Soutenance de thèse d’Hazem Eldahshan

– Laura De Lorenzis, Professeur, ETH Zurich Rapporteur

– Carl Labergère, Professeur, Université de Technologie de Troyes Rapporteur

– Jacques Besson, Directeur de recherche CNRS, Mines Paristech Examinateur

– Yann Monerie, Professeur, Université de Montpellier Examinateur

– José Alves, Dr, Transvalor S.A. Examinateur

– Etienne Perchat, Dr, Directeur du Développement, Transvalor S.A. Invité

Cette thèse contribue à la modélisation de la transition endommagement – rupture dans un cadre numérique parallèle 3D basé sur la méthode des éléments finis. Les nouvelles contributions comprennent: (i). une formulation champ de phase – endommagement couplée qui est adaptée pour les applications de mise en forme; (ii). un remaillage adaptatif suivi par l’identification de l'intersection de la surface de la fissure avec des topologies de maillage arbitraires basées sur l'évolution du champ de phase; (iii). l’insertion de la surface de la fissure dans le maillage à l'aide d'opérations locales de partitionnement du maillage; (iv). une stratégie de dédoublage nodale basée sur l'algorithme de coloration locale afin d'ouvrir les faces des fissures suivi par une étape de remaillage volumique.

 

Le cadre proposé offre un outil numérique robuste pour la modélisation de la transition endommagement – rupture dans des procédés industriels complexes tels que : (i). la formation de fissures internes en chevrons lors du procédé d’extrusion ; (ii). des simulations de découpe telle que le procédé de cisaillement de barres, de découpage et de perçage. Les comparaisons avec la méthode de suppression d'éléments (kill element) montrent une amélioration significative de la qualité des surfaces cisaillées prédites avec la capacité de détecter avec précision les caractéristiques de surfaces rompues telles que les bavures. De plus, le volume et l'énergie sont conservés pendant la simulation, ce qui résout l'un des principaux problèmes qui apparaît avec la méthode de suppression d'éléments.

 

 

 

Mots-clés : rupture ductile, transion endommagement, modèle de champ de phase, remaillage adaptatif, propagation de fissures discrètes, application à la mise en forme