Outils numeriques pour l'etude et la representation de la reponse au choc de structures impactees

par XAVIER LALBIN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Francis Collombet.

Soutenue en 1998

à Paris. ENSAM .

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  • Résumé

    La reponse aux chocs de structures est un probleme multi-parametre qui necessite la mise en place d'essais nombreux et couteux. La tendance industrielle est donc de les remplacer, ou d'en limiter le nombre, par le developpement de modeles numeriques representatifs. Dans ce cadre, l'outil elements finis dynamique explicite devient un element important des demarches realisees au sein des bureaux d'etudes industriels. Ce travail est une contribution a l'evaluation de l'efficience de tels outils a representer les evenements physiques nes du caractere dynamique de la sollicitation au sein de structures impactees. Dans un premier temps, la modelisation d'un essai de compression dynamique de type hopkinson nous permet d'apprehender la qualite des calculs vis-a-vis des resultats theoriques ou experimentaux de propagation d'onde. Cette situation experimentale sert de reference pour l'etude de la dualite discretisation temporelle - duree de la sollicitation. Nous declinons ensuite les outils de base pour la representation du caractere dynamique de la sollicitation au travers des techniques de contact. Plusieurs expressions de la methode basee sur les multiplicateurs de lagrange sont envisagees dans le cadre de l'algorithme explicite. Dans un dernier point est presente une mise en situation industrielle des outils numeriques. En utilisant un modele d'homogeneisation pour representer la fissuration et une technique de contact pour modeliser le delaminage, le dialogue numerique/experience permet de modeliser l'apparition, l'evolution et le couplage des endommagements au sein des structures composites lors de l'impact.


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Informations

  • Détails : 200 P.
  • Annexes : 73 REF.

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