Une nouvelle approche modulaire pour l'analyse d'assemblages de structures tridimensionnelles

• Main Author: Champaney, Laurent
• Language: FRE
• Published: École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan 1996
• Subjects: [SPI:MECA] Engineering Sciences/Mechanics; Assemblage mécanique; Contact mécanique; Frottement; Analyse structurale; Méthode numérique; Méthode élément fini; Sous structure; Effet non linéaire; Traitement parallèle
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00088206; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/08/82/06/PDF/Champaney-These.pdf

Ce travail présente une approche modulaire bien adaptée à l'analyse de situations complexes d'assemblages de structures élastiques. L'approche CONTRAST (CONtact TRidimensionnel dans les Assemblages en STatique) prend facilement en compte les non-linéarités locales dues au contact ou à des éléments technologiques particuliers (joints élastomères, boulons fortement précontraints,...). Elle est basée sur une décomposition de l'assemblage en sous-structures et interfaces, qui sont des entités mécaniques à part entière avec leurs propres équations et leurs propres inconnues. Les interfaces jouent un rôle majeur en modélisant simplement les non-linéarités locales. Le schéma itératif de résolution est issu de la méthode à grand incrément de temps (LATIN method). L'approche CONTRAST est ainsi basée sur une formulation et une stratégie parallèles. Ce parallélisme est avant tout utilisé pour introduire flexibilité et modularité dans la définition du problème et autorise l'utilisation de maillages incompatibles sur les interfaces. Il permet aussi une réduction des coûts de calcul par rapport aux techniques éléments finis classiques. Des comparaisons avec un code de calcul industriel valident le traitement des problèmes de contact et de frottement. Des exemples d'assemblages industriels présentent les possibilités de l'approche ainsi que son comportement sur calculateur parallèle