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#1 2021-09-30 09:42:01

Romuald
Member
From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Gonfler une membrane

Bonjour,

J'essaie de gonfler une membrane pour prédire la forme gonflée. L'idée et de pouvoir ajuster la forme à plat.
J'ai joint le fichier comm.
-->J'ai malheureusement des problèmes dans la convergence du calcul que je n'arrive pas à résoudre :

   !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
   ! <S> Exception user raised but not interceptee.                                !
   ! The bases are fermees.                                                        !
   ! Type of the exception: NonConvergenceError                                    !
   !                                                                               !
   !  Stop due to absence of convergence with the necessary iteration count in the !
   ! nonlinear algorithm of Newton.                                                !
   !  The total base is                                                            !
   ! saved. It contains the pitches archived before the stop.                      !
   !                                                                               !
   !  Advices:                                                                     !
   !  - Increase ITER_GLOB_MAXI.                                                   !
   !  - More often Reactualize the                                                 !
   ! tangent matrix.                                                               !
   !  - Refine your temporal discretization.                                       !
   !  - Try to activate event management (cutting of the time step for example)    !
   ! in command DEFI_LIST_INST.                                                    !
   !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

J'ai tenté de faire un modèle 3d en extrudant le maillage. Le calcul tourne (du moins sur quelques itérations) mais j'ai des problèmes de flambage du à la rigidité de la paroi que j'espérais résoudre avec l'hypothèse de la membrane.

Belle journée et merci par avance de votre aide.


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#2 2021-09-30 09:43:30

Romuald
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From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Re: Gonfler une membrane

Et voici le maillage assez simple (960 éléments quad linéaire) qui va avec.


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#3 2021-10-01 10:07:04

Romuald
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From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Re: Gonfler une membrane

J'ai oublié de préciser qu'il y a le cas de validation SSNS115 qui est très proche.
J'ai essayé les paramètres que j'y ai trouvé sans succès.

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#4 2021-10-01 13:23:27

jeanpierreaubry
Guru
From: nantes (france)
Registered: 2009-03-12
Posts: 3,674

Re: Gonfler une membrane

bonjour

comment faites vous pour lire le fichier unv joint
le fichier comm joint ne sait pas le faire

jean pierre aubry


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#5 2021-10-01 14:34:24

Romuald
Member
From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Re: Gonfler une membrane

Je suis pas expert de code_aster, alors je ne sais pas si c'est la même méthode :
je vais dans le module mesh, puis file > import > unv file
ensuite, dans le module asterstudy : add stage from file

je suis preneur s'il y a une meilleur, ou plus facile, méthode.

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#6 2021-10-01 14:49:19

jeanpierreaubry
Guru
From: nantes (france)
Registered: 2009-03-12
Posts: 3,674

Re: Gonfler une membrane

je n'utilise pas AsterStudy mais code_aster "stand alone" et ASTK
avec la version 15.2 le module de conversion de maillage de ASTK me renvoie des erreurs dans le fichier UNV
pouvez vous joindre le med traduit par AsterStudy

ceci étant j'ai eut énormément de souci avec les membranes autres que planes


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#7 2021-10-01 15:12:11

Romuald
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From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Re: Gonfler une membrane

Et voilà le fichier med.

La membrane est à l'état initial plate.


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#8 2021-10-01 15:55:20

jeanpierreaubry
Guru
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Registered: 2009-03-12
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Re: Gonfler une membrane

1- le système d'unité utilisé me semble incohérent
si N et mm RHO=1400 est quelques millions de fois trop fort
2-  je doute que cela fonctionne jamais sans une prétension


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#9 2021-10-02 08:48:33

sameer21101970
Banned
Registered: 2019-09-06
Posts: 354

Re: Gonfler une membrane

I have changed boundary conditions, it converges. hope, it meets the study criterio.
the .unv is export to .med format and treated as input to ASTK

bc = AFFE_CHAR_MECA(DDL_IMPO=(
#                              _F(DX=0.0,
#                                 GROUP_NO=('Edge_8', 'Edge_11')),
#                              _F(DY=0.0,
#                                 GROUP_NO=('Edge_12', )),
#                              _F(DZ=0.0,
#                                 GROUP_NO=('Edge_7', 'Edge_9', 'Edge_10')),
                              _F(GROUP_NO=('Edge_12', 'Edge_9', 'Edge_7', 'Edge_8', 'Edge_11'),
                                 LIAISON='ENCASTRE')),
                    MODELE=model)

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#10 2021-10-04 09:47:38

Romuald
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From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Re: Gonfler une membrane

Bonjour et merci de vos réponses.

- j'ai tenté de mettre de la prétension (N_INIT dans AFFE_CARA_ELEM) : 1.0e-3, 1.0e-6, 1, 1000, 1e+6 sans succès. Existe-t-il une autre façon de le faire?

- Je ne peux pas encastrer les bords même si cela fonctionne : ce n'est plus la simulation que je dois réaliser.
J'ai joint l'exemple d'un prototype rectangle que j'ai réalisé (à gauche : la poche à plat, à droite : la poche gonflée).

- la densité est juste un résidu d'un des nombreux tests réalisés. Oui, les unités ne sont pas consistantes mais je n'utilise pas de cas gravitaire.


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rect_av_ap.png, Size: 593.81 KiB, Downloads: 28

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#11 2021-10-04 11:52:11

Romuald
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From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Re: Gonfler une membrane

J'ai essayé d'appliquer une tension en appliquant une force x & y dans le plan xy avant d'appliquer la pression (voir fichier comm ci-joint).
Cela fonctionne presque... mais le calcul plante pendant que je retire cette force (qui empêche d'avoir une déformée réaliste), presque à la fin (2.8/3). On y est presque!


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#12 2021-10-05 16:19:55

jeanpierreaubry
Guru
From: nantes (france)
Registered: 2009-03-12
Posts: 3,674

Re: Gonfler une membrane

bonjour

quelques suggestions

transfomer le maillage en maillage linéaire, c'est bien suffisant

mesh0= LIRE_MAILLAGE(UNITE=20)

mesh= CREA_MAILLAGE(
	MAILLAGE=mesh0,	
	QUAD_LINE=_F(TOUT='OUI',),
);


reduire cette valeur, c'est bien suffisant aussi et ça va beaucoup plus vite

 CONVERGENCE=_F(....
	RESI_GLOB_RELA=1e-04,
....
SOLVEUR=_F(...
	STOP_SINGULIER='NON'
....

avec cette list on ne converge plus à INST=2.94, voire plus si on augmente la pression

listr = DEFI_LIST_REEL(
	DEBUT=0.0,
	INTERVALLE=(
		_F(JUSQU_A=1.0,NOMBRE=10),
		_F(JUSQU_A=2.0,NOMBRE=100),
		_F(JUSQU_A=2.8,NOMBRE=8),
		_F(JUSQU_A=2.94,PAS=0.02),
		_F(JUSQU_A=3.0,PAS=0.02),
	),
);

augmenter la pression pour obtenir l'arrêt pour non convergence à une pression proche de la pression cible

j'ai essayé en la doublant c'est instructif

maintenant il faudrait vérifier le gonflement calculé avec un essai


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#13 2021-10-07 09:57:51

Romuald
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From: France, Lille
Registered: 2020-06-24
Posts: 20

Re: Gonfler une membrane

Merci de vos recherches.

J'ai réussi à faire converger le calcul presque jusqu'à la fin (2.98/3), ce qui est déjà pas mal.

La réalité du produit que j'étudie est qu'il est orthotrope. Là, j'arrive à une limitation du modèle MEMBRANE qui ne peut pas le faire (si j'en crois les messages d'erreurs). La chose intéressante est que si repasse a un modèle 3D (ce modèle extrudé sur 1mm), avec les mêmes paramètres... cela fonctionne bien avec le matériau ELAS_ORTH, malgré les éléments très plats.

L'ennui est que je ne dispose pas de moyens d'essais suffisant pour caractériser les différentes constantes de ce matériau (je n'ai qu'une machine d'essai de traction/compression à ma disposition). J'ai initié cet été une coopération avec une école d'ingénieur pour travailler sur le sujet mais cela prend du temps à démarrer.

Je pense cependant que l'approximation isotrope pour une faible pression (comme le cas de ce calcul) est suffisante pour avoir effectuer une corrélation avec l'essai. Je ne sais pas si cela intéresserai des gens que je partage la synthèse et le fichier comm final mais je le ferai quand j'aurai pu le réaliser...

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