Méthode de calcul multi-échelle pour la prédiction de l’apparition des contraintes résiduelles dans le procédé d’empilement par soudage et consolidation en continu

François Lemarchand (1) , Pierre Beauchêne (1) , Fabrice Boust (1) , Bertrand Laine (1) , Francisco Chinesta (2)

1 ONERA - The French Aerospace Lab [Châtillon]
2 LMSP - Laboratoire de Mécanique des Systèmes et des Procédés

Le procédé d’empilement par soudage et consolidation en continu est un procédé prometteur utilisé dans l’industrie aéronautique pour fabriquer des pièces de grande taille. Dans les conditions standard d’élaboration, les pièces réalisées par ce type de procédé sont le siège d’importantes contraintes résiduelles. Le manque de connaissances sur l’origine et le développement des contraintes résiduelles est un frein important à la validation industrielle de ce procédé. On propose dans cette étude de développer une méthode de calcul multi-échelle permettant d’évaluer la formation des contraintes résiduelles au cours du procédé. Cette méthode, basée sur l’utilisation de la méthode des « éléments naturels » et de la méthode de Karhunen-Loeve, prend en compte l’évolution des propriétés thermomécaniques du matériau au cours du procédé, qui est facteur prépondérant dans la formation des contraintes résiduelles.

Mots clés: CALCUL MULTI-ECHELLE; HOMOGENEISATION; SOUDAGE; METHODE DES ELEMENTS NATURELS; METHODE DE KARHUNEN-LOVE; POLYMERES SEMI-CRISTALLINS

Domaines: Mécanique [physics.med-ph]

François Lemarchand, Pierre Beauchêne, Fabrice Boust, Bertrand Laine, Francisco Chinesta. Méthode de calcul multi-échelle pour la prédiction de l’apparition des contraintes résiduelles dans le procédé d’empilement par soudage et consolidation en continu. CFM 2007 - 18ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2007, Grenoble, France. pp.1-4. ⟨hal-00290584⟩