Contribution au développement de nouvelles méthodes en vue d'améliorer la représentativité des modèles éléments finis en dynamique rapide

par Pierre Ducrocq

Thèse de doctorat en génie mécanique

Sous la direction de Pascal Drazetic.

Soutenue en 1997

à Valenciennes .


  • Résumé

    Les simulations numériques des phénomènes à grandes vitesses de déformation, comme le crash, nécessitent de connaître le comportement des composants modélisés dans la gamme de vitesse considérée. Des modèles constitutifs permettent de tenir compte des influences de la déformation plastique, de la vitesse de déformation et de la température. Les utilisateurs de codes de calcul sont confrontés au problème de la détermination des paramètres du modèle. La première étape de notre travail est de proposer une nouvelle méthode de détermination de la vitesse de déformation à partir de l'évolution de la température mesurée avec une caméra infrarouge rapide. Une étude adiabatique de l'écrasement axial d'un profilé à parois minces est réalisée et les résultats sont comparés à ceux obtenus avec un modèle isotherme. La deuxième étape consiste à présenter une procédure d'identification de lois de comportement élasto-plastiques et viscoplastiques. Cette procédure automatique, couplée à un optimiseur mathématique, consiste à recaler les résultats de la simulation numérique sur les mesures expérimentales. Cette méthode est appliquée à l'écrasement axial de profilés métalliques sollicités en quasi-statique ou en dynamique. Les lois de comportement élasto-plastiques sont comparées à celles issues d'essais de traction. Les lois viscoplastiques sont utilisées pour prédire le comportement du même matériau soumis à une sollicitation dynamique en flexion trois points. Dans une dernière étape, une méthodologie de modélisation des structures assemblées est présentée. Une démarche de détermination des paramètres d'un modèle de rupture est proposée sur la base d'essais expérimentaux locaux. Une modification pour prendre en compte les effets de vitesses de déformation est implémentée dans PAM-CRASH TM. Les développements sont validés sur des essais locaux expérimentaux dynamiques. Ensuite, une étude sur le comportement d'une structure assemblée par points de soudure est entreprise.

  • Titre traduit

    New approaches to improve the representativeness of finite element models in crashworthiness events


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Informations

  • Détails : 1 vol. (142 f.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en 1998
  • Annexes : Bibliogr. f.138-142

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  • Bibliothèque : Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis. Service commun de la documentation. Site du Mont Houy.
  • Disponible sous forme de reproduction pour le PEB
  • Cote : 904047 TH
  • Bibliothèque : Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis. Service commun de la documentation. Site du Mont Houy.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 904046 TH
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