éléments finis étendus pour la modélisation des structures soudées par points
Résumé
This paper presents an enriched bilinear quadrilateral thin shell element for spot
welded structure modelling implemented in an Abaqus user element. The base element is a
Simo-Rifaï quadrilateral. The present treatment of spot welds is inspired from the inclusion
problem treatment in the extended finite element framework. Each spot weld is considered as
a quasi punctual detail in the steel sheet 2D continuous medium; the enrichment functions to
the displacement approximation space are chosen to represent accurately the local
deformation modes near the spot weld, and give an acceptable representation of the deformed
assembled steel sheets without requiring an explicit meshing of spot welds. Numerical
examples demonstrate the method capability to model spot welded structures from
independently obtained steel sheets meshes.
Cet article présente un élément de coque bilinéaire enrichi, adapté à la modélisation
des tôles soudées par points de soudure électrique, et implémenté sous Abaqus. L’élément de
base est un élément de Simo-Rifaï en petits déplacements et en élasticité linéaire. La
modélisation proposée des points de soudure s’inspire des méthodes de modélisation
d’inclusion dans un milieu infini par éléments finis étendus. Le point de soudure est considéré
comme quasi ponctuel dans le milieu continu 2D de la tôle ; les fonctions d’enrichissement de
l’espace d’approximation des déplacements représentent les modes de déformation locaux
des tôles autour des points de soudure, et permettent de représenter correctement les
déformées de tôles assemblées sans avoir à mailler les points de soudure. Des exemples
démontrent la possibilité de calculer des assemblages de tôles maillées indépendamment.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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