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Recherche - Valorisation

Conception d’un connecteur élément fini pour la simulation des assemblages boulonnés

le 6 juillet 2017
14h00

Soutenance de thèse de Marie-France Soulé de Lafont, LMT (ENS Paris Saclay).

Le dimensionnement des liaisons boulonnées représente une part non négligeable du travail des bureaux d'études des industries aéronautiques. En effet leur nombre peut varier de plusieurs milliers à plusieurs millions selon le type d'avion. À l'heure actuelle la mise au point de ce type d'attache se fait grâce à des éléments finis en trois dimensions. La complexité des phénomènes mis en jeux par ce type de connexion tels que le contact le frottement et les jeux entraînent des calculs non linéaires très chronophages.

L'objectif des travaux de thèse a été de proposer un connecteur élément fini remplaçant l'ensemble de la discrétisation 3D d'un boulon pour les calculs numériques de dimensionnement en étant basé sur des paramètres liés au comportement mécanique.

La mise au point d'un algorithme prenant en compte le contact afin de modéliser le comportement global des parties assemblées fut le point de départ de la réflexion. Cet algorithme a été implémenté au sein du logiciel Samcef à travers une routine codée en Fortran 77. Des tests de qualifications du comportement normal et tangentiel ont été effectués afin de valider l'algorithme mis au point.

Une méthode d'identification des paramètres du connecteur est ici proposée : certains peuvent être déterminés de manière analytique et d'autres de manière numérique. Enfin des cas tests de validation sur des assemblages industriels ont été effectués afin de mettre en évidence un gain en temps de calcul conséquent tout en maintenant une qualité suffisante pour le dimensionnement.
Type :
Thèses - HDR
Lieu(x) :
Campus de Cachan
Bâtiment Léonard de Vinci,
Amphithéâtre E-média

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