An efficient computational strategy of cycle-jumps dedicated to fatigue of composite structures - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue International Journal of Fatigue Année : 2020

An efficient computational strategy of cycle-jumps dedicated to fatigue of composite structures

Une stratégie de calcul efficace de saut de cycles dédiée à la fatigue des structures composites.

Résumé

A method to accelerate numerical simulations of composite structures subjected to complex fatigue loading is investigated. A kinetic (rate) damage model predicts the damage evolution of composites during fatigue loadings, even for spectral loadings. A non-linear cycle-jump approach designed specically for rate damage models is proposed, it allows to reduce drastically the computational time of fatigue Finite Element simulations. The simulations using the proposed cycle-jump method are compared to reference calculations where all cycles are conducted and also benchmarked against a classical cycle-jump method. This approach accounts for the skipped cycles, even under multiaxial loadings, and leads to large computational cost reductions.
Une méthode pour accélérer les simulations numériques de structures composites soumises à des chargements de fatigue complexe est étudiée. Un modèle d'endommagement incrémental permet de prévoir l'évolution de l'endommagement des composites pendant des chargements de fatigue, même pour les chargements spectraux. Une approche non-linéaire de saut de cycles conçue spécifiquement pour les modèles d'endommagement incrémentaux est proposée, elle permet de réduire drastiquement le temps de calcul des simulations de fatigue par éléments finis. Les simulations utilisant la méthode de saut de cycles proposée sont comparées à des calculs de référence où tous les cycles sont effectués. Elles sont également comparées à une méthode classique de saut de cycles. Cette approche tient compte des cycles non-simulés, même sous des chargements multiaxiaux, et permet d'importantes réductions des coûts de calcul.
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Dates et versions

hal-02488948 , version 1 (24-02-2020)

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Citer

Orianne Sally, Frédéric Laurin, Cédric Julien, Rodrigue Desmorat, Florent Bouillon. An efficient computational strategy of cycle-jumps dedicated to fatigue of composite structures. International Journal of Fatigue, 2020, 135 (105500), pp.1-14. ⟨10.1016/j.ijfatigue.2020.105500⟩. ⟨hal-02488948⟩
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