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Calcul des forces d'interface et de réaction

En général, le champ de contraintes calculé par la méthode des éléments finis n'est pas continu d'un élément à l'autre. Les vecteurs contraintes (effort normal, effort tangentiel) le long d'une interface (une ligne ou une surface) déduis de ce champ de contraintes ne sont pas en équilibre sur cette interface (l'action est différente de la réaction).

Le préprocesseur FOINXX permet de construire la S.D. B des forces d'interface et de réaction obtenue en remontant les tableaux des contraintes élémentaires de la S.D. TAE, établie au moment où l'on calcule matrices et seconds membres élémentaires, par la S.D. B contenant les déplacements, S.D. obtenue lors du calcul de la solution du problème d'élasticité considéré.

Le module FOINRE, appelé par FOINXX calcule les forces d'interface et de réaction dans tout ou partie des éléments du maillage. Dans le cas d'un problème bidimensionnel, la structure B issue de FOINRE est utilisée pour visualiser les forces d'interface et de réaction via TRMCXX (cf. partie 2 de ce guide). En dimension 3, la structure B issue de FOINRE est visualisable via TRC3XX (cf. partie 2 également).

Le programme FOINRE se présente sous la forme:

      SUBROUTINE FOINRE(M,ISTRES,LINDIC,INDIC,NFTAE,NITAE,NFB,NIB,
     +       NFMAIL,NIMAIL,NFNDL1,NINDL1,NFB2,NIB2,NTB2,NOT1,NOT2)
C ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
C  BUT : CALCUL DES FORCES D'INTERFACE ET DE REACTION
C  ---   RESTAURATION DES S.D. ET ADRESSAGE DES TABLEAUX DE TRAVAIL
C ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

où

• M est le tableau de travail,
• ISTRES est une option permettant le choix des éléments à traiter, avec:

  .

  1, choix de tous les éléments,

  .

  2, choix des éléments compris entre les numéros N1 et N2 donnés dans INDIC,

  .

  3, choix des LINDIC éléments dont les numéros sont donnés dans INDIC,

  .

  4, choix des éléments dont les numéros (LINDIC numéros) de sous-domaine sont donnés dans INDIC,

• LINDIC, fonction de ISTRES, est la longueur du tableau INDIC,
• INDIC, fonction de ISTRES, est le tableau suivant:

  .

  ISTRES = 1, le tableau est inutilisé,

  .

  ISTRES = 2, de longueur 2, le tableau contient le numéro du premier et du dernier élément à traiter,

  .

  ISTRES = 3 , le numéro des LINDIC éléments à traiter,

  .

  ISTRES = 4, le numéro des LINDIC sous-domaines à traiter. Seront choisis les éléments ayant ces numéros de sous-domaine.

• NFTAE, NITAE sont le numéro de fichier et le niveau de la S.D. TAE contenant les tableaux élémentaires. NFTAE > 0.
• NFB, NIB sont le numéro de fichier et le niveau de la S.D. B contenant les déplacements (NFB > 0: le fichier est séquentiel, NFBE = 0, la S.D. est en mémoire centrale),
• NFMAIL, NIMAIL sont le numéro de fichier et le niveau de la S.D. MAIL,
• NFNDL1, NINDL1, utiles si ND = 0, sont le numéro de fichier et le niveau de la S.D. NDL1 élastique (ND = 0 indique que le nombre de degrés de liberté par noeud n'est pas constant),
• NFB2, NIB2, NTB2 sont le numéro de fichier, le niveau et le nombre de tableaux à associer de la S.D.S. B qui contiendra les forces d'interface des éléments choisis (NFB2 0),
• NOT1 est le numéro dans TAE du tableau élémentaire des rigidités,
• NOT2 est le numéro dans TAE du tableau élémentaire des seconds membres.

Les fichiers d'entrée nécessaires sont NFB, NFTAE, NFMAIL et éventuellement NFNDL1. Le fichier de sortie est NFB2.

Il n'y a pas de données à fournir spécifiquement pour ce module sauf dans le cas où NTB2 est non nul. Alors, il faudra fournir:

Boucle I de 1 à NTB2

• nom du tableau I sur 4 caractères,
• type de ce tableau (1 = entier, 2 = réel simple précision, 4 = character, 5 = réel double précision, ...)
• nombre de mots de ce tableau
• les variables de ce tableau
• commentaire sur le contenu du tableau I sur 18 mots de 4 caractères.

La structure de sortie B est décrite dans le [Guide Modulef - 2].