Simulation numérique de l'endommagement en formage de structures minces PDF Download
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Author: Mourad Khelifa
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 218
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Book Description
Ce travail est dédié à l'étude d'une approche "avancée" basée sur une modélisation pour la simulation numérique des procédés de mise en forme et leur optimisation vis-à-vis de l'endommagement ductile. En particulier, nous nous sommes intéressés à l'étude du comportement plastique anisotrope couplé à un endommagement ductile. Une modélisation basée sur la thermodynamique des processus irréversibles avec variables d'état est utilisée pour traduire le couplage "fort" entre le comportement plastique anisotrope à écrouissage mixte non linéaire et un endommagement ductile isotrope. Les aspects théoriques et numériques de cette formulation sont décrits en détail. L'intégration numérique du modèle couplé par un schéma implicite itératif combinant la technique du retour radial avec la réduction du nombre des équations est discutée. La résolution du problème d'équilibre est assurée soit par un schéma Statique implicite SI soit par un schéma Dynamique Explicite DE. L'identification du modèle est réalisée sur des données expérimentales obtenues sur des éprouvettes de traction. Les applications sont ensuite faites à la simulation de procédés d'emboutissages simples (Swift, Erichsen et gonflement hydraulique) et complexes (pot d'échappement) de ces tôles minces avec prévision de l'endommagement ductile. Des comparaisons avec les résultats expérimentaux fournis par le CETIM et l'ENIM sont réalisées. Une confrontation entre notre méthodologie et l'aproche inverse développée à l'URCA/GMMS est réalisée sur quelques cas
Author: Mourad Khelifa
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 218
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Book Description
Ce travail est dédié à l'étude d'une approche "avancée" basée sur une modélisation pour la simulation numérique des procédés de mise en forme et leur optimisation vis-à-vis de l'endommagement ductile. En particulier, nous nous sommes intéressés à l'étude du comportement plastique anisotrope couplé à un endommagement ductile. Une modélisation basée sur la thermodynamique des processus irréversibles avec variables d'état est utilisée pour traduire le couplage "fort" entre le comportement plastique anisotrope à écrouissage mixte non linéaire et un endommagement ductile isotrope. Les aspects théoriques et numériques de cette formulation sont décrits en détail. L'intégration numérique du modèle couplé par un schéma implicite itératif combinant la technique du retour radial avec la réduction du nombre des équations est discutée. La résolution du problème d'équilibre est assurée soit par un schéma Statique implicite SI soit par un schéma Dynamique Explicite DE. L'identification du modèle est réalisée sur des données expérimentales obtenues sur des éprouvettes de traction. Les applications sont ensuite faites à la simulation de procédés d'emboutissages simples (Swift, Erichsen et gonflement hydraulique) et complexes (pot d'échappement) de ces tôles minces avec prévision de l'endommagement ductile. Des comparaisons avec les résultats expérimentaux fournis par le CETIM et l'ENIM sont réalisées. Une confrontation entre notre méthodologie et l'aproche inverse développée à l'URCA/GMMS est réalisée sur quelques cas
Author: SAANOUNI Khemais
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746282259
Category :
Languages : en
Pages : 578
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Book Description
Cet ouvrage fait le point sur les méthodes actuelles les plus performantes pour modéliser, simuler et optimiser les procédés de mise en forme des structures minces et massives et d'en donner les tendances des nouvelles méthodes innovantes actuellement en cours de développement et qui feront à n'en pas douter les "outils" industriels de demain dans le domaine du formage virtuel. Par rapport aux ouvrages récents dédiés aux méthodes numériques en mise en forme, le principal apport de ce livre se trouve rassemblé au deuxième chapitre qui concerne le développement des modèles de comportement multiphysiques à fortes capacités prédictives, utilisables dans les codes de calcul des structures pour simuler et optimiser tous types de procédés de mise en forme par grandes déformations irréversibles de structures métalliques minces et/ou massives et leur "optimisation" vis-à-vis de l'avènement de l'endommagement ductile.
Author: Eric Lorentz
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 131
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Book Description
Author: Youssef Hammi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 240
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Book Description
Ce travail consiste à proposer une méthodologie numérique de réalisation virtuelle des procédés de fabrication et de mise en forme par grandes déformations plastiques avec endommagement. L'objectif étant de pouvoir optimiser virtuellement un procédé, en agissant sur les paramètres technologiques, de façon à soit retarder au maximum l'apparition d'un endommagement significatif, si l'on veut obtenir une pièce saine (forgage, emboutissage) ; soit favoriser l'amorçage et la croissance de l'endommagement, pour réaliser des opérations de découpage de toles par exemple. On propose une formulation générale anisotrope avec des couplages forts d'état et des dissipations. L'analyse des dissipations est faite dans le cadre des matériaux standards généralisés (MSG) avec une théorie non associée en utilisant deux formulations différentes. Une première formulation à surface unique qui est basée sur l'hypothèse qu'il ne peut y avoir d'endommagement sans écoulement plastique. Une seconde formulation à deux surfaces (couplées), une surface de plasticité écrouissable avec influence du dommage et une surface de non endommagement, qui relaxe l'hypothèse précédente. La généralisation aux transformations finies est réalisée dans le cadre d'une formulation dans un référentiel tournant à partir de la configuration intermédiaire, moyennant l'adoption de l'HPP pour la transformation élastique. Cette approche à l'avantage de découpler les non linéarités cinématique et matérielle. Sur le plan numérique, un soin particulier a été apporté pour l'intégration locale des équations couplées des différents modèles proposés (à deux surfaces ou une surface unique). Les algorithmes d'intégration ont été optimisés afin de réduire le nombre d'équations de 28 à 14 dans le cas anisotrope, et de 15 à 2 dans le cas totalement isotrope ; de calculer semi-analytiquement l'expression de la matrice tangente consistante et d'utiliser un schéma d'intégration locale asymptotique. Cette méthodologie a été validée en traitant plusieurs exemples 2D et 3D couvrant une large gamme de fabrication et de mise en forme : découpage de toles, emboutissage, forgeage, hydroformage de tubes complexes, etc
Author: Jacky Mazars
Publisher: ISTE Group
ISBN: 1784058165
Category : Science
Languages : fr
Pages : 306
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Book Description
La maîtrise de l’endommagement et de la fissuration du béton est indispensable pour garantir la fiabilité et la durabilité des structures de génie civil. Théorique et pratique, cet ouvrage présente une approche complète de ces problématiques en proposant des modèles et des stratégies de modélisations numériques traités dans un esprit de simplification et d’efficacité. Une grande variété d’applications issues de programmes de recherche et d’applications pour l’ingénierie est proposée. Elle couvre de nombreuses situations telles que le comportement monotone ou cyclique, la réponse sismique, la description des situations de dynamique rapide, ou encore les effets dus à la maturation du béton au jeune âge dans les structures massives. Endommagement et fissuration des structures en béton est destiné aux étudiants, aux ingénieurs et chercheurs en mécanique des matériaux et des structures et plus généralement à l’ingénierie du génie civil. De nombreux exercices détaillés sont proposés pour appréhender les techniques de modélisation et de calcul.
Author: Jean-François Mariage
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 169
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Book Description
Ce travail consiste en la mise au point d'une méthodologie simplifiée de réalisation virtuelle de procédés de formage avec la prise en compte de l'endommagement. Ceci permettra de prévoir l'apparition de l'endommagement ductile en cours de procédé. Une formulation théorique générale du couplage comportement-endommagement est introduite avec prise en compte d'une loi d'évolution de l'endommagement ductile. L'algorithme d'intégration utilise une méthode classique de prédiction élastique-correction plastique pour le calcul des incréments des variables internes par un schéma de Newton-Raphson. Pour valider cette méthodologie, une large gamme de procédés dont certains sont issus de l'industrie, tels que le découpage de tôle, la compression de cylindres, le filage... est présentée, et comparée avec des essais expérimentaux quand cela est possible. La capacité de cette méthodologie à prédire correctement l'initiation et la propagation de l'endommagement en mise en forme est clairement démontrée
Author: Karim Benkrid
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 141
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Book Description
Author: Trong Dung Nguyen
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 196
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Book Description
La simulation numérique est devenue une composante indiscutable dans le processus d’optimisation et de développement des procédés de mise en forme. Ces procédés sont en perpétuelle évolution et mettent en jeux de plus en plus de nouveaux matériaux ayant des comportements thermomécaniques complexes. C’est pour cela que la finesse des modèles conditionne fortement la fiabilité des prévisions numériques nécessitant ainsi des modèles à fortes capacités prédictives. Ce travail est dédié à la modélisation théorique et numérique de diverses anisotropies initiales et induites en focalisant sur l’anisotropie induite par l’endommagement ductile en grandes déformations. Pour une meilleur description des diverses anisotropies, une théorie non-associée est utilisée pour laquelle un critère de plasticité et un potentiel plastique sont séparément définis. L’anisotropie de d’endommagement est décrite par une variable d’endommagement tensorielle du second d’ordre et son effet sur les champs mécaniques est introduit par un opérateur effet d’endommagement de quatrième ordre. Des algorithmes robustes d’intégration locale du modèle couplé anisotrope sont développés et validés pour son implémentation dans le code de calcul par éléments finis ABAQUS/Explicite. La validation réalisée sur un point matériel (EVR) est effectuée avec divers trajets de chargement simples et complexes. Pour le calcul des structures, plusieurs exemples de procédés en 3D sont analysés tels que : le gonflement hydraulique et des exemples d’essais d’emboutissage
Author: Jacky Mazars
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 288
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Book Description
ELABORATION D'UN MODELE DE COMPORTEMENT S'APPUYANT SUR LES PROPRIETES MICROSTRUCTURALES DU MATERIAU ET PERMETTANT LA SIMULATION NUMERIQUE DE L'ENDOMMAGEMENT. ETUDE DE LA FORMATION ET DE L'EVOLUTION DE LA MICROSTRUCTURE DU BETON DANS LE TEMPS ET SOUS SOLLICITATIONS MECANIQUES. LE MODELE ETABLI COUPLE L'ELASTICITE ET L'ENDOMMAGEMENT EET UTILISE UN CRITERE ORIGINAL ETABLI EN TERMES DE DEFORMATIONS. PROPOSITION D'UNE METHODE DE DETERMINATION PROBABILISTE DU SEUIL INITIAL D'ENDOMMAGEMENT. INTEGRATION DU MODELE A UN CALCUL PAR ELEMENTS FINIS ET IMPORTANTE ETUDE EXPERIMENTALE
Author: Franck Lauro
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 115
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Book Description
LES GRANDES DEFORMATIONS ET VITESSES DE DEFORMATIONS SUBIES PAR LES STRUCTURES LORS DE SOLLICITATIONS DYNAMIQUES TEL QUE LORS DE CRASH OU LORS DE MISE EN FORME PAR EMBOUTISSAGE PROVOQUENT UN ENDOMMAGEMENT MICROSTRUCTURAL CONSEQUENT POUVANT CONDUIRE A LA RUPTURE DUCTILE D'UNE PARTIE DE LA STRUCTURE. POUR PRENDRE EN COMPTE CET ENDOMMAGEMENT DANS LES SIMULATIONS NUMERIQUES PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS, DES MODELES D'ENDOMMAGEMENT POUR DES MATERIAUX ISOTROPES ET ANISOTROPES ELASTO-VISCOPLASTIQUES SONT DEVELOPPES. CES MODELES SONT INTEGRES DANS LE CODE DE CALCUL EN DYNAMIQUE RAPIDE PAM-SOLID#T#M. UNE PROCEDURE D'IDENTIFICATION DES PARAMETRES MATERIELS DE CES MODELES PAR UNE METHODE INVERSE EST MISE AU POINT. CETTE PROCEDURE EST BASEE SUR LA CORRELATION DE LA MESURE EXPERIMENTALE DE LA VARIATION DE LA LARGEUR EN FOND D'ENTAILLE D'UNE EPROUVETTE DE TRACTION PLATE ENTAILLEE AVEC CELLE OBTENUE PAR SIMULATION NUMERIQUE. LES PARAMETRES D'ENDOMMAGEMENT SONT IDENTIFIES EN REALISANT CETTE CORRELATION A L'AIDE D'UN OPTIMISEUR COUPLE AU CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS. UNE STRATEGIE D'IDENTIFICATION DES PARAMETRES MATERIELS D'ENDOMMAGEMENT EST DEVELOPPEE ET APPLIQUEE DANS LE CAS D'UN ACIER COURANT E24. LA PRISE EN COMPTE DE L'ENDOMMAGEMENT DES STRUCTURES SOUS SOLLICITATIONS DYNAMIQUES EST ILLUSTREE PAR LA FLEXION DYNAMIQUE D'UN PROFILE A SECTION EN U, L'ECRASEMENT D'UN MULTITUBE SOUDE ET L'EMBOUTISSAGE DE LA COUPELLE D'AMORTISSEUR DE LA TWINGO. L'INFLUENCE DE L'ENDOMMAGEMENT SUR LES VARIABLES LOCALES ET GLOBALES EST MONTRE ET LA RUPTURE DUCTILE EST PREDITE A L'AIDE DU MODELE D'ENDOMMAGEMENT MICROSCOPIQUE
