Étude des structures fissurées par la méthode des équations intégrales PDF Download
Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download Étude des structures fissurées par la méthode des équations intégrales PDF full book. Access full book title Étude des structures fissurées par la méthode des équations intégrales by Hervé Wargnier. Download full books in PDF and EPUB format.
Book Description
L'objectif de cette étude est le développement d'un code de calcul des structures bi-dimensionnelles fissurées en utilisant la méthode des équations intégrales. La discrétisation de la frontière du domaine est réalisée à l'aide d'éléments linéaires sur lesquels on effectue des intégrations analytiques. Une méthode de discrétisation adaptative au voisinage du fond de fissure est presentée; elle permet de juxtaposer des éléments quadratiques spéciaux et des éléments linéaires en optimisant la longueur de ceux-ci afin de diminuer le nombre de degrés de liberté et d'améliorer la précision des calculs. L'utilisation des éléments spéciaux permet le calcul de l'ouverture de fissure et des facteurs d'intensité des contraintes par des analyses limites en contraintes ou en déplacements. Il est également possible de déterminer ces facteurs en utilisant l'intégrale de RICE. L'étude des modes mixtes de fissuration est réalisée à l'aide d'une technique de sous structuration; on peut ainsi déterminer l'angle de déviation de fissure. Afin d'effectuer le couplage entre la méthode des équations intégrales et la méthode des éléments finis, il est proposé une méthode de prise en compte des discontinuités apparaissant en fond de fissure permettant de construire une matrice de rigidité équivalente à la structure. Il est proposé enfin deux extensions aux possibilités du code de calcul : l'une est la prise en compte des phénomènes de plasticité, l'autre est l'étude des panneaux raidis. Différents exemples numériques permettent de valider le code de calcul, on trouvera notamment une comparaison avec des résultats d'essais et une étude sur les possibilités de corrections plastiques.
Book Description
L'objectif de cette étude est le développement d'un code de calcul des structures bi-dimensionnelles fissurées en utilisant la méthode des équations intégrales. La discrétisation de la frontière du domaine est réalisée à l'aide d'éléments linéaires sur lesquels on effectue des intégrations analytiques. Une méthode de discrétisation adaptative au voisinage du fond de fissure est presentée; elle permet de juxtaposer des éléments quadratiques spéciaux et des éléments linéaires en optimisant la longueur de ceux-ci afin de diminuer le nombre de degrés de liberté et d'améliorer la précision des calculs. L'utilisation des éléments spéciaux permet le calcul de l'ouverture de fissure et des facteurs d'intensité des contraintes par des analyses limites en contraintes ou en déplacements. Il est également possible de déterminer ces facteurs en utilisant l'intégrale de RICE. L'étude des modes mixtes de fissuration est réalisée à l'aide d'une technique de sous structuration; on peut ainsi déterminer l'angle de déviation de fissure. Afin d'effectuer le couplage entre la méthode des équations intégrales et la méthode des éléments finis, il est proposé une méthode de prise en compte des discontinuités apparaissant en fond de fissure permettant de construire une matrice de rigidité équivalente à la structure. Il est proposé enfin deux extensions aux possibilités du code de calcul : l'une est la prise en compte des phénomènes de plasticité, l'autre est l'étude des panneaux raidis. Différents exemples numériques permettent de valider le code de calcul, on trouvera notamment une comparaison avec des résultats d'essais et une étude sur les possibilités de corrections plastiques.
Book Description
Les contraintes résiduelles ou internes influent sur la tenue en service des structures aéronautiques. Ce travail a été décomposée en deux parties. La première partie a été consacrée à l'étude des structures bidimensionnelles. L'effet des efforts volumiques type pesanteur, centrifuge et contraintes initiales a été étudié et implémenté dans un code aux éléments de frontière déjà existant (Prf2d). Dans la deuxième partie, un code indépendant permettant l'étude des structures massives en présence de contraintes initiales et basé sur plusieurs types d'éléments de frontière a été développé. L'effet des contraintes résiduelles est introduit à l'aide du principe de superposition. Les développements réalisés ont été validés sur des cas de références. Un cas industriel a été étudié. Ces développements, associés à des procédures d'adaptation de maillage devraient permettre d'étudier dans le futur des cas de propagation de fissures tridimensionnelles dans des champs de contraintes résiduelles pour lesquels des expériences seront réalisées au CCR-EADS de Suresnes.
Book Description
A LONG TERME, LE BUT DE CETTE ETUDE EST LA DETECTION DE FISSURES DANS UN MILIEU ISOTROPE RECOUVERT D'UN MATERIAU ANISOTROPE. LA THESE SE DIVISE EN TROIS PARTIES. LA PREMIERE PARTIE RAPPELLE LES PROPRIETES CLASSIQUES DE LA PROPAGATION D'ONDES ELASTIQUES. LA SECONDE ET PRINCIPALE PARTIE CONCERNE L'ETUDE DE LA DIFFRCTION D'UNE ONDE ELASTIQUE TRANSITOIRE PAR UNE FISSURE DANS UN MILIEU HOMOGENE ISOTROPE INFINI. LA METHODE DES EQUATIONS INTEGRALES EST BIEN ADAPTEE AUX PROBLEMES DE DIFFRACTION CAR ELLE PREND EN COMPTE LE COMPORTEMENT A L'INFINI PAR L'INTERMEDIAIRE DE LA SOLUTION FONDAMENTALE ET ELLE RAMENE A UN PROBLEME POSE SUR LA FRONTIERE CE QUI FAIT GAGNER UNE DIMENSION D'ESPACE. L'EQUATION INTEGRALE PEUT ETRE RESOLUE NUMERIQUEMENT SOIT A L'AIDE D'UNE METHODE DE COLLOCATION (LA PLUS SOUVENT UTILISEE) SOIT A L'AIDE D'UNE METHODE VARIATIONNELLE. C'EST CETTE DERNIERE METHODE QUE NOUS AVONS CHOISIE CAR ELLE PERMET D'OBTENIR UNE ANALYSE MATHEMATIQUE ET NUMERIQUE ET ELLE S'ADAPTE MIEUX A UN COUPLAGE AVEC LA METHODE DES ELEMENTS FINIS. LA PARTIE B EST DONC CONSACREE A L'OBTENTION DE LA FORMULATION VARIATIONNELLE ESPACE-TEMPS, A SON ANALYSE (EXISTENCE, UNICITE, TRAITEMENT DU NOYAU HYPERSINGULIER), A SA DISCRETISATION ET AUX RESULTATS NUMERIQUES. LA TROISIEME PARTIE CONTIENT QUELQUES RESULTATS EN MILIEU ANISOTROPE. EN VUE D'UTILISER DES ELEMENTS FINIS DANS UN MILIEU ORTHOTROPE NON BORNE, NOUS INTRODUISONS, SUIVANT UNE DEMARCHE CLASSIQUE, DES CONDITIONS ABSORBANTES DANS CE MILIEU. ENFIN, LE DERNIER CHAPITRE GENERALISE, AU CAS OU LE MILIEU EST ANISOTROPE, LA METHODE DE REGULARISATION DECRITE DANS LA PARTIE B
Author: RECHONaman Publisher: Lavoisier ISBN: 2746288052 Category : Languages : en Pages : 306
Book Description
Les objectifs de la mécanique de la rupture sont double, d'une part ils concernent la description des champs mécaniques au voisinage de la pointe de la fissure et les énergies qui leur sont associées et d'autre part, ils traitent de l'évaluation de la nocivité d'une fissure en terme de la propagation de celle-ci. Deux champs d'étude constituent la structure de cet ouvrage, l'un relatif à la modélisation de la singularité induite par la pointe d'une fissure qui est relatée dans le premier tome intitulé : Modélisation des champs mécaniques en pointe de fissure et des singularités. Après un premier volume intitulé "Mécanique de la rupture par fissuration", ce deuxième tome traite des critères de propagation et de bifurcation de fissure en milieu élastique et élastoplastique sous des chargements monotones (Rupture fragile) et dynamique (Rupture par Fatigue). Les solutions analytiques obtenues ne peuvent pas être utilisées dans les structures à géométrie et conditions aux limites variées, alors il sera nécessaire de faire appel aux méthodes d'analyse numérique et plus particulièrement à la méthode des éléments finis. Deux chapitres abordent ces applications numériques : l'un, en tome I, relatif à l'introduction au calcul par éléments finis des structures fissurées et l'autre, dans le tome II traitant de la prévision de la rupture par fissuration des éléments de structures métalliques soumises à la fatigue.
Book Description
CE TRAVAIL CONCERNE LA SIMULATION NUMERIQUE DE LA PROPAGATION DES FISSURES PAR LES METHODES D'EQUATION INTEGRALES ET D'ELEMENTS DE FRONTIERE EN ELASTICITE TRIDIMENSIONNELLE, IL PRESENTE EGALEMENT DES LIENS AVEC LA METHODE-. DEUX THEMES PRINCIPAUX SONT DEVELOPPES. LE PREMIER CONCERNE L'ETABLISSEMENT D'EQUATIONS INTEGRALES DE FRONTIERE GOUVERNANT LES DERIVEES PREMIERES ET SECONDES DES CHAMPS ELASTIQUES, AU MOYEN DE FORMULES LAGRANGIENNES, DANS UNE TRANSFORMATION DU DOMAINE GEOMETRIQUE SUPPORT DU PROBLEME D'ELASTICITE. LE SECOND CONCERNE L'APPLICATION DE CES RESULTATS GENERAUX AU CONTEXTE PARTICULIER DE L'EXTENSION D'UN FRONT DE FISSURE. ON DONNE LA FORMULATION PAR ELEMENTS DE FRONTIERES DES DERIVEES PREMIERES ET SECONDES DE L'ENERGIE POTENTIELLE PAR RAPPORT AU DOMAINE. CECI PERMET DE CALCULER LE TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE ET LA VITESSE D'EXTENSION DE LA FISSURE, ET D'ETUDIER LA STABILITE DE CETTE EXTENSION. SUR LE PLAN DE LA MISE EN UVRE NUMERIQUE, ON CONSTRUIT DES CHAMPS DE VITESSES DE TRANSFORMATION DE DOMAINE PERMETTANT DE REPRESENTER UNE EXTENSION DU FRONT DANS SON PLAN TANGENT. LE CADRE RETENU EST CELUI DE L'APPROCHE MULTIREGIONS. LES RESULTATS NUMERIQUES PRESENTES SONT RELATIFS AU CALCUL DU TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE LE LONG DU FRONT DE FISSURE. LE CALCUL DE LA VITESSE D'EXTENSION DE FISSURE EST EN COURS DE MISE AU POINT. L'ORIGINALITE DE LA METHODE PROPOSEE RESIDE DANS L'APPLICATION CONJOINTE DES ELEMENTS DE FRONTIERE ET DE LA DERIVATION PAR RAPPORT AU DOMAINE, A L'APPROCHE ENERGETIQUE DE LA MECANIQUE DE LA RUPTURE
Author: RECHO Naman Publisher: Lavoisier ISBN: 274628118X Category : Languages : fr Pages : 306
Book Description
Les objectifs de la mécanique de la rupture sont double, d'une part ils concernent la description des champs mécaniques au voisinage de la pointe de la fissure et les énergies qui leur sont associées et d'autre part, ils traitent de l'évaluation de la nocivité d'une fissure en terme de la propagation de celle-ci. Deux champs d'étude constituent la structure de cet ouvrage, l'un relatif à la modélisation de la singularité induite par la pointe d'une fissure qui est relatée dans le premier tome intitulé : Modélisation des champs mécaniques en pointe de fissure et des singularités. Dans ce premier tome, une introduction à la mécanique des milieux continus s'avère nécessaire. Ensuite, une démarche consistant à étudier la façon permettant de voir "Comment introduire une singularité dans un milieu continu ?" est développée. Pour ce faire, deux manières subsistent : La première, locale, consiste, d'une part, à décrire les fonctions de contraintes (voire de déformations) comme étant continues partout sauf à la pointe de la fissure et d'autre part à introduire les conditions de surfaces libres relatives aux lèvres de la fissure, il s'agit alors de l'analyse asymptotique. Quant à la seconde manière, énergétique, elle revient à évaluer le taux de restitution de l'énergie potentielle conséquente à un accroissement infinitésimal de la longueur de fissure. Le deuxième tome du livre intitulé : propagation et bifurcation de fissure, traite des critères de propagation et de bifurcation de fissure en milieu élastique et élastoplastique sous des chargement monotone (Rupture fragile) et dynamique (Rupture par Fatigue). Les solutions analytiques obtenues ne peuvent pas être utilisées dans les structures à géométrie et conditions aux limites variées, alors il sera nécessaire de faire appel aux méthodes d'analyse numérique et plus particulièrement à la méthode des éléments finis. Deux chapitres abordent ces applications numériques : l'un, en tome I, relatif à l'introduction au calcul par éléments finis des structures fissurées et l'autre, en tome II traitant de la prévision de la rupture par fissuration des éléments de structures métalliques soumises à la fatigue. Chaque phénomène étudié est abordé suivant trois volets : - sa modélisation conceptuelle et théorique, - son utilisation dans les critères de résistance à rupture - et enfin sa mise en oeuvre en terme de faisabilité et d'application numérique. Le lecteur est mis en garde quant au fait que l'essentiel des développements du livre concerne les matériaux métalliques. L'extension des conclusions au cas de matériaux composites, élastomériques et plastiques est sujet à caution.
Book Description
L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST L'OPTIMISATION DE FORME DES STRUCTURES EN VUE DE MINIMISER LES CONTRAINTES DE BORD. L'ANALYSE DE LA STRUCTURE EST FAITE PAR LA METHODE DES EQUATIONS INTEGRALES. LE TRAVAIL EST LIMITE A L'ETUDE DES STRUCTURES BIDIMENSIONNELLES. LES ELEMENTS INTEGRAUX SONT OU LINEAIRES OU PARABOLIQUES. LE BORD DE LA STRUCTURE EST COMPOSE DE DROITES ET DE CERCLES, DONT LES ELEMENTS CARACTERISTIQUES DEFINISSENT LES VARIABLES DE DECISION. DANS LE PROGRAMME, ON A EGALEMENT INCORPORE UNE TECHNIQUE DE SOUS-STRUCTURES. L'OPTIMISATION MATHEMATIQUE UTILISE LA TECHNIQUE DU LAGRANGIEN AUGMENTE
Author: Van Anh Le Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 97
Book Description
EN PARTANT DES POTENTIELS DE KUPRADZE, ON FORMULE SOUS FORME D'EQUATIONS INTEGRALES LE PROBLEME D'UNE FISSURE TRIDIMENSIONELLE DE GEOMETRIE COMPLEXE, EN PARTICULIER DEBOUCHANTES, DANS UN SOLIDE ELASTIQUE FINI OU NON. L'ETUDE A ETE FAITE EN DEUX TEMPS: D'ABORD SANS REGULARISATION, IL APPARAIT ALORS UNE INTEGRALE SINGULIERE AU SENS DE LA VALEUR PRINCIPALE, ENSUITE AVEC REGULARISATION, DANS CE CAS ON DEMONTRE QUE L'INTEGRALE SINGULIERE SE TRANSFORME AINSI EN UNE INTEGRALE IMPROPRE ORDINAIRE. DANS LES DEUX CAS, LE SYSTEME D'EQUATIONS CONTIENT A LA FOIS DES INTEGRALES DE SURFACE OU CURVILIGNES AVEC LA PARTICULARITE QUE LEURS NOYAUX CONTIENNENT UNIQUEMENT LA DENSITE SANS SON PROLONGEMENT. ON MONTRE QUE DANS LES INTEGRALES DE SURFACE, LE NOYAU RESTE INVARIANT PAR RAPPORT AU CHOIX DE LA PARAMETRISATION DE LA FISSURE. DANS LE CAS DES FISSURES DEBOUCHANTES ON MONTRE QU'IL APPARAIT TOUJOURS UN ENSEMBLE D'INTEGRALES CURVILIGNES DONT LA SOMME EST NULLE. ON PRESENTE EN DERNIER LIEU DEUX APPLICATIONS NUMERIQUES: L'UNE PORTANT SUR LA FISSURE CIRCULAIRE EN MILIEU INFINI, L'AUTRE CONCERNANT UNE BARRE CYLINDRIQUE AVEC UNE FISSURE SEMI-ELLIPTIQUE DEBOUCHANTE DANS UNE SECTION DROITE
Author: GROUS Ammar Publisher: Lavoisier ISBN: 2746289296 Category : Reliability (Engineering) Languages : en Pages : 386
Book Description
La fiabilité anticipe et prévoit le futur en vue d’améliorer les performances et le niveau de sûreté par l’optimisation des stratégies d’exploitation. Elle a fait preuve d’une évolution notable au niveau des matériaux et des structures. Largement inspiré des modèles de la mécanique de rupture, cet ouvrage présente les cas les plus significatifs dont l’encadrement de la probabilité de rupture par les bornes simples, la méthode Bayésienne appliquée, les chaînes de Markov, les indices de fiabilité de Cornell et de Hasofer-Lind ou l’intégrale indicatrice du dommage et de la simulation de Monte Carlo. Ce volume insiste sur le calcul des incertitudes au sens de la méthode GUM (Guide to the expression of Uncertainty in Measurement) en respectant le vocabulaire international de métrologie. Destiné aux universitaires et aux professionnels, Fiabilité mécanique appliquée se caractérise par son approche pédagogique des méthodes statistiques, structurées autour de cas concrets et illustrées d’applications corrigées et commentées. Ce volume apportera une aide précieuse aux concepteurs et aux décideurs.
Author: Hervé Wargnier
Author: Hervé Wargnier
Author: Zohra Gaiech
Author: ELIANE.. BECACHE
Author: RECHONaman
Author: HAIHONG.. XIAD
Author: RECHO Naman
Author: D. Barbier
Author: Djalaleddin Eizadian
Author: Van Anh Le
Author: GROUS Ammar