Patrick Rozycki

Sensibilité à la vitesse de déformation des matériaux composites unidirectionnels

Des essais expérimentaux de traction et de compression sur des stratifiés dorientations spécifiques ont démontré une dépendance importante vis-à-vis de la vitesse de déformation tant au niveau des caractéristiques matériaux quau niveau du type de comportement. Cet article propose donc lintégration théorique au sein dune loi élastoplastique endommageable de cette sensibilité à la vitesse de déformation en utilisant une approche basée sur la définition des fluides visqueux. Lensemble des développements théoriques est ensuite implémenté dans un élément fini de type coque au sein dun code de calcul explicite. Les simulations numériques des essais expérimentaux de traction et de compression démontrent la validité et la fiabilité de lapproche développée. Dautres essais, basés notamment sur des impacts linéiques et ponctuels de plaques permettent daboutir à des conclusions similaires et nous permettent dentrevoir les perspectives futures à ces travaux.

Sensibilité à la vitesse de déformation des matériaux composites unidirectionnels: Applications au verre E/époxy à 60 % de fibres

Des essais expérimentaux de traction et de compression sur des stratifiés dorientations spécifiques ont démontré une dépendance importante vis-à-vis de la vitesse de déformation tant au niveau des caractéristiques matériaux quau niveau du type de comportement. Cet article propose donc lintégration théorique au sein dune loi élastoplastique endommageable de cette sensibilité à la vitesse de déformation en utilisant une approche basée sur la définition des fluides visqueux. Lensemble des développements théoriques est ensuite implémenté dans un élément fini de type coque au sein dun code de calcul explicite. Les simulations numériques des essais expérimentaux de traction et de compression démontrent la validité et la fiabilité de lapproche développée. Dautres essais, basés notamment sur des impacts linéiques et ponctuels de plaques permettent daboutir à des conclusions similaires et nous permettent dentrevoir les perspectives futures à ces travaux.

Explicit dynamic with X-FEM to handle complex geometries

Although the calculation capacities have considerably increased these last years, the complexity of the numerical simulations in dynamic fields still induce many problems, essentially due to CPU time calculation. For instance, the use of explicit scheme yields a critical time step. It depends on the greatest structure eigenvalue [1], [2]. Commonly, rather than to identify this eigenvalue, an upper approximation computed corresponds to the smaller characteristic size (if all elements share the same behavior). These critical time steps are usually induced by mesh constraints. For complex geometries, very small sized elements may arise. One approach is then to optimize the mesh by removing elements or by using mass scaling to improve the critical time step.

Dimensionnement en dynamique rapide de multi-matériaux utilisés en aéronautique

Lapplication des materiaux composites a des structures soumises a des phenomenes complexes en dynamique rapide necessite le developpement de nouveaux moyens de simulation numerique. La presentation, qui est ici realisee, est la synthese des travaux menes au laboratoire dans ce domaine en collaboration avec des partenaires comme ESI (editeur de logiciels) et lONERA (etablissement de Lille). Les exemples presentes succinctement illustrent la pertinence des developpements.