Modélisation de la propagation des ondes dans les coques sandwich en nid d'abeille

Bing Tie (1) , Denis Aubry (1) , Audrey Grédé (1)

1 MSSMat - Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux

This paper gives theoretical and numerical analyses of elastic wave propagation phenomena in honeycomb sandwich shells, especially when very high frequencies are involved and the wavelengthes become as small as the size of honeycomb cells. At first, the development of numerical methods to model the wave propagation in such a honeycomb sandwich shell is presented. They are developed within the frameworks of the space-time discontinuous Galerkin formulation. Then, the pertinence of the classical homogeneous or shell kinematic models is analysed and several criterions are proposed in order to qualify those models.

Cet article présente des analyses théoriques et numériques des phénomènes de la propagation des ondes élastiques dans les coques sandwich dont l'âme est en nid d'abeille. On s'intéresse plus particulièrement au domaine d'intérêt en fréquence qui est très étendu vers de hautes fréquences si bien que les longueurs d'ondes mises en jeu sont comparables à la taille des cellules du nid d'abeille. Le développement des outils numériques pour modéliser la propagation des ondes dans une telle coque sandwich est d'abord présenté. Ces outils sont basés sur les éléments finis espace-temps de Galerkin discontinus en temps. Ensuite dans le context de hautes fréquences, la pertinence des modèles classiques soit d'homogénéisation soit cinéma-tiques de coque est étudiée. Certains critères sont définis pour qualifier ces modèles classiques.

Mots clés: orthotrop constitutive law; shell kinematic models; honeycomb sandwich shell; space-temps discontinuous Galerkin method; wave propagation

Mots clés: propagation d’ondes; coque sandwich en nid d’abeille; méthode de Galerkin discontinue espace-temps; modèles cinématiques de coque; loi de comportement orthotrope

Domaines: Mécanique des structures [physics.class-ph]

Bing Tie, Denis Aubry, Audrey Grédé. Modélisation de la propagation des ondes dans les coques sandwich en nid d'abeille. 7e Colloque National en Calcul des Structures, CSMA, May 2005, Giens, France. ⟨hal-01788821⟩