Simulation numérique du préformage des tissus de fibres de verre par la méthode des éléments finis

par Abel Cherouat

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Jean-Claude Gelin.

Soutenue en 1994

à Besançon , en partenariat avec Université de Franche-comté. UFR des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Éléments finis, Méthode des

Résumé

Le préformage des tissus avant injection de la résine constitue la première étape du procédé (RTM) de fabrication des structures composites renforcés. Un modèle mécanique basé sur le comportement "discret" de chaque mèche et sur l'énergie potentielle totale de la structure tissée est proposé pour la modélisation de la déformation spatiale des tissus très plats de fibres de verre par la méthode des éléments finis. A partir de l'hypothèse de non glissement entre les mèches, une interpolation nodale par sous domaines est utilisée. Des éléments finis discrets triangle P1 à trois noeuds et quadrangle Q4 à quatre noeuds composés de mèches sont construits. L'outil numérique construit à partir de l'étude théorique proposée a pour objectif de définir la faisabilité de l'opération et de donner des éléments qualitatifs sur l'état de déformation de la préforme avant réalisation pratique des outils. Un ensemble de comparaisons de simulations numériques avec des résultats expérimentaux prouve la validité de la formulation utilisée

Titre traduit

Numerical simulations of glass fibres fabric shaping by the finite element method

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