Approche eulérienne et interaction fluide-structure pour la simulation du Friction Stir Welding
Résumé
This paper presents a computational method of a simulation of a welding process called Friction Stir Welding. This simulation can be divided in two steps. The first one uses an Eulerian approach of the thermomechanical problem. A finite element model is used to establish the material flow, the temperature field and the pressure field during the process. The results are compared with some data coming from the literature. The second step of the simulation is more original. It is based on some principles used in the solving of problems of interaction fluid-structure. The previous results are used to obtain the residual state of the assembling after the welding process. It should be noted that only the stationary phase of the process is simulated during these two steps which confers a substantial gain of the computation time.
Le travail présenté dans cet article décrit une méthode de calcul destinée à la simulation en deux étapes d'un procédé de soudage appelé Friction Stir Welding. La première étape consiste en une approche eulérienne du problème thermomécanique. Elle permet d'avoir accès aux champs de température, de vitesse et de pression à l'aide d'une résolution numérique par éléments finis mixtes. Les résultats obtenus sont comparés avec des données issues de la littérature. La seconde étape, plus originale, est basée sur des principes utilisés pour la résolution de problèmes d'interaction fluide-structure. Ces seconds calculs, utilisant les résultats précédents, permettent d'avoir accès à l'état résiduel après soudage et donc de connaître l'état mécanique de l'assemblage. Enfin, pour des questions de gain de temps, ce procédé est vu comme un problème stationnaire donc seul la phase stationnaire du Friction Stir Welding sera simulée dans l'ensemble de ce travail.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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