Contribution à la réalisation d'un logiciel de simulation numérique pour la modélisation des déformations d'objets par la méthode des éléments finis

par Agbéko Sossou

Thèse de doctorat en Informatique industrielle

Sous la direction de Jean Paillé.

Soutenue en 1990

à Aix-Marseille 3 , en partenariat avec Université Paul Cézanne. Faculté des sciences et techniques de Saint-Jérôme (Aix-Marseille) (autre partenaire) .

mots clés

• Déformations (mécanique) -- Modèles mathématiques
• Infographie -- Logiciels
• Simulation par ordinateur
• Éléments finis, Méthode des

Résumé

Nous nous proposons d'etudier le comportement d'une main synthetique en interaction avec une balle synthetique et de modeliser les deformations que subit la balle. Nous utilisons la methode des elements finis et tentons de parvenir a des resultats en accord avec les lois de la physique. Nous appliquons au corps humain le concept d'objet deformable possedant des caracteristiques d'elasticite propres de la meme maniere que nous considerons la balle comme un objet elastique deformable avec des caracteristiques bien connues. Pour appliquer la methode des elements finis, un maillage 3d des objets est developpe en utilisant des volumes elementaires simples ou plus complexes, pouvant assurer une continuite d'ordre zero entre les sommets des elements. Les volumes elementaires utilises sont generalement des cubes, des pyramides ou des variantes des deux. Il est possible d'obtenir une continuite d'ordre plus eleve entre les sommets, mais cette procedure est couteuse en temps de calcul et necessite une quantite plus importante de place memoire, alors que le resultat visuel ne s'en trouve pas ameliore. Nous avons enfin developpe un logiciel de representation graphique 3d qui nous permet de visualiser les resultats de nos calculs

Titre traduit

Design of a numeric simulation software applied to object strain modelling using the finit element method

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