Code_Aster ®
Version
7.4

Titre :

Modélisations AXIS, D_PLAN, C_PLAN mécanique


Date :
01/06/05
Auteur(s) :
X. DESROCHES, F. LEBOUVIER
Clé :
U3.13.01-D Page
: 1/4

Organisme(s) : EDF-R&D/AMA, DeltaCAD
















Manuel d'Utilisation
Fascicule U3.13 : Eléments finis mécaniques 2D
Document U3.13.01





Modélisations AXIS, D_PLAN, C_PLAN




Résumé :

Les modélisations AXIS, D_PLAN, C_PLAN (Phénomène : MECANIQUE) correspondent à des éléments finis
dont les mailles supports sont surfaciques.

Les hypothèses de modélisation sont les suivantes :

· AXIS pour l'axisymétrie (mode 0 de Fourier) selon l'axe des Y,
· D_PLAN pour les déformations planes,
· C_PLAN pour les contraintes planes.

Ce document décrit :

· les degrés de liberté portés par les éléments finis qui supportent la modélisation,
· les mailles supports afférentes,
· les chargements supportés,
· les possibilités non linéaires,
· les cas-tests mettant en oeuvre les modélisations.

Manuel d'Utilisation
Fascicule U3.13 : Eléments finis mécaniques 2D
HT-66/05/004/A

Code_Aster ®
Version
7.4

Titre :

Modélisations AXIS, D_PLAN, C_PLAN mécanique


Date :
01/06/05
Auteur(s) :
X. DESROCHES, F. LEBOUVIER
Clé :
U3.13.01-D Page
: 2/4


1 Discrétisation

1.1
Degrés de libertés

Modélisation
Degrés de liberté
(à chaque noeud sommet)
AXIS
DX : correspond au déplacement radial
DY : correspond au déplacement longitudinal
D_PLAN
DX : déplacement suivant X
DY : déplacement suivant Y
C_PLAN
DX : déplacement suivant X
DY : déplacement suivant Y

1.2
Maille support des matrices de rigidité

Les mailles support des éléments finis peuvent être des triangles ou des quadrangles. Les éléments
sont iso-paramétriques.

Modélisations Maille
Interpolation
AXIS
TRIA3
Linéaire
D_PLAN
QUAD4
Bi-Linéaire
C_PLAN
TRIA6
Quadratique
QUAD8
Serendip
QUAD9
Bi-Quadratique

1.3
Maille support des chargements

Modélisations Maille
Interpolation
AXIS
SEG2
Linéaire
D_PLAN

ou
C_PLAN SEG3
Quadratique


2 Chargements
supportés

Les chargements disponibles sont les suivants :

· CONTACT
Permet de définir les zones soumises à des conditions de contact.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· EPSI_INIT
Permet d'appliquer un chargement de déformation initiale.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· FORCE_CONTOUR
Permet de définir des forces linéiques au bord d'un domaine.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· FORCE_INTERNE
Permet de définir des forces volumiques.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN
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Fascicule U3.13 : Eléments finis mécaniques 2D
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01/06/05
Auteur(s) :
X. DESROCHES, F. LEBOUVIER
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: 3/4


· PESANTEUR
Permet de définir l'accélération et la direction de la pesanteur.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· PRES_REP
Permet d'appliquer une pression.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· TEMP_CALCULEE
Permet d'appliquer un chargement d'origine thermique.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· SECH_CALCULEE
Permet d'appliquer un chargement issu de champs de séchage.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· HYDR_CALCULEE
Permet d'appliquer un chargement obtenu à partir de champs d'hydratation et de températures
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· PRES_CALCULEE
Permet d'appliquer une pression issue de logiciels externes.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· EPSA_CALCULEE
Permet d'appliquer un chargement de déformation anélastique.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN

· ROTATION
Permet de définir une vitesse de rotation et la direction du vecteur de rotation.
Modélisations supportées : AXIS, C_PLAN, D_PLAN


3
Possibilités non linéaires

3.1
Lois de comportements

Les lois de comportements (modèles classiques, modèles locaux avec endommagement, modèles
pour le béton, ...), utilisables sous COMP_INCR ou sous COMP_ELAS dans STAT_NON_LINE et
DYNA_NON_LINE, sous le mot-clé RELATION, sont décrites en détails dans le document
'Comportement non linéaires' [U4.51.11].


3.2 Déformations

Les déformations utilisables sous COMP_INCR ou sous COMP_ELAS dans STAT_NON_LINE et
DYNA_NON_LINE, sous le mot-clé DEFORMATION, sont décrites en détails dans le document
'Comportement non linéaires' [U4.51.11].
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Fascicule U3.13 : Eléments finis mécaniques 2D
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Modélisations AXIS, D_PLAN, C_PLAN mécanique


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Auteur(s) :
X. DESROCHES, F. LEBOUVIER
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: 4/4


4
Exemples de mise en oeuvre: cas-tests

· AXIS
­ Statique
linéaire
FORMA09B [V7.20.101] : Analyse thermo élastique d'un tube droit soumis à un choc froid.
SSLS07A [V3.03.007] : Analyse statique linéaire d'un cylindre mince soumis à une charge
axiale uniforme.
­ Statique non linéaire
SSNL129C [V6.02.129]
: Simulation d'un essai de traction
: validation des lois de
comportement 'VISC_ISOT_TRAC' et 'VISC_ISOT_LINE'.
­ Dynamique
linéaire
SDLS07B [V2.03.007] : Recherche des fréquences propres et des modes associés d'une
enveloppe sphérique mince.
­ Dynamique non linéaire
SDNV103B [V5.03.103] : Impact d'une barre de TAYLOR : analyse de l'impact frottant d'une
barre élastoplastique sur un massif rigide. La modélisation comprend : contact, frottement,
élastoplasticité, grandes déformations.

· D_PLAN
­ Statique
linéaire
SSLV100H [V3.04.100] : Analyse d'un cylindre creux soumis à une pression interne, en
déformations planes.
­ Statique non linéaire
SSNL129B [V6.02.129]
: Simulation d'un essai de traction
: validation des lois de
comportement 'VISC_ISOT_TRAC' et 'VISC_ISOT_LINE'.
­ Dynamique
linéaire
SDLS501A [V2.03.501] : Recherche des fréquences propres et des modes associés d'une
tôle ondulée en libre-libre.
­ Dynamique non linéaire
SDNV104A : Réponse dynamique d'un patin frottant rigide soumis à une pression et une force
de rappel.

· C_PLAN
­ Statique
linéaire
SSLP101B [V3.02.101] : Analyse d'une plaque fissurée en traction, calcul du taux de
restitution d'énergie en contraintes planes.
­ Dynamique
linéaire
SDLL11G : Recherche des fréquences propres et de modes associés d'un anneau circulaire
mince en libre-libre.
­ Statique non linéaire
HSNV100B [V7.22.100] : Analyse d'un cylindre en thermo plasticité soumis à un effort de
traction simple.
­ Dynamique non linéaire
DEMO002A : Analyse dynamique non linéaire d'une ailette fissurée avec contact.

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