Modélisation géométrique et maillage des structures granulaires : application aux matériaux nanostructurés

par Azeddine Benabbou

Thèse de doctorat en Systèmes mécaniques et matériaux

Sous la direction de Houman Borouchaki, Patrick Laug et de Jian Lu.

Soutenue en 2008

à Troyes .


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  • Titre traduit

    Geometrical modelling and meshing of granular structures : application to nanostructured materials


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  • Résumé

    Un matériau nanostructuré est composé d'une multitude de grains disjoints dont la taille peut être décrite par une distribution donnée. Ces grains sont généralement représentés par des boules ou par des polyèdres. Pour modéliser leur répartition, nous proposons une méthode basée sur une approche de type frontal utilisée habituellement dans les méthodes de construction de maillages. L'utilisation d'un algorithme de type frontal conduit souvent à une hétérogénéité de la densité locale dans les structures générées. Afin d'homogénéiser cette densité, nous introduisons une méthode d'optimisation basée sur un repositionnement local des grains. La génération de maillage de ces structures est nécessaire pour la simulation de leurs comportements physiques par la méthode des éléments finis. La convergence de la résolution du problème physique par cette méthode, ainsi que la qualité de la solution calculée, dépendent fortement de la qualité du maillage généré. Pour l'obtention d'un maillage de qualité de ces structures, nous proposons une méthode d'adaptation de maillages s'appuyant sur un champ de métriques prenant en compte la géométrie et la proximité des grains. Pour les structures contenant un très grand nombre de grains, il est nécessaire d'envisager des méthodes de parallélisation. Pour ce faire, nous proposons deux méthodes de décomposition de domaines permettant de paralléliser le processus global incluant le maillage et le calcul

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Informations

  • Détails : 1 vol. (162 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 157-162

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  • Bibliothèque : Université de Technologie. Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THE 08 BEN
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