Utilisation des données de test pour les modèles de matériaux de Mooney et d'Ogden

Lorsque vous définissez des modèles hyperélastiques de Mooney Rivlin et d'Ogden dans le cas d'études non linéaires, vous disposez de deux options ; vous pouvez :
  • Définir des constantes directement dans l'onglet Propriétés de la boîte de dialogue Matériau.
  • Fournir des données de test afin que le programme évalue les constantes à l'interne.

Définition d'un matériau hyperélastique à l'aide de données de test

Vous pouvez fournir des données de test pour définir des propriétés de matériaux hyperélastiques d'Ogden et de Mooney Rivlin.

Pour définir le matériau sur la base des données de test, procédez comme suit :

  1. Créez une étude non linéaire.
  2. Si vous définissez un matériau hyperélastique, cliquez sur l'onglet Propriétés dans la boîte de dialogue Matériau.
  3. Dans la case Source du matériau, cliquez sur Personnalisé.
  4. Pour le type de modèle, sélectionnez Hyperélastique - Mooney Rivlin ou Hyperélastique - Ogden.
  5. Cliquez sur Utiliser les données de la courbe pour calculer les constantes du matériau.
    L'onglet Tableaux & Courbes est activé.
  6. Dans le menu Type, sélectionnez Traction simple, Tension plane ou Cisaillement pur ou Tension biaxiale, en fonction des données disponibles.
  7. Dans les Données de la courbe, sélectionnez les unités et définissez la courbe manuellement ou cliquez sur Fichier pour importer la courbe à partir d'un fichier .dat.
    Si vous disposez de plusieurs fichiers de données de test, répétez des étapes 6 et 7. Vous pouvez définir jusqu'à 3 courbes (pour la traction simple, la traction plane ou le cisaillement pur, et la traction biaxiale). Chaque courbe peut contenir jusqu'à 200 points de données. Les points de données de la courbe doivent représenter le rapport d'allongement (longueur déformée/longueur non déformée) en fonction de la contrainte nominale, également connue sous le nom de contrainte technique (force divisée par la superficie initiale).
  8. Cliquez sur OK.
    Les constantes sont enregistrées dans un fichier texte avec l'extension .log dans le dossier de résultats actif de l'étude.
    Le solveur calcule les constantes de matériau comme suit :
    1. Effectue un ajustement de la courbe pour obtenir les constantes de matériau.
      Dans le cas de modèles de matériaux de types Hyperélastique - Ogden, Simulation calcule les quatre coefficients de matériau de puissance à partir de ces plages par défaut :
      Coefficients de puissance

      (Modèle de matériau Ogden)

      		 Plage par défaut (Min - Max)
      Premier 1,0 à 2,0
      Second 4,5 à 5,5
      Troisième -2,5 à -1,5
      Quatrième 17,5 à 18,5
    2. Sur la base des constantes de matériau calculées, la fonction de densité d'énergie de déformation et la fonction de contrainte (dérivée de la fonction de densité d'énergie) sont définies.
    3. Calcule la contrainte, appelée contrainte théorique, à partir de la déformation définie par l'utilisateur.
    4. Calcule l'erreur de contrainte définie par les différences entre les données de l'utilisateur et les valeurs théoriques.

Définition des constantes de matériau Mooney-Rivlin et Ogden

Pour définir les constantes de matériau Mooney-Rivlin et Ogden, procédez comme suit :

  1. Créez une étude non linéaire.
  2. Si vous définissez un matériau hyperélastique, cliquez sur l'onglet Propriétés dans la boîte de dialogue Matériau.
  3. Dans la case Source du matériau, cliquez sur Personnalisé.
  4. Pour le type de modèle, sélectionnez Hyperélastique - Mooney Rivlin ou Hyperélastique - Ogden.
  5. Choisissez les unités et le nombre de constantes, puis définissez les constantes et les coefficients appropriés directement dans le tableau, sur la base du modèle sélectionné.
  6. Cliquez sur OK.