Simulation du comportement élasto-plastique de coques minces par éléments finis / Patrick Pol ; sous la direction de Jean-Louis Batoz

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Simulation, Méthodes de

Éléments finis, Méthode des

Élastoplasticité -- Simulation par ordinateur

Plaques et coques élastiques

Isotropie

Flambage (mécanique)

Classification Dewey : 620.11232

Batoz, Jean-Louis (19..-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université de Technologie de Compiègne (1972-...) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale 71, Sciences pour l'ingénieur (Compiègne) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Relation : Simulation du comportement élasto-plastique de coques minces par éléments finis / Patrick Pol ; sous la direction de Jean-Louis Batoz / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 1992

Résumé / Abstract : La présente étude concerne la simulation par des méthodes éléments finis du comportement des coques minces élastoplastiques isotropes ou orthotropes. Deux points plus particulièrement y sont développés : l'influence de l'anisotropie plastique, et l'étude des instabilités de type flambement. La formulation lagrangienne actualisée à chaque itération FLAI associée à divers algorithmes et stratégies de résolution ainsi qu'à l'élément de coque en facette plane DKT18 sont exposés. Quelques exemples élastiques démontrent les bonnes capacités et qualités du modèle proposé par rapport à des solutions plus complexes élaborées récemment par différents auteurs. Au niveau des lois de comportement élastoplastique, trois formulations pour les matériaux isotropes sont succinctement présentées et comparées. Par contre, le cas des matériaux orthotropes est traité en détail en considérant le critère de Hill complet en écrouissage mixte et un schéma d'intégration implicite. Deux coques orthotropes sont étudiées et les résultats sont comparés à ceux obtenus par différents auteurs utilisant un même critère de Hill simplifié. L'étude des instabilités de type flambement est basée sur le principe du minimum de l'énergie potentielle totale pour les coques élastiques. Elle se scinde en une partie de prédiction et classification des charges et modes critiques par la résolution de systèmes aux valeurs propres que l'on établira et une partie de suivi des comportements post-critiques. Une méthode originale est présentée pour la définition des comportements de type post-bifurcation. Une autre méthode est proposée pour évaluer facilement l'influence de défauts géométriques sur le flambement. Une section importante est consacrée à la présentation et à l'analyse d'exemples élastiques puis élastoplastiques, avec pour certains essais (Irsid, Yoshida), des comparaisons expérimentales/numériques. Les conclusions et perspectives de ce travail font suite à un dernier exemple semi-industriel, «la coupelle conique», qui présente un grand nombre des difficultés abordées séparément dans les exemples précédents.