Analyse tridimensionnelle des actions aux parois des silos - modelisation par elements finis et methodes simplifiees (remplissage et vidange)

par ABDEL MONEM SANAD

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de JEAN MARIE ARIBERT.

Soutenue en 1997

à l'INSA RENNES .

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  • Résumé

    Le travail de recherche presente dans ce memoire a pour objectif principal de contribuer a l'amelioration des methodes de calcul et de conception actuelles en apportant des nouvelles informations sur les actions exercees par la matiere ensilee sur les parois des silos. Dans la premiere partie de notre travail, un programme de calcul numerique, base sur la methode des elements finis, a ete developpe pour modeliser la phase de remplissage. Le modele numerique developpe determine les actions en chaque point de la matiere et notamment a la paroi des cellules, tout en tenant compte du comportement non lineaire de la matiere ensilee, du frottement a la paroi et des conditions aux limites entre la matiere et la cellule. A partir d'elements volumiques hexaedres et pentaedres et d'elements de contact specifiquement developpes pour les besoins de l'etude, l'analyse tridimensionnelle effectuee porte sur des cellules de geometrie carree, rectangulaire ou circulaire, munies ou non d'une tremie. Les resultats de la modelisation sont compares avec les mesures experimentales realisees sur la base francaise de chartres, specialement construite pour les besoins de la recherche sur le plan national. L'etude parametrique menee pour les silos carres et rectangulaires, en utilisant plusieurs produits d'ensilage, a permis de determiner la variation spatiale des efforts existant sur les parois, et de proposer un nouveau concept permettant d'adapter des methodes bidimensionnelles pour calculer les contraintes maximales pour ce type de silo. La deuxieme partie du travail est consacree a l'etude de la phase de vidange en regime d'ecoulement permanent de la matiere. Les surpressions agissant sur les parois pendant cette phase sont determinees directement par le modele aux elements finis, et plusieurs propositions sont suggerees pour ameliorer les methodes de calcul actuelles des actions durant la vidange, notamment en configuration excentree.


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Informations

  • Détails : 300 P.
  • Annexes : 78 REF.

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