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Accueil > Génération de géométrie et de maillage pour la modélisation du comportement des matériaux composites tissés à l’échelle mesoscopique

publié le 21 oct 2022 par Hélène HORSIN MOLINARO [1]

Cellules obtenues avec des générateurs automatiques, image issue du site TexGen [2]
Cellules obtenues avec des générateurs automatiques, images issues des sites de WisetTex et TexGen [3]
Compaction de 3 couches de satin de 5, image issue de la thèse de A. Doitrand, 2016 [4]
Tissé sec 3D obtenu à partir d’une tomographie,  image issue des travaux de N. Naouar 2015 [5]
Maillage voxel d’un satin de 5,  image par G. Hello, 2014 [6]
Comparaison d'un maillage voxel et d'un maillage conforme,  image par A. Doitrand [7]

Contenu principal

Description

Génération de géométrie et de maillage pour la modélisation du comportement des matériaux composites tissés à  l’échelle mesoscopique

Les matériaux composites peuvent être architecturés de différentes manières comme indiqué dans la ressource « Matériaux composites et structures composites [8] ». En particulier, les matériaux composites tissés appartiennent à la famille des composites textiles. Cette famille a pour particularité un renfort composite fabriqué à partir de fils de fibres, appelés torons, qui sont tissés ou tressés. Le motif de tissage permet d'obtenir une structure complexe plus résistante qui ralentit la propagation de plusieurs types d'endommagement. Afin d'étudier le comportement de ce type de matériau numériquement, il est nécessaire de générer des modèles géométriques fidèles. Plusieurs méthodes existent et sont recensées dans cette ressource.

Cette ressource a pour but de présenter différentes méthodes appliquées pour la génération de la géométrie et du maillage de cellules élémentaires représentatives de composites tissés à l'échelle du toron pour une modélisation par méthode des éléments finis.

Contenu de la ressource :

  1. Introduction
  2. Architecture des composites aux différentes échelles
  3. Génération de la géométrie d’une cellule élémentaire représentative
    1. Génération automatique du motif
    2. Génération avec un modèle mécanique
    3. Génération à partir d’imagerie numérique
    4. Bilan sur la génération de cellule représentative
  4. Méthodes de maillage d’une cellule élémentaire
    1. Maillage voxel
    2. Maillage conforme
    3. Comparaison entre modèles voxelisés et modèles conformes
  5. Bilan
Fichiers et liens
Icône PDF Génération de géométrie et de maillage pour la modélisation du comportement des matériaux composites tissés à l’échelle mesosco [9]
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URL source (modified on 21/10/2022 - 08:51):https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/generation-geometrie-et-maillage-modelisation-comportement-materiaux-composites-tisses

Liens
[1] https://sti.eduscol.education.fr/utilisateurs/helene-horsin-molinaro?node=14873 [2] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/14873/14873-cellules-obtenues-avec-des-generateurs-automatiques-vignettebis.png [3] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/14873/14873-cellules-obtenues-avec-des-generateurs-automatiques-vignette.png [4] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/14873/14873-compaction-de-3-couches-de-satin-de-5.png [5] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/14873/14873-tisse-sec-3d-obtenu-partir-dune-tomographie.png [6] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/14873/14873-maillage-voxel-dun-satin-de-5.png [7] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/14873/14873-comparaison-dun-maillage-voxel-et-dun-maillage-conforme.png [8] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-cachan/ressources_pedagogiques/materiaux-composites-et-structures-composites [9] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/14873/14873-generation-de-geometrie-et-de-maillage-pour-la-modelisation-du-comportement-de-materiaux.pdf [10] https://sti.eduscol.education.fr/lom-types-pedagogiques/cours-presentation [11] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/gendre-lionel [12] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-cachan/ressources_pedagogiques/les-degradations-des-materiaux-composites-les-phenomenes-physiques [13] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/daghia-federica [14] https://sti.eduscol.education.fr/personne/violeau-david [15] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-cachan/ressources_pedagogiques/introduction-a-la-simulation-par-elements-finis [16] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-cachan/ressources_pedagogiques/la-tomographie-en-sciences-et-mecanique-des-materiaux [17] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/hild-francois [18] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/horsin-molinaro-helene [19] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/roux-stephane [20] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/attention-aux-singularites [21] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/champaney-laurent