Développement d'un élément fini de coque composite à double courbure pour l'implémentation d'une application orientée objet

• Auteur / Autrice : Sebastien Mistou
• Direction : Moussa Karama
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Éléments finis, Méthode des

Conception orientée objets (informatique)

Plaques et coques élastiques

Composites

Tuyauterie

Conception assistée par ordinateur

Conception technique

Mots clés libres

Modèles raffiné

Résumé

Ce travail de thèse qui s'inscrit dans le thème de recherche optimisation de procédés de fabrication pour les structures composites multicouches à pour objet. L'implémentation d'une application de calcul de structures en environnement orienté objet, CoSinus, application logicielle qui a nécessité le développement d'un élément fini de coque composite multicouche. Pour la société Flowtite Fittings, Il s'agit de disposer d'une application logicielle de calcul par éléments finis pour dimensionner les raccords de tuyauterie en matériau composite (fibre de verre - polyester). Les principales étapes de ce travail sont : la caractérisation mécanique des matériaux composites par des méthodes statistiques ultrasonores afin de déterminer les neuf constantes élastiques indépendantes d'un matériau orthotrope ; le développement d'un élément fini triangle à six noeuds et trente degrés de liberté CSIN30, élément de coque multicouche à double courbure à base d'une cinématique raffinée de type sinus sans continuité des contraintes de cisaillement transverse ; l'implémentation de l'application en environnement orienté objet (langage C++) ; et la validation expérimentale sur des structures industrielles stratifiées et sandwich. Ce travail s'est traduit par la réalisation d'une application spécifique de calcul de structures en composites qui, dans un contexte d'optimisation de procédes de fabrication, va permettre à la société Flowtite Fittings de confronter sa position dans le domaine des raccords de tuyauteries et de limiter les coûts de développement des nouvelles gammes. L'application CoSinus servira alors de base pour le développement et le test de nouveaux modèles raffinés de coque ou de nouvelles applications industrielles spécifiques.