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Réduction dimensionnelle pour la simulation de la fatigue des métaux
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Nasri, Mohamed Aziz |
| Copyright Year | 2017 |
| Abstract | Afin de tenir compte de l'amorcage et de la propagation des fissures en fatigue, il est necessaire de connaitre l'historique des differentes quantites mecaniques dans la zone d'amorcage. Cela necessite une connaissance des etats mecaniques cycliques stabilises. D'un point de vue numerique, les simulations numeriques d'agregats polycristallin avec les methodes de resolution classiques ne sont realisees que pour quelques cycles. Ce travail presente le developpement des methodes accelerees de calcul pour reduire le temps de calcul de la methode des Elements Finis dans le cas des simulations d'agregats polycristallins soumis a un chargement cyclique. La premiere idee est de maintenir la matrice de rigidite constante afin d'effectuer une seule factorisation. Un premier algorithme a ete ecrit dans ce sens avec une resolution incrementale et non incrementale. La deuxieme proposition est d'utiliser une methode de reduction dimensionnelle en espace/temps couple a la methode des elements finis. La PGD a ete choisie. Cette methode permet de decoupler les variables spatiales et temporelles et les champs de deplacement ne sont calcules que pour un certain nombre de modes. Deux possibilites d'utilisation de la methode PGD dans le cadre de la plasticite ont ete proposees. La troisieme proposition consiste a utiliser la strategie de reduction adaptative APR comme solveur afin de resoudre un modele d'ordre reduit en termes de nombre de ddl. Une strategie incrementale d'amelioration de la qualite de la base pour un certain intervalle de temps choisi a ete mis en place dans ce cadre. Quatre possibilites d'utilisation de la methode APR ont ete proposees. L'analyse des performances des differentes methodes est effectuee tout d'abord sur un probleme elasto-plastique classique tridimensionnel presentant un defaut spherique, ensuite a l'echelle de la microstructure avec un calcul visco-elasto-plastique d'agregats polycristallins tridimensionnels. Les analyses ont montre que les reponses mecaniques macroscopique et mesoscopique des methodes de reduction de modele sont tres proches de la methode incrementale. Le temps des simulations a ete reduit par les differentes methodes. Les gains sont plus importants quand on augmente la taille des maillages et la non linearite du probleme. Toutefois, l'idee de garder la matrice de rigidite constante avec une resolution incrementale a permis un gain de temps encore plus consequent a l'echelle de la microstructure. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01533317/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
