Formulation et développement d'un élément fini de coque sandwich à cœur viscoélastique : application à un pare-brise de voiture en verre feuilleté

par Kaïss Bouayed

Thèse de doctorat en Mécanique avancée

Sous la direction de Mohamed Ali Hamdi et de Mohamed Rachik.

Soutenue en 2011

à Compiègne .

  • Titre traduit

    Formulation and development of a new sandwich shell finite element with viscoelastic core : application to a laminated windscreen


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Nous présentons dans le cadre de cette thèse CIFRE, menée au sein de la société ESI-Group Compiègne, un nouvel élément fini quadratique de coque pour modéliser le comportement dynamique de structures sandwich à cœur viscoélastique. Le nouvel élément fini développé utilise une approximation LayerWise du champ de déplacement qui ne fait intervenir que les déplacements aux faces extérieures et aux interfaces internes. Pour éviter un maillage volumique, seule la surface moyenne de référence est maillée avec des éléments Q8, ce qui facilite la tâche de maillage. L’interpolation quadratique, par rapport aux coordonnées locales de la surface moyenne permettait d’éliminer le phénomène de blocage numérique qui apparait dans le cas d’éléments finis linéaires. Une méthode modale simplifiée prenant en compte la variation en fonction de la fréquence du module du cœur en polymère viscoélastique a été également proposée pour calculer de façon efficace et rapide la réponse en fréquence des structures sandwich. Les résultats de l’élément fini développé ont été validés numériquement dans une première étape, par comparaison aux résultats obtenus par des codes commerciaux (Nastran et Rayon-VTM), sur deux cas tests simples (plaque et coque cylindrique). La deuxième étape consistait à mener une étude du comportement dynamique d’un pare-brise de voiture en verre feuilleté, en vue d’une validation numérique des résultats obtenus en utilisant le nouvel élément fini et la méthode modale simplifiée. La dernière étape consistait à confronter les résultats numériques aux résultats expérimentaux obtenus par vibrométrie laser et par l’outil de post-traitement PULSE Reflex Modal Analysis.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (143 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 77 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2011 BOU 1925
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