Une formulation bidimensionnelle pour l'homogénéisation en flexion de structures hélicoïdales
Résumé
A two-dimensional formulation is proposed for modeling the mechanical behavior of helical beam-like structures subjected to bending loads. Helical structures include multi-wire cables, which are widely used in engineering applications. An accurate representation of their mechanical behavior typically requires large-size three-dimensional finite element models. The proposed formulation, written on the cross-section only, offers a tremendous reduction of computational cost. Such a formulation is achieved by exploiting several techniques : homogenization theory, asymptotic expansion method, helical curvilinear coordinate system, and separate variable solutions of complex type.
Nous proposons une formulation bidimensionnelle pour modéliser le comportement mécanique en flexion de structures hélicoïdales. Parmi ces structures, on peut citer en particulier les câbles multifilaires. Une représentation précise de la réponse en flexion de ces structures nécessite généralement des modèles d'éléments finis tridimensionnels de grande taille. La formulation proposée, écrite uniquement sur la section, permet une réduction drastique du coût de calcul. Pour y aboutir, nous exploitons plusieurs techniques : théorie de l'homogénéisation, méthode des développements asymptotiques, système de coordonnées curviligne hélicoïdal et séparation de variables de nature complexe.
Domaines
Sciences de l'ingénieur [physics]| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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