Composites Manufacturing Processes: Towards an Advanced Simulation
Abstract
Efficient simulation of composites manufacturing processes remains today a challenging issue despite the impressive progresses reached in mechanical modeling, numerical analysis, discretization techniques and computer science during the last decade. Composites manufacturing involve multiscale models in space and time, highly non-linear and anisotropic behaviors, strongly coupled multiphysics and complex geometries. Moreover, optimization (shape and process optimization), inverse analysis (parameter identification, non destructive testing...) or process control need the solution of many direct problems, as fast and accurately as possible. In this context, model reduction techniques constitute an appealing simulation choice, accelerating the computations of several orders of magnitude, and even, enabling the solution of models never until now solved.
La modélisation avancée des procédés de mise en forme de composites est confrontée à de nombreux verrous malgré les avancées récentes en matière de modélisation mécanique, analyse numérique, stratégies de discrétisation et capacité de calcul. La mise en forme de composites nécessite la prise en compte des multiples échelles en espace et en temps, des comportements non linéaires anisotropes et fortement couplés, définis dans des géométries très complexes. L’optimisation des procédés ainsi que l’indentification inverse, ou encore le contrôle des procédés nécessitent plusieurs résolutions. Dans ce contexte les techniques de réduction de modèles offrent de nouvelles possibilités, permettant d’accélérer les calculs de quelques ordres de grandeur, et même de résoudre des modèles jamais résolus jusqu’à présent.
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