Comparaison de trois méthodes de calcul pour la simulation de l'emboutissage de tôles axisymétriques
Auteur / Autrice : | Rodrigue Narainen |
Direction : | Jean-Louis Batoz |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique appliquée, acoustique et matériaux |
Date : | Soutenance en 1993 |
Etablissement(s) : | Compiègne |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale 71, Sciences pour l'ingénieur (Compiègne) |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
L'objectif de cette thèse est la mise au point de différents outils numériques destinés à la simulation de l'emboutissage de tôles axisymétriques dans lesquelles apparaissent de grandes déformations élasto-plastiques. Trois approches non linéaires basées sur la méthode des éléments finis. Les deux premières approches sont des méthodes incrémentales de type implicite et explicite pour l'analyse statique et dynamique. Ces méthodes ont pour fonction de simuler le plus fidèlement possible l'emboutissage. Le comportement en membrane flexion et cisaillement transversal de la tôle est représenté ainsi que l'anisotropie transverse du matériau. Les conditions de contact entre la tôle et les outils sont représentées à l'aide des méthodes de pénalisation (implicite statique) et des multiplicateurs de Lagrange (explicite dynamique) où le frottement obéit à la loi de Coulomb. La troisième méthode est l'approche inverse qui permet d'estimer les déformations de membrane de la tôle emboutie en comparant directement les formes initiale et finale de la pièce. On détermine par le calcul les positions initiales des points matériels situés sur la forme finale. La loi de comportement est basée sur la théorie de déformation totale. Les comparaisons de ces trois formulations portent sur leurs efficacités (temps calcul) et leurs précisions a travers différents exemples.