (SLT)
• STRESS_LIMIT_FOR_COMPRESSION (SLC)
• STRESS_LIMIT_FOR_SHEAR (SLS)
• THERMAL_CONDUCTIVITY (THC)
• EMISSIVITE (EMS)
• SPECIFIC_HEAT (SHT)
Instruction MATERIAL avec la clé DEF
Cette instruction a le format suivant :
%MATERIAL id DEF: mat_name <mat_type
où :
id : ID du matériau (commence à 1).
mat_name : nom du matériau (jusqu'à 32 caractères).
mat_type : type de matériau. Actuellement, le système ne reconnaît qu'un seul type :ISOTROPIC (par défaut).
Instruction MATERIAL avec la clé MAT_PROP
Cette instruction a le format suivant :
%MATERIAL id MAT_PROP : data
où :
id : ID de matériau (comme dans la ligne DEF).
Mat_prop : un des noms de propriétés de matériau (voir la rubrique
Instruction MATERIAL (MAT)).
data : dépend de Mat_prop. Pour toutes les propriétés actuellement prises en charge, il existe une valeur scalaire.
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|
Les propriétés de matériaux qui ne sont pas définies sont par défaut interprétées comme égales à zéro.
|
Exemples d'instructions MATERIAL
%MATERIAL 1 DEF : ALUM ISOTROPIC
MATERIAL 1 YOUNG_MODULUS : 1.900000E+07
MATERIAL 1 POISSON_RATIO : 2.100000E-01
%MATERIAL 1 SHEAR_MODULUS : 7.850000E+06
%MATERIAL 1 MASS_DENSITY : 2.830000E-01
%MATERIAL 1 THERMAL_EXPANSION_COEFFICIENT : 6.780000E+00
%MATERIAL 1 THERMAL_CONDUCTIVITY : 1.000000E-02
Section PROPERTIES
La section PROPERTIES peut contenir les instructions suivantes :
• ELEM_PROP (EP)
• ELEM_END_PROP (EEP)
Instruction ELEM_PROP (EP) :
L'instruction ELEM_PROP définit des propriétés d'éléments. La clé (à l'exception de DEF) est le nom de la propriété.
Pour les éléments de type poutre avec des propriétés d'extrémité supplémentaires, la clé REF peut servir à référencer des instructions, par la définition des propriétés adéquates (c'est-à-dire ELEM_END_PROP).
Les propriétés d'éléments prises en charge (clés de l'instruction ELEM_PROP) sont récapitulées dans le tableau suivant.
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Nom de la propriété
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Abréviation
|
Utilisée pour
|
|
THICKNESS
|
THI
|
Eléments SHELL
|
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CROSS_SECTION_AREA
|
XSA
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Eléments BEAM et ADV_BEAM
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MASS_VALUE
|
MAS
|
Eléments MASS
|
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MOMENT_OF_INERTIA
|
INE
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Moment d'inertie dans un repère élémentaire pour les éléments BEAM et MASS
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GAP_VALUE
|
GV
|
Eléments GAP
|
|
NORMAL_STIFFNESS
|
NST
|
Eléments GAP
|
|
SLIDE_STIFFNESS
|
SST
|
Eléments GAP
|
|
EXTENSIONAL_STIFFNESS
|
EST
|
Eléments SPRING
|
|
TORSIONAL_STIFFNESS
|
TST
|
Eléments SPRING
|
|
VECTOR_STIFFNESS
|
VST
|
Eléments ADV_SPRING
|
|
DAMPING
|
DMP
|
Eléments ADV_SPRING
|
|
STRESS_RECOVERED
|
SRV
|
Pour des éléments ADV_BEAM, la valeur peut être : YES ou NO
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|
SHEAR_STIFF_FACTOR_IN_XZ_PLANE
|
SSZ
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
SHEAR_STIFF_FACTOR_IN_XY_PLANE
|
SSY
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
SHEAR_RELIEF_COEFF_IN_XZ_PLANE
|
SRZ
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
SHEAR_RELIEF_COEFF_IN_XY_PLANE
|
SRY
|
Eléments ADV_BEAM
|
Le type d'élément Link n'est associé à aucune propriété.
Instruction ELEM_PROP avec la clé DEF
Cette instruction a le format suivant :
%ELEM_PROP id DEF: elem_type_id <name
où :
id : ID du jeu de propriétés.
elem_type_id : ID de l'instruction ELEM_TYPE pour laquelle les propriétés sont définies.
nom : nom de ce jeu de propriétés (s'il est nommé).
Instruction ELEM_PROP avec la clé PROP_NAME
Cette instruction a le format suivant :
%ELEM_PROP id PROP_NAME : données
où :
id : ID du jeu de propriétés en cours de définition.
PROP_NAME : un des noms de propriétés (voir Instruction ELEM_PROP (EP)). Le nom de la propriété doit être valide pour une instruction ELEM_TYPE référencée dans la ligne DEF.
data : dépend de PROP_NAME :
• Pour MASS_VALUE, GAP_VALUE, NORMAL_STIFFNESS, SLIDE_STIFFNESS, EXTENSIONAL_STIFFNESS, TORSIONAL_STIFFNESS et CROSS_SECTION_AREA, data est une valeur scalaire.
• Pour THICKNESS, data est égal à num_nodes valeurs scalaires, une par noeud d'élément ; les valeurs apparaissent dans l'ordre des ID de noeud au sein de l'élément (num_nodes est le nombre de noeuds d'angle pour l'ELEM_TYPE, référencée dans la ligne DEF).
• Pour MOMENT_OF_INERTIA, data est une valeur à un vecteur (trois scalaires).
• Pour VECTOR_STIFFNESS et DAMPING, data est une valeur à un vecteur (trois scalaires), définie dans le repère et référencée dans la description de l'élément.
Exemples d'instructions ELEM_PROP
%ELEM_TYPE 2 DEF : SHELL TRIANGLE LINEAR 3 3 2
...
%ELEM_TYPE 3 DEF : BAR SPAR * 2 1 0
...
%ELEM_PROP 1 DEF : 2
%ELEM_PROP 1 THICKNESS : 0.5 0.6 1.0
...
%ELEM_PROP 2 DEF : 3
%ELEM_PROP 2 CROSS_SECTION_AREA : 0.01
Instruction ELEM_PROP avec la clé REF
Cette instruction a le format suivant :
%ELEM_PROP id REF: node_in_el_id end_prop_id
où :
node_in_el_id est le numéro ID de noeud dans l'élément.
end_prop_id fait référence à l'instruction ELEM_END_PROP correspondante.
Instruction ELEM_END_PROP (EEP)
|
Nom de la propriété
|
Abréviation
|
Utilisée pour
|
|
CROSS_SECTION_AREA
|
XSA
|
Eléments BEAM et ADV_BEAM
|
|
PIN_FLAG
|
PIN
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
MOMENT_OF_INERTIA_ABOUT_Z_AXIS
|
MIZ
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
MOMENT_OF_INERTIA_ABOUT_Y_AXIS
|
MIY
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
AREA_PRODUCT_OF_INERTIA
|
API
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
TORSION_STIFFNESS_PARAMETER
|
TSP
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
NONSTRUCT_MASS_PER_UNIT_LENGTH
|
NML
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Y_COORD_OF_POINT_C
|
YCC
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Z_COORD_OF_POINT_C
|
ZCC
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Y_COORD_OF_POINT_D
|
YCD
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Z_COORD_OF_POINT_D
|
ZCD
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Y_COORD_OF_POINT_E
|
YCE
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Z_COORD_OF_POINT_E
|
ZCE
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Y_COORD_OF_POINT_F
|
YCF
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Z_COORD_OF_POINT_F
|
ZCF
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
NONSTR_MASS_MOMENT_PER_UNIT_LEN
|
NMU
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
WARPING_COEFFICIENT
|
WRC
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Y_COORD_OF_GRAVITY_CENTER
|
YGC
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Z_COORD_OF_GRAVITY_CENTER
|
ZGC
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Y_COORD_OF_NEUTRAL_AXIS
|
YNA
|
Eléments ADV_BEAM
|
|
Z_COORD_OF_NEUTRAL_AXIS
|
ZNA
|
Eléments ADV_BEAM
|
Toutes les propriétés d'extrémité énumérées ci-dessus sont des scalaires.
Instruction ELEM_END_PROP avec la clé DEF
Cette instruction a le format suivant :
%ELEM_END_PROP id DEF: elem_type_id <name
où :
id : ID du jeu de propriétés.
elem_type_id : ID de l'ELEM_TYPE pour laquelle ce jeu est défini.
nom : nom de ce jeu de propriétés (s'il est nommé).
Instruction ELEM_END_PROP avec PROP_NAME
Cette instruction a le format suivant :
%ELEM_END_PROP id PROP_NAME : data
où :
id : ID du jeu de propriétés en cours de définition.
PROP_NAME est une des clés énumérées ci-dessus. Le nom de la propriété doit être valide pour une instruction ELEM_TYPE donnée, référencée dans la ligne DEF.
data : dépend de PROP_NAME
Exemples d'instructions ELEM_END_PROP
%ELEM_TYPE 3 DEF : BAR BEAM * 2 1 0 ...
%ELEM_PROP 2 DEF : 3
%ELEM_PROP 2 REF : 1 5
%ELEM_PROP 2 REF : 1 7
%ELEM_PROP 2 MOMENT_OF_INERTIA : 0. 0. 0.
...
%ELEM_END_PROP 5 DEF : 3
%ELEM_END_PROP 5 CROSS_SECTION_AREA : 0.1
...
%ELEM_END_PROP 7 DEF : 3
%ELEM_END_PROP 7 CROSS_SECTION_AREA : 0.21
...
Section MESH
La section MESH peut contenir les instructions suivantes :
• NODE (ND)
• ELEM (EL)
Instruction NODE (ND)
Cette instruction a le format suivant :
%NODE node_id DEF : placement <cs_id
où :
node_id : ID de noeud dans le modèle (commence à 1).
placement : vecteur des coordonnées du noeud.
cs_id : ID du repère utilisé pour les restrictions appliquées à ce point. Si cet ID est ignoré, le repère par défaut est utilisé.
Exemples d'instructions NODE
%NODE 1 DEF : 0.8 -0.88 9. 2
%NODE 2 DEF : 0. 1. 2.
Instructions ELEM (EL)
Cette instruction a le format suivant :
%ELEM elem_id DEF : elem_type_id <material_id <prop_id placement
où :
elem_id est l'ID de l'élément dans le modèle (commence à 1).
elem_type_id fait référence à la description ELEM_TYPE.
material_id fait référence à la description MATERIAL (non requis pour les éléments MASS, SPRING et ADVANCED SPRING).
prop_id fait référence à la description ELEM_PROP (peut être défini pour certains éléments).
placement décrit le placement de l'élément, dépend de ELEM_TYPE.
Placement d'un élément
Cette instruction a le format suivant :
node1_id node2_id ... [cs_id] [offsets]
Pour les éléments SOLID et SHELL, le placement est une liste d'ID de noeuds (node_id) pour tous les noeuds d'élément. Les noeuds d'angle doivent être spécifiés en premier dans l'ordre référencé dans ELEM_TYPE, puis les noeuds médians suivent l'ordre des arêtes de l'élément. Le format est le suivant :
node1_id ... nodeN_id
où :
N num_nodes pour les éléments linéaires de la définition ELEM_TYPE correspondante ou (num_nodes + num_edges) pour les éléments paraboliques.
Pour des éléments MASS et To Ground SPRING, le placement est défini comme suit :
node_id <cs_id
où :
node_id : ID du noeud d'élément.
cs_id : ID du repère d'élément. Pour les éléments MASS, cs_id est obligatoire uniquement si l'inertie est définie, c'est-à-dire si Prop_id est défini, et il référence un jeu de propriétés avec la ligne MOMENT_OF_INERTIA.
Pour des éléments SPAR, GAP, SPRING, le placement est :
node1_id node2_id
où :
node1_id, node2_id : ID des noeuds d'extrémité.
Pour des éléments BEAM, ADV_BEAM, le placement est défini comme suit :
node1_id node2_id cs_id <offset1 offset2>
où :
node1_id, node2_id : ID des noeuds d'extrémité.
cs_id : ID du repère d'élément.
offset1 : vecteur représentant le décalage de l'extrémité de la première barre par rapport au node1 dans le repère de l'élément.
offset2 : vecteur représentant le décalage de l'extrémité de la deuxième barre par rapport au node2 dans le repère de l'élément.
La valeur par défaut pour offset1 et offset2 est un vecteur zéro.
Pour un élément ADV_SPRING, le placement est :
node1_id node2_id cs_id
où :
node1_id,
node2_id
ID des noeuds d'extrémité.
cs_id : ID du repère d'élément.
Reportez-vous à l'exemple suivant :
%ELEM_TYPE 5 DEF : BAR BEAM * 2 1 0
...
...
%COORD_SYS 3 DEF : * CARTESIAN
%COORD_SYS 3 X_VECTOR : 0. 1. 0.
%COORD_SYS 3 Y_VECTOR : 1. 0. 0.
%COORD_SYS 3 Z_VECTOR : 0. 0. -1.
%COORD_SYS 3 ORIGIN : 0.88 -99. -1.5
...
...
%ELEM_PROP 2 DEF : 5
%ELEM_PROP 2 CROSS_SECTION_AREA : 0.01 0.021
%ELEM_PROP 2 MOMENT_OF_INERTIA : 0. 0. 0.
...
...
%MATERIAL 1 DEF : ALUM ISOTROPIC
%MATERIAL 1 YOUNG_MODULUS : 1.900000E+07
%MATERIAL 1 POISSON_RATIO : 2.100000E-01
...
...
...
%NODE 7 DEF : 0.88 -99. -1.5 .88 -99. -1.5
%NODE 8 DEF : 0.88 0. -1.5 .88 0. -1.5
%ELEM 10 DEF : 5 1 2 7 8 3 0.1 0. 0. 0. 0. 0.
Section MESH_TOPOLOGY
La section MESH_TOPOLOGY peut contenir les instructions suivantes :
• EDGE (EDG)
• SURFACE(SRF)
Instruction EDGE (EDG) avec la clé DEF
Cette instruction a le format suivant :
%EDGE edge_id DEF : <num_nodes>
où :
edge_id : ID de l'arête.
num_nodes : nombre de noeuds sur l'arête.
Instruction EDGE (EDG) avec la clé NODES
Cette instruction a le format suivant :
%EDGE edge_id NODES: <corner_node_id>
où :
corner_node_id : liste des ID de noeuds d'angle le long de l'arête. La longueur de la liste est num_nodes.
Instruction SURFACE (SRF) avec la clé DEF
Cette instruction a le format suivant :
%SURFACE surface_id DEF: <num_faces>
où :
surface_id : ID de la surface.
num_faces : nombre de faces apparaissant sur la surface.
Instruction SURFACE (SRF) avec la clé FACES
Cette instruction a le format suivant :
%SURFACE surface_id FACES: <elem_id face_id>
où :
elem_id face_id : liste des paires d'ID d'élément et de face. La longueur de la liste est num_faces.
Section LOADS
La section LOADS peut contenir les instructions suivantes :
• LOAD_TYPE (LTP)
• CON_CASE (CC)
Instruction LOAD_TYPE (LTP)
Cette instruction a le format suivant :
%LOAD_TYPE id DEF: Name Placement_type Value_type
où :
Name est le nom de la charge/de la restriction. Il peut s'agir d'une valeur suivante :
• PRESSURE (COEFF)
• FORCE (FOR)
• MOMENT (MOM)
• DISPLACEMENT (DSP)
• TEMPERATURE (TEM)
• ACCELERATION (ACC)
• ANG_VELOCITY (AVE)
• CONVECTION (CNV)
• HEAT_FLUX (HFL)
• HEAT_SOURCE (HSR)
• FREQ_RANGE (FRQ)
• NUM_MODES (MNU)
• INIT_GUESS (ING)
Placement_type peut être un des types suivants :BODY, ELEM, ELEM_FACE, ELEM_EDGE, NODE.
Exemples d'instructions Typical LOAD_TYPE
%LOAD_TYPE 1 DEF : DISPLACEMENT NODE VECTOR_6 MASKABLE
%LOAD_TYPE 3 DEF : FORCE NODE VECTOR
%LOAD_TYPE 5 DEF : ACCELERATION BODY VECTOR
%LOAD_TYPE 7 DEF : TEMPERATURE NODE SCALAR
Instruction CON_CASE (CC)
Cette instruction a le format suivant :
%CON_CASE id DEF : name <num_steps
où :
name : nom de l'analyse.
num_steps : nombre d'étapes pour les analyses dépendant du temps (réservé à un usage ultérieur). La valeur système par défaut est 1.
Exemple d'instruction CON_CASE
%CON_CASE 1 DEF : Case1
Instruction LOAD (LD)
Cette instruction a le format suivant :
%LOAD id DEF : load_type_id con_case_id <step \
<cs_type> <cs_id <mask
%LOAD id VAL : <valeur de placement
où :
load_type_id fait référence à LOAD_TYPE.
con_case_id fait référence à CON_CASE contenant cette charge/restriction. Si l'analyse est dépendante du temps et si la charge/la restriction est incluse dans une étape, spécifiez le numéro du cas (en commençant par 1).
cs_type indique si la valeur est définie dans le repère global (GCS), le repère de noeuds local (NCS) ou le repère d'élément local (ECS). Pour des valeurs SCALAR, cs_type doit être ignoré. La valeur par défaut est GCS.
cs_id fait référence à la définition du repère.
mask : chaîne de 0 et de 1 utilisée pour définir l'élément mask pour des valeurs MASKABLE (reportez-vous à
Instruction LOAD_TYPE (LTP)).
placement dépend de l'instruction LOAD_TYPE correspondante.
value correspond à Value_type, définie dans LOAD_TYPE. Pour les charges MASKABLE, cet élément contient uniquement des valeurs pour des composants avec des 1.
Placement
Si Placement_type dans LOAD_TYPE est :
• BODY, le placement est absent.
• ELEM placement est alors elem_id.
• ELEM_FACE placement est alors elem_id face_in_el_id.
• ELEM_EDGE placement est alors elem_id edge_in_el_id.
• NODE placement est alors node_id.
Reportez-vous à l'exemple suivant :
%NODE 5 DEF : 0.88 -99. -1.5
...
%NODE 15 DEF : 11. -11. 0.11
...
%LOAD_TYPE 3 DEF : DISPLACEMENT NODE VECTOR_6 MASKABLE
...
%LOAD 1 DEF : 3 1 * GCS * 111000
%LOAD 1 VAL : 5 0. 0. 0.
%LOAD 1 VAL : 15 3. 4. 5.
Section ANALYSIS
La section ANALYSIS peut contenir l'instruction SOLUTION (SLU).
Instruction SOLUTION avec la clé DEF
Cette instruction a le format suivant :
%SOLUTION id DEF : type <sub_type
où :
type : type d'analyse. Il peut s'agir de STRUCTURAL, THERMAL ou MODAL.
sub_type : soit STATIC (par défaut pour le type STRUCTURAL), soit STEADY_STATE (par défaut pour le type THERMAL).
Instruction SOLUTION avec la clé CON_CASES
Cette instruction a le format suivant :
%SOLUTION id CON_CASES : con_case_ids
où :
con_case_ids : ID des analyses (reportez-vous aux instructions CON_CASE) à résoudre lors de cette exécution du solveur.
Exemples d'instructions SOLUTION
%SOLUTION 1 DEF : STRUCTURAL STATIC
%SOLUTION 1 CON_CASES : 1 3 4 7
Section RESULTS
La section RESULTS peut contenir les instructions suivantes :
• RESULT_TYPE (RTP)
• RESULT (RES)
Instruction RESULT_TYPE (RTP)
Cette instruction a le format suivant :
%RESULT_TYPE id DEF : Name Placement_type Value_type
où :
Name est le nom du résultat. Il peut s'agir d'une valeur suivante :
• DISPLACEMENT (DSP)
• STRESS (STR)
• STRAIN (STN)
• REACTION_FORCE (RF)
• ERROR_ESTIMATE (ERR)
• THERMAL_STRAIN (THS)
• TEMPERATURE (TEM)
• HEAT_FLUX (HFL)
• HEAT_GRADIENT (HGR)
• MODE_FREQUENCY (FRQ)
Placement_type : un des types suivants :
• ELEM est le résultat d'élément (actuellement, il ne peut s'agir que de ERROR_ESTIMATE).
• ELEM_NODE représente des données non moyennées, définies pour chaque noeud d'un élément (par exemple, STRESS, STRAIN, THERMAL_STRAIN, HEAT_FLUX, HEAT_GRADIENT)
• NODE représente les données de noeuds (par exemple, DISPLACEMENT, REACTION_FORCE, TEMPERATURE).
• BODY est le résultat du modèle complet (actuellement, il ne peut s'agir que de MODE_FREQUENCY).
Le tableau suivant répertorie les types de résultats d'un élément de type solide.
|
Placement_type
|
Result_type
|
|
NODE
|
DISPLACEMENT, REACTION_FORCE, STRESS, STRAIN, TEMPERATURE, HEAT_FLUX, HEAT_GRADIENT
|
|
ELEM
|
ERROR_ESTIMATE
|
|
ELEM_NODE
|
STRESS, STRAIN, THERMAL_STRAIN, HEAT_FLUX, HEAT_GRADIENT
|
|
BODY
|
MODE_FREQUENCY
|
Le tableau suivant répertorie les types de résultats d'un élément de type coque (shell).
|
Placement_type
|
Result_type
|
|
NODE
|
DISPLACEMENT, REACTION_FORCE, STRESS, STRAIN, TEMPERATURE, HEAT_FLUX, HEAT_GRADIENT
|
|
ELEM
|
ERROR_ESTIMATE
|
|
ELEM_NODE
|
STRESS, STRAIN, THERMAL_STRAIN, HEAT_FLUX, HEAT_GRADIENT
|
|
BODY
|
MODE_FREQUENCY
|
|
ELEM_FACE
|
ERROR_ESTIMATE (pour des valeurs différentes des deux côtés)
|
|
FACE_NODE
|
STRESS, STRAIN (pour des valeurs différentes des deux côtés)
|
Reportez-vous aux exemples suivants :
%RESULT_TYPE 1 DEF : DISPLACEMENT NODE VECTOR_6
%RESULT_TYPE 3 DEF : STRESS ELEM_NODE TENSOR
%RESULT_TYPE 4 DEF : ERROR_ESTIMATE ELEM SCALAR
Instruction RESULT (RES)
Cette instruction a le format suivant :
%RESULT id DEF : result_type_id con_case_id <step/mode> <cs_type>
%RESULT id VAL : placement value
où :
result_type_id fait référence à RESULT_TYPE.
con_case_id fait référence à l'analyse pour laquelle les résultats ont été obtenus. Si une analyse contient des étapes, leur nombre doit être spécifié.
step/mode est le pas de temps ou le numéro de mode pour des analyses dynamiques et modales.
cs_type indique si la valeur est définie dans le repère global (GCS), le repère de noeuds local (NCS) ou le repère d'élément local (ECS). Pour des valeurs SCALAR, cet élément doit être ignoré. La valeur par défaut est GCS.
placement dépend de Placement_type, défini dans l'instruction RESULT_TYPE.
value correspond à Value_type, définie dans RESULT_TYPE.
Placement des résultats
Le tableau suivant récapitule les placements possibles selon le Placement_type fourni dans l'instruction RESULT_TYPE.
|
Placement_type
|
Placement
|
|
ELEM
|
elem_id
|
|
ELEM_FACE
|
elem_id face_in_el_id
|
|
ELEM_NODE
|
elem_id node_in_el_id
|
|
FACE_NODE
|
elem_id face_in_el_id node_in_el_id
|
|
NODE
|
node_id
|
|
BODY
|
none
|
%ELEM_TYPE 1 DEF : SHELL TRIANGLE LINEAR 3 3 2
%ELEM_TYPE 1 EDGE : 1 1 2
%ELEM_TYPE 1 EDGE : 2 2 3
%ELEM_TYPE 1 EDGE : 3 3 1
%ELEM_TYPE 1 FACE : 1 1 2 3
%ELEM_TYPE 1 FACE : 2 1 3 2
%RESULT_TYPE 1 DEF : DISPLACEMENT NODE VECTOR_6
%RESULT_TYPE 2 DEF : STRESS FACE_NODE TENSOR\ ECS
%RESULT_TYPE 3 DEF : ERROR_ESTIMATE ELEM SCALAR
%ELEM 5 DEF : 1 ....
# Displacement
%RESULT 1 DEF : 1 1
# in node17
%RESULT 1 VAL : 17 1. 2. 3. 0. 0. 0.
# in node 25
%RESULT 1 VAL : 25 11. 22. 33. 0. 0. 0.
...
# Stress
%RESULT 20 DEF : 2 1 * ECS
# in SHELL element #5, face 1 (top), node #1
%RESULT 20 VAL : 5 1 1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 -0.6
# in SHELL element #5, face 2 (bottom), node #1
%RESULT 20 VAL : 5 2 1 ...
# in SHELL element #5, face 2 (bottom), node #3
%RESULT 20 VAL : 5 2 3 ...
...
# Error Estimate
%RESULT 50 DEF : 3
# on element #5, Face 1 (Top)
%RESULT 50 VAL : 5 1 0.5
# on element #5, Face 2 (Bottom)
%RESULT 50 VAL : 5 2 0.05