v3.04.155 SSLV155 – Fissure lentille en traction

Résumé:

Ce test a pour but de valider le calcul des facteurs d’intensité de contrainte (SIFs) le long du fond d’une fissure 3D non plane, dans le cadre de l’élasticité linéaire.

Ce test met en jeu un cube avec une fissure en forme de lentille, soumis à une tension hydrostatique.

Ce test contient 3 modélisations:

• Modélisation A: la fissure est maillée en 2D-axi (FEM);

• Modélisation B: la fissure n’est pas maillée, elle est représentée par des level sets (X-FEM) en 2D-axi;

• Modélisation C: la fissure n’est pas maillée, elle est représentée par des level sets (X-FEM) en 3D;

• Modélisation D: la fissure n’est pas maillée, elle est représentée par des level sets (X-FEM) en 2D-axi et on utilise un maillage structuré;

• Modélisation E: la fissure n’est pas maillée, elle est représentée par des level sets (X-FEM) en 2D-axi avec des éléments quadratiques;

• Modélisation F: la fissure n’est pas maillée, elle est représentée par des level sets (X-FEM) en 2D-axi avec des éléments quadratiques et on utilise un maillage structuré;

Il n’y a pas de modélisation FEM en 3D car la création du maillage est extrêmement difficile.

Pour chaque modélisation, les SIFs sont évalués par les commandes POST_K1_K2_K3 et CALC_G (FEM)/CALC_G_XFEM (X-FEM).

Les valeurs numériques sont comparées aux valeurs analytiques.

• 1. Problème de référence
  • 1.1. Géométrie
  • 1.2. L’équation caractéristique du fond de fissure est :
  • 1.3. Propriétés de matériaux
  • 1.4. Conditions aux limites et chargements
• 2. Solution de référence
  • 2.1. Méthode de calcul utilisée pour la solution de référence
  • 2.2. Résultats de référence
  • 2.3. Références bibliographiques
• 3. Modélisation A : Modélisation FEM 2D-axi
  • 3.1. Caractéristiques de la modélisation
  • 3.2. Caractéristiques du maillage
  • 3.3. Conditions aux limites et chargements
  • 3.4. Grandeurs testées et résultats
• 4. Modélisation B : Modélisation X-FEM 2D-axi
  • 4.1. Caractéristiques de la modélisation
  • 4.2. Caractéristiques du maillage
  • 4.3. Conditions aux limites et chargements
  • 4.4. Grandeurs testées et résultats
• 5. Modélisation C : Modélisation X-FEM 3D
  • 5.1. Caractéristiques de la modélisation
  • 5.2. Caractéristiques du maillage
  • 5.3. Conditions aux limites et chargements
  • 5.4. Grandeurs testées et résultats
• 6. Modélisation D : Modélisation X-FEM 2D-axi avec maillage structuré
  • 6.1. Caractéristiques de la modélisation
  • 6.2. Caractéristiques du maillage
  • 6.3. Conditions aux limites et chargements
  • 6.4. Grandeurs testées et résultats
• 7. Modélisation E : Modélisation X-FEM 2D-axi avec éléments quadratiques
  • 7.1. Caractéristiques de la modélisation
  • 7.2. Caractéristiques du maillage
  • 7.3. Conditions aux limites et chargements
  • 7.4. Grandeurs testées et résultats
• 8. Modélisation F : Modélisation X-FEM 2D-axi avec éléments quadratiques et maillage structuré
  • 8.1. Caractéristiques de la modélisation
  • 8.2. Caractéristiques du maillage
  • 8.3. Conditions aux limites et chargements
  • 8.4. Grandeurs testées et résultats
• 9. Synthèse des résultats