Assistance #112
Sensibilité de la loi LOI_CONTRAINTES_PLANES au compostement volumique
Description
Mon modèle représente une tranche de 5° d'une sphère de 10m de rayon, le maillage comporte 20 quadrangles + 2 triangles aux extrémités et 2x2 bielles pour renforcer la structures lorsque j'applique une pression hydrostatique (force de réaction).
J'utilise une loi LOI_CONTRAINTES_PLANES pour les éléments quadrangle et ISOELAS2D_C pour les triangles (voir la demande #110).
Lorsque j'impose un coefficient de Poisson supérieure à 0.46 il y a non convergence de l'algo de la résolution de sig33 avec un critère tolerance_residu_ 1e-3. Puis le calcul d'équilibre global diverge.
Je note qu'il n'y a aucune amélioration si l'on augmente les paramètres nb_iteration_maxi_ et nb_dichotomie_maxi_. Il y a t-il un problème concernant l'opérateur tangent ?
La réduction du chargement (où le découpage de la charge) n'améliore pas la convergence.
Pour obtenir la convergence il faut soit dégrader le critère de résolution de sig33 ou bien diminuer le coef de Poisson. Or le PEL60 a un comportement quasi iso-volume.
Fichiers
Mis à jour par Gérard Rio il y a plus de 8 ans
- Statut changé de Nouveau à En cours
- % réalisé changé de 0 à 50
Voici des éléments de réponses partielles.
D'une manière générale, l'utilisation d'une loi isoelas avec un coefficient de poisson important pose des pb numérique due par exemple à des phénomènes de blocage volumique, particulièrement avec des éléments linéaires, les éléments quadratiques y sont beaucoup (voir pas du tout) sensibles.
Dans le cas d'un calcul classique avec la méthode de Newton, on observe alors des non-convergences et... s'il y a convergence, des résultats souvent peu (voir pas du tout) précis.
Une solution classique est d'utiliser des éléments sous-intégrés avec blocage éventuel d'hourglass (les modes à énergie nulle).
Une autre solution est d'utiliser des éléments quadratiques.
Enfin une dernière solution est de tolérer une certaine déformation de volume qui dans la réalité existe.
Dans tous les cas, la variation de volume ne pourra pas être complètement nulle.
Il n'y a pas de solution miracle. Ce que je proposerais serait:
- solution très simple: un coef de poisson suffisamment grand ... mais pas trop. Là on le détermine par une méthode essai-erreur.
- une solution un peu plus compliquée, mais plus précise c'est d'utiliser une loi hyper-élastique avec un coef de compressibilité que l'on choisit assez grand (mais pas trop quand même). On a donc toujours une variation de volume, mais qui est beaucoup mieux maîtrisée.
En fait c'est surtout le rapport entre le comportement déviatorique et sphérique qui est important et qui doit être grand.
Mis à jour par Frank Petitjean il y a plus de 8 ans
Merci Gérard, ces réponses répondent parfaitement à mes interrogations. Je ferrai le choix de la mailleur solution pour mon problème. Encore une contribution intéressante pour une future FAQ !