Sur la robustesse d'une méthode de décomposition de domaine mixte avec relocalisation non linéaire pour le traitement des instabilités géométriques dans les grandes structures raidies

On the robustness of a mixed domain decomposition method with nonlinear relocalization for handling geometrical instabilities on large stiffened structures

• Auteur / Autrice : Jorge Andrés Hinojosa Rehbein
• Direction : Olivier Allix
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique, génie mécanique, génie civil
• Date : Soutenance le 10/02/2012
• Etablissement(s) : Cachan, Ecole normale supérieure
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pratiques (1998-2015 ; Cachan, Val-de-Marne)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hachmi Bendhia, Sergio Idelsohn, Philippe Cresta, Pierre-Alain Guidault
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Daniel Jean Rixen, David Dureisseix

Mots clés

Mots clés contrôlés

Avions -- Conception et construction

Théories non linéaires

Éléments finis, Méthode des

Calcul intensif (informatique)

Modèles mathématiques

Milieux continus, Mécanique des

Mots clés libres

Calcul haute performance

Structures élancées

Finite element method

Nonlinear

Résumé

Les travaux de thèse portent sur l'évaluation et la robustesse des stratégies adaptées pour la simulation de grandes structures avec non-linéarités non équitablement réparties, tels le flambage local, et des non-linéarités globales dans les structures aéronautiques. La stratégie dite de « relocalisation non-linéaire » permet l'introduction de schémas de résolution non-linéaire par sous-structure au sein des méthodes de décomposition de domaine classiques.Dans un premier temps, les performances et la robustesse de la méthode sont présentées sur des exemples de structures représentatives des cas industriels. Dans un second temps, la stratégie est complètement parallélisée et des études de « speed-up » et de « extensibilité » sont menées. Enfin, la méthode est testée sur des structures réalistes et de grandes tailles.

The thesis work focus on the evaluation and the robustness of adapted strategies for the simulation of large structures with not equitably distributed nonlinearities, like local buckling, and global nonlinearities on aeronautical structures. The nonlinear relocalization strategy allows the introduction of nonlinear solving schemes in the sub-structures of the classical domain decomposition methods.At a first step, the performances and the robustness of the method are analysed on academic examples. Then, the strategy is parallelized and studies of speed-up and extensibility are carried out. Finally, the method is tested on larger and more realistic structures.