2. Modélisation A#

Dans cette modélisation D_PLAN, la plaque est fissurée sur une demi-longueur. La fissure est décrite par la méthode XFEM. La fissure est enrichie géométriquement, sur un rayon \({R}_{\mathit{ENRI}}=0,1\) .

Les éléments sont linéaires de type TRIA3.

2.1. Caractéristiques du maillage#

Le carré unitaire est maillé régulièrement []. Pour construire le maillage, on s’appuie sur un quadrillage régulier \(100\times 100\) .

NOMBRE DE NOEUDS : 10201

NOMBRE DE MAILLES : 20400

TRIA3 : 20000

_images/100000000000023F00000241640D3D6365C7CCA9.png

Figure 2.1-1: Maillage avec des éléments-triangles

2.2. Grandeurs testées et résultats#

2.2.1. Grandeurs testées:#

Pour cette fissure horizontale, on teste la valeur des facteurs d’intensité de contraintes \({K}_{I}\) et \({K}_{\mathrm{II}}\) ainsi que la valeur du taux de restitution d’énergie \(G\) données par CALC_G.

Pour la méthode \(G-\mathrm{thêta}\) (commande CALC_G), on choisi la couronne de champ thêta suivante:

\({R}_{inf}=0,1a\) et \({R}_{\sup}=0,3a\) où \(a\) est la longueur de la fissure.

D’autre part, on teste le champ de déplacement calculé par Code_Aster. Au lieu d’effectuer un test local sur quelques mailles par TEST_RESU, on teste le champ de déplacement sur grand nombre de mailles. Une zone arbitraire de test a été délimitée dans le domaine [].

En pratique, on compare : \({∥{U}^{\mathit{calc}}-{U}^{\mathit{ana}}∥}_{{L}_{2}}<\mathit{tolerance}\times {∥{U}^{\mathit{ana}}∥}_{{L}_{2}}\) .

_images/100002010000012300000110D9A38DDE904A9EF8.png

Figure 2.2.1-1: définition du GROUP_MA de test

On teste enfin l’énergie de la structure la norme \({L}^{2}\) du déplacement.dans tout le domaine.

2.2.2. Résultats :#

Test des facteurs d’intensité de contrainte:

Identification

Référence

Tolérance

CALC_G

K1

1.00

1.0%

K2

0.00

1.0%

G

1,0 10-5

1.0%

Test de la norme_L2 de l’erreur sur le champ de déplacement: \({\Vert {U}^{\mathit{calc}}-{U}^{\mathit{ana}}\Vert }_{{L}_{2}}<\mathit{tolerance}\times {\Vert {U}^{\mathit{ana}}\Vert }_{{L}_{2}}\)

Identification

Référence

Tolérance

POST_ELEM

NORME

0.00

0.1%

Test de l’énergie de la structure:

Identification

Référence

Tolérance

POST_ERREUR

REFERENCE

3,50687407712 10-6

0.1%

Test de la norme \({L}^{2}\) du déplacement.dans tout le domaine:

Identification

Référence

Tolérance

POST_ERREUR

REFERENCE

7,6057690825 10-6

0.1%

2.3. Résultats complémentaires :#

Sur la [], le champ de déplacement est représenté avec amplification du saut de déplacement à l’interface. On constate que la fissure s’ouvre rigoureusement en \(\mathit{mode}I\) , comme attendu.

_images/1000000000000233000001E0D23F553334A666B1.png

Figure 2.3-1: Champ de déplacement (avec offset)