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Objectifs
Le calcul des structures sous chargements dynamiques transitoires (collision, impact, explosions aériennes ou sous-marines) est réalisé actuellement grâce à des codes éléments finis comportant une intégration temporelle explicite. Ces méthodes de résolution sont exposées de manière générale. Un problème simple dont on calcule la solution analytique sert de base de comparaison et de fil conducteur dans la présentation des concepts généraux.
Une présentation des principaux modèles de comportement matériau en dynamique (viscoplasticité) complète cette formation.
L’utilisation du code de calcul ABAQUS/Explicit permet de mettre en pratique les notions théoriques vues précédemment. Les exemples traités concernent la simulation d’impacts de plaques, de l’écrasement longitudinal d’un tube carré et d’essais aux barres d’Hopkinson.
A l’issue de cette formation, les stagiaires possèderont les notions de base concernant le calcul numérique en dynamique rapide, ce qui leur permettra de s’adapter assez rapidement aux divers codes éléments finis avec intégration explicite qu’ils seraient amenés à utiliser dans leur métier.
Pré-requis
Le stage s’adresse à des Ingénieurs, ou toute personne de niveau équivalent possédant les connaissances de base en Eléments Finis et Mécanique des Matériaux.
Niveau du stage
• Spécialisation : a pour objectif la maîtrise des connaissances théoriques et/ou pratiques déjà acquises dans le domaine traité.
Pédagogie
Cours magistraux avec supports vidéo projetés, travaux dirigés sur feuilles et travaux pratiques sur ordinateurs (Logiciel ABAQUS).
Documents fournis aux stagiaires
Photocopie des transparents et/ou supports de cours.
Dispositif d’évaluation
Evaluation à chaud en fin de formation par les stagiaires. Transmission au client, du compte-rendu d’évaluation et des feuilles d’émargement en complément de la facturation. Les attestations de stage sont remises directement aux stagiaires à la fin de la session de formation.
Les stagiaires ou le responsable Formation Continue sont susceptibles de recevoir par mail, un « questionnaire de satisfaction à froid » quelques mois après le déroulement de la formation.
Equipements
Logiciel ABAQUS, visite des deux moyens d’essai associés aux exemples traités (machine de choc et barres d’Hopkinson).
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Programme détaillé
Définitions et équations des ondes de choc
Propagation d’une onde dans une poutre droite encastrée
Discrétisation par éléments finis
Résolution explicite en éléments finis
Intégration numérique directe
- schéma de Newmark , différences centrées
- matrices de masse cohérente et condensée
Consistance, stabilité et convergence
- matrice d’amplification, valeur singulière maximale
Viscosité artificielle
Comportement des matériaux métalliques sous sollicitations dynamiques
- lois de comportement, moyen d’essais pour caractérisation
Critères de rupture et modèles
d’endommagement
Responsable de la formation et équipe pédagogique
- Alain NEME – Maître de Conférences – Membre de l’équipe « Dynamique des Fluides », des Matériaux et des Structures du Laboratoire Brestois de Mécanique et des Systèmes (EA4325) à l’ENSTA Bretagne.
- Nicolas JACQUES – Maître de Conférences – Membre de l’équipe «Dynamique des Fluides», des Matériaux et des Structures du Laboratoire Brestois de Mécanique et des Systèmes (EA4325) à l’ENSTA
Bretagne.
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