Mod Les D Ordre R Duit Pour Le Calcul De Structures Composite Avec Couplage Multi Champs

Modèles d'ordre réduit pour le calcul de structures composite avec couplage multi-champs

Ce travail s'inscrit dans le cadre de la réduction de modèles pour le calcul de structures composites soumises à des sollicitations multi-champs. L'objectif est de fournir aux concepteurs des outils numériques présentant un bon compromis entre le coût de calcul et la précision. En effet, les modélisations 3D, souvent utilisées pour ces cas, se révèlent trop coûteuses. Pour cela, nous avons construit une famille hiérarchique de modèles basés sur une cinématique de type sinus. La prise en compte des considérations physiques avec un modèle d'ordre élevé nous permet d'élaborer une approche efficace et précise. De plus, des recommandations sont fournies afin de choisir le modèle adéquat suivant les caractéristiques du cas à traiter. Dans un second temps, une approche par couche discrète (LW) basée sur la séparation de variables a été développée. Le choix de la description du déplacement est important pour les structures stratifiées et sandwichs considérées. Les résultats obtenus sont très satisfaisants avec un coût réduit par rapport aux approches LW classiques. Le concept est étendu pour la résolution de problèmes multi-paramétriques. Sur la base des résultats prometteurs obtenus précédemment, les conditions rencontrées en service sont prises en compte. D'une part, les couplages thermomécanique et électromécanique sont considérés. D'autre part, la problématique des effets de bord, essentielle dans les mécanismes d'endommagement, est abordée. L'approche LW présentée se révèle précise et efficace pour traiter ces types de situation. Une ouverture vers le couplage de modèles est également proposée pour concentrer l'effort de calcul uniquement sur les zones d'intérêt.

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