/MAT/LAW37 (BIPHAS)

ブロックフォーマットのキーワード流体力学的二相材料液体気体材料を記述します。この多相材料則（LAW37）をRadioss単精度エンジンで使用することは推奨されません。

フォーマット

(1)	(3)	(5)	(7)	(9)
/MAT/LAW37/`mat_ID`/`unit_ID`または/MAT/BIPHAS/`mat_ID`/`unit_ID`
`mat_title`
`P`_sh
$ρ_{0}^{l}$	$C_{l}$	$α_{l}$	$ν_{l}$	$ν_{v o l _ l}$
$ρ_{0}^{g}$	$γ$	$P_{0}$	$ν_{g}$	$ν_{v o l _ g}$

定義

フィールド	内容	SI単位の例
`mat_ID`	材料識別子（整数、最大10桁）
`unit_ID`	単位識別子（整数、最大10桁）
`mat_title`	材料のタイトル（文字、最大100文字）
`P`_sh	圧力シフト 5 デフォルト： $P_{s h} = - P_{0}$ （実数）	$[Pa]$
$ρ_{0}^{l}$	液体の基準密度（実数）	$[\frac{kg}{m^{3}}]$
$C_{l}$	液体の弾性率（実数）	$[Pa]$
$α_{l}$	初期液体質量比率 = 0.0 気体 = 1.0 液体（実数）
$ν_{l}$	せん断動粘性（ $= μ / ρ_{0}^{l}$ ）（実数）	$[\frac{m^{2}}{s}]$
$ν_{v o l _ l}$	液体の体積動粘性： $= \frac{3 λ + 2 μ}{ρ}$ デフォルト = 0：Stokesの仮説 ( $3 λ + 2 μ = 0$ ) （実数）	$[\frac{m^{2}}{s}]$
$ρ_{0}^{g}$	基準気体の密度（実数）	$[\frac{kg}{m^{3}}]$
$γ$	理想気体定数（実数）
$P_{0}$	基準気体の初期圧力（実数）	$[Pa]$
$ν_{g}$	せん断動粘性 = $= μ / ρ_{0}^{g}$ （実数）	$[\frac{m^{2}}{s}]$
$ν_{v o l _ g}$	気体の体積動粘性： $= \frac{3 λ + 2 μ}{ρ}$ デフォルト = 0：Stokesの仮説 ( $3 λ + 2 μ = 0$ )。（実数）	$[\frac{m^{2}}{s}]$

例

#RADIOSS STARTER
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#-  1. MATERIALS:
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/UNIT/1
unit for mat
                   g                  mm                  ms
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/MAT/LAW37/1/1
air (unit g_mm_ms)
#                Psh
                   0
#             RHO_l0                 C_l             ALPHA_l                NU_l            NU_VOL_l
                .001                2089                   0            1.787e-3                   0
#             RHO_G0               GAMMA                  P0                NU_g            NU_VOL_g
             1.22E-6                 1.4                  .1             1.48e-2                   
/ALE/MAT/1
#     Modif. factor.
                   0
/MAT/LAW37/2/1
water (unit g_mm_ms)
#                Psh
                   0
#             RHO_l0                 C_l             ALPHA_l                NU_l            NU_VOL_l
                .001                2089                   1            1.787e-3                   0
#             RHO_G0               GAMMA                  P0                NU_g            NU_VOL_g
             1.22E-6                 1.4                  .1             1.48e-2                   
/ALE/MAT/2
#     Modif. factor.
                   0
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#enddata
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|

サイクルごとに液体と気体のつり合いが計算されます： $Δ P_{l} = Δ P_{g}$
流体の状態方程式(1)
$P_{l} = P_{0} + C_{l} μ$

体積弾性率 $C_{l} = ρ_{0}^{l} {(c_{0}^{l})}^{2}$

ここで、

$ρ_{0}^{l}$

初期液体密度

$c_{0}^{l}$

初期音速

気体の状態方程式：(2)
$P v^{γ} = P_{0} v_{0}^{γ} = c o n s t a n t$

ここで、

P

圧力

$v = \frac{V}{V_{0}}$

比容積

応力引張(3)
$σ = P + τ$
(4)
$τ_{i j} = λ {\dot{ε}}_{k k} δ_{i j} + 2 μ {\dot{ε}}_{i j}$

ここで、

$σ$

応力引張

$P$

球状応力引張

$τ$

粘性応力引張

$λ$

せん断の動粘性

$μ$

膨張の動粘性
多相材料則LAW51（/MAT/MULTIMAT）はLAW37を模擬できます。
MUSCL法を用いた反-拡散テクニックが実装されており、LAW51（/ALE/MUSCL）に使用可能となっています。
流入 / 流出が必要な場合、代わりにLAW51が使用されなければなりません。LAW51は、多相材料流入 / 流出定式化を擁します。
アニメーションファイルの場合：
/ANIM/ELEM/DENS37はサブ材料の密度の出力を可能にします。

/ANIM/BRIC/VFRACでは、各サブ材料について体積比率を出力できます。

Radioss Starter Input Manualの時刻歴応答、またはRadioss Engine Input Manualの/ANIM/Eltyp/Restypeをご参照ください。

デフォルト：

P_{s h} = - P_{0}

これは、

P_{0}

値に対応する出力圧力値が初期時間において0.0となるよう、計算された圧力がシフトされることを意味します。

全圧力を使用するには、P_shは-1e-20といった小さい値を使って無効にされている必要があります。圧力Pはアニメーション内で/ANIM/ELEM/Pとエクスポートされることが可能です。

	相対圧力 `Psh` =-`P`₀ （デフォルト）	全圧力 `P`_sh = -1e-20
初期条件：	$P = Δ P = 0$	$P = P_{0}$
膨張：	$P = Δ P < 0$	$P < P_{0}$
圧縮：	$P = Δ P > 0$	$P > P_{0}$

初期エネルギーはLAW37では計算されません。しかしながら、断熱条件 $d E = - P \cdot d V$ はポリトロープ過程方程式を介して使用されます：
(5)
$P V^{γ} = c o n s t .$
LAW37は、要素境界条件（/EBCS）と適合性がありません。

/MAT/LAW37 (BIPHAS)

フォーマット

定義

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