Thèse soutenue

Contribution à l'étude du comportement en grandes déformations des mousses : Modèle de simulation numérique de chargement d'un siège par un mannequin

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Auteur / Autrice : Aghdhefna Ould Eyih
Direction : Louis Jézéquel
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance en 1993
Etablissement(s) : Ecully, Ecole centrale de Lyon

Mots clés

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Résumé

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L'étude du confort d'un passager nécessite la modélisation du siège. Sa structure est très complexe et se compose de divers élements et différents matériaux: ressorts, câbles, poutres, mousse polyuréthanne, toiles,. . . La modélisation du comportement des mousses est nécessaire pour la construction du modèle global du siège: ce problème est ramené à l'identification d'une fonction densité d'énergie de de formation, W. Trois approches sont examinées pour donner une expression analytique de la fonction W: Approche micromécanique : à partir d'hypothèses sur la microstructure du materiau, sur l'élasticité de ses constituants et sur une loi statistique de répartition des molécules, on cherche une explication physique des phénomènes observés ; approche minimécanique : basée sur la notion de volume représentatif, permet d'exprimer les paramètres de la fonction W à partir des caractéristiques de l'élement de base : type de cellule, morphologie, densité, propriétés mécaniques du matériau ; approche macromécanique: on cherche à identifier une forme donnée - a priori- de la fonction W à partir des réponses du matériau à un certain nombre de sollicitations homogènes sans se préoccuper d'une quelconque explication physique des paramètres. Une étude complète sur les matériaux hyperélastiques nous a permis d'identifier la mousse polyuréthanne comme un matériau purement compressible de HILL. La comparaison des résultats numériques du modèle global et des essais expérimentaux pour le point H avec un mannequin 95% est très satisfaisante. La contribution de l'air dans la rigidité dynamique de la mousse a été analysée. Un modèle rhéologique a 1 d. D. L. Est identifié pour le comportement dynamique, autour d'une position d'équilibre statique, d'un échantillon de la mousse.