Hostname: page-component-cd9895bd7-gvvz8 Total loading time: 0 Render date: 2024-12-18T12:40:00.642Z Has data issue: false hasContentIssue false
  • English
  • Français

Conception d'outil par couplage des éléments de domaineet de contour

Published online by Cambridge University Press:  09 July 2008

Dominique Bigot ,
Hocine Kebir  and
Jean-Marc Roelandt
Dominique Bigot
Affiliation:
Laboratoire Roberval, UTC/CNRS, Université de Technologie de Compiègne, BP 20529, 60205 Compiègne Cedex, France
Hocine Kebir
Affiliation:
Laboratoire Roberval, UTC/CNRS, Université de Technologie de Compiègne, BP 20529, 60205 Compiègne Cedex, France
Jean-Marc Roelandt
Affiliation:
Laboratoire Roberval, UTC/CNRS, Université de Technologie de Compiègne, BP 20529, 60205 Compiègne Cedex, France
Get access

Abstract

À l'heure actuelle, la conception des procédés de mise en forme s'appuie grandement sur la simulation numérique via l'utilisation de codes industriels. Ces simulations portent souvent sur la déformation des pièces et rarement sur la durée de vie des outils. Afin de prendre en compte les éventuelles modifications de l'outil au cours des cadences de mise en forme, nous développons un outil numérique dédié. Cet outil numérique permettra plus particulièrement l'identification des critères de fatigue de l'outil. Il sera alors possible de concevoir des formes optimales d'outils permettant d'augmenter leur durée de vie tout en assurant la qualité exigée sur les pièces ainsi fabriquées. Ce dernier utilise un couplage en contact avec frottement de la méthode des éléments-finis – pour modéliser la pièce – et de la méthode des éléments de frontière – pour modéliser l'outil. Dans cet article, nous traiterons un exemple de cisaillement.

Keywords

Coupling finite-elementsboundary elementspenaltyforming processoptimisationlifespanfatigue criteriaCouplage éléments-finiséléments frontièrespénalitémise en formeoptimisationdurée de viecritère de fatigue
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 9 , Issue 2 , March 2008 , pp. 109 - 116
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2008

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

D. Bigot, H. Kebir, J.M. Roelandt, Simulation de procédés de mise en forme couplant éléments finis de domaine et de frontière, 7e colloque national en calcul des structures, Giens, mai 2005
D. Bigot, H. Kebir, J.M. Roelandt, Simulation of forming processes, with friction, coupling finite elements and boundary elements, IDMME06, Grenoble, May 17–19 2006
Peric, D., Computational, D.R.J. Oden model for the 3D contact problems with friction based on the penalty method, Int. J. Num. Meth. Engng. 35 (1992) 1289–1309 CrossRef
Hunek, I., On a penalty formulation for contact-impact problems, Comp. Struct. 48 (1993) 193–203 CrossRef
N. Kikuchi, J.T. Oden, Contact problems in elastostatics, Finite elements 5, ed. J.T. Oden, G.F. Carey, Prentice-Hall, Englewood cliffs, NJ, 1984
Chamoret, D., Rassineux, A., Villon, P. et Bergheau, J.-M., Régularisation d'une surface de contact par approximation diffuse, Revue Européenne des Éléments Finis 11 (2002) 431–445 CrossRef
Chamoret, D., Saillard, P., Rassineux, A., Bergheau, J.-M., New smoothing procedures in contact mechanics, J. Comp. Appl. Math. 168 (2004) 107–116 CrossRef
M. Bonnet, Équations intégrales et éléments de frontière – Applications en mécanique des solides et des fluides, Éditions Eyrolles, 1995
C.A. Brebbia, J. Dominguez, Boundary elements: an introductory course, Mc Graw-Hill, first edition, 1989
L.E. Malvern, Introduction to the Mechanics of Continuum Medium, Prentice Hall, 1969
J. Salençon, Mécanique des milieux continus, concepts généraux, École Polytechnique, Ellipse, 1988
P.V. Marcal, I.P. King, Elastic plastic analysis of two dimensional stress systems by the finite element method, Num. Meth. Ind. Form. Swansea 9 (1967)
J.C. Nagtegaal, L.M. Taylor, Comparaison of implicit and explicit finite element methods for analysis of sheet forming problems, Proc. 1st Int. Conf. NUMISHEET'91, Zurich, Suisse, 1991, pp. 705–725
C.A. Coulomb, Mémoires de Mathématique et de Physique de l'Académie Royale des Sciences, 1785
Lee, S.H., Rudimentary consideration for adaptive gap/friction element based on the penalty method, Comp. Struct. 47 (1993) 1243–1056
Rice, J.R., Tracey, D.M., On the ductile enlargement of voids in triaxial stress field, J. Mech. Phys. Solids 17 (1969) 201–217 CrossRef
Dang Van, K., Griveau, B., Message, O., On a new multiaxial fatigue limit criterion: Theory and application, biaxial and multiaxial fatigue, ed. M.W. Brown, K. Miller, EGF Publication 3 (1982) 479–496
K. Dang Van, Macro Micro approach in high cycle multiaxial fatigue, advances in multiaxial fatigue, ASTM STP 1991, ed. D.L. McDowell, R. Ellis, Am. Soc. testing and materials, Philadelphia, 1993, pp. 120–130
K. Dang Van, Introduction to fatigue analysis in mechanical design by the multiscale approach, high cycle metal fatigue in the context of mechanical design, ed. K. Dang Van, I. Papadoupoulos, CISM Courses and lectures, No. 392, Springer-Verglag, 1999, pp. 57–88