Patch 3D TET4 a contrainte constante¶

stable

BM-SOL-TET4-PATCH-001 verifie qu'un bloc tetraedrique non structure reproduit un champ affine, une contrainte constante et l'equilibre global. Le maillage est produit par Gmsh, importe par l'API publique puis resolu sans acces direct aux classes elementaires.

Modele mecanique¶

Le cube utilise un materiau elastique isotrope. Deux tractions surfaciques opposees imposent l'etat cible

$$ \boldsymbol\sigma^{\mathrm{ref}}= \begin{bmatrix}\sigma_0&0&0\0&0&0\0&0&0\end{bmatrix}. $$

Les six modes rigides sont retires par un blocage minimal: trois translations sur un sommet, deux sur un second et une sur un troisieme. Cette construction n'empeche pas la contraction de Poisson.

Maillage, groupes et chargement¶

Les groupes physiques domain, x_min, x_max, anchor_origin, anchor_x et anchor_xy portent respectivement le materiau, les tractions et les blocages. Les triangles de frontiere sont associes exactement a une face TET4 par leurs identifiants de noeuds.

Maillage initial et deformee

Champ de von Mises

Deformation equivalente

Preuve et tolerance¶

L'erreur est la norme de Frobenius des contraintes elementaires par rapport a la contrainte cible, normalisee par la norme du champ cible. Le second critere est la norme du residu sur les ddl libres. Les limites sont lues dans qualification/benchmarks.json.

Criteres normalises

--8<-- "docs/generated/benchmarks/bm-sol-tet4-patch-001_results.md"

Reproduction¶

qf-solver benchmark --case BM-SOL-TET4-PATCH-001 --output results/benchmarks

Artefacts: MSH 4.1, setup, modele JSON, rapport d'import, resultat JSON, VTU, resume et manifeste SHA-256. Reference theorique: REF-FEM-BATHE. Exigences: REQ-SOL-001, REQ-MESH-001, REQ-CMP-003.