Non-intrusive PGD towards real-time multiparametric simulation of nonlinear response for woven composite involving microstructural parameters - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2023

Non-intrusive PGD towards real-time multiparametric simulation of nonlinear response for woven composite involving microstructural parameters

PGD non-intrusive pour la simulation multiparamétrique en temps réel du comportement non-linéaire des composites à renforts tissés intégrant les paramètres microstructuraux

Résumé

Multi-scale nonlinear finite element modelling of composites remains a challenge in industrial applications today. Indeed, its use requires high computing power and is therefore often time-consuming, which is a major limitation hindering real-time decision making. This is why, the construction of parametric models is an essential tool to analyse and optimise composite structures. To this end, a non-intrusive PGD-based approach is proposed to provide a multi-parametric solution to evaluate quasi-instantaneously the nonlinear macroscopic response of woven composites as a function of certain microstructure parameters. The parametric solution is developed for a composite material with woven reinforcement (2/2 twill) and a polyamide 66 matrix for symmetrical and balanced stacking sequences of [± 0◦ ]s and [± 45◦ ]s. This solution allows the analysis of the macroscopic behaviour of the non-linear composite under different types of loading, including monotonic, load-unload and creep-recovery. It takes into account both the viscoelastic-viscoplastic character of the matrix and the damage to the yarns.
La modélisation multi-échelle non-linéaire par éléments finis des composites reste aujourd’hui un défi dans des applications industrielles. En effet, son utilisation nécessite une puissance de calcul élevée et donc souvent couteuse en temps, ce qui constitue un verrou majeur rendant impossible la prise de décision en temps réel. C’est pourquoi, la construction de modèles paramétriques est un outil primordial pour pouvoir analyser et optimiser les structures composites. À cette fin, une approche basée sur la PGD non-intrusive est proposée afin d’offrir une solution multi-paramétrique capable d’évaluer quasi-instantanément la réponse macroscopique non-linéaire des composites tissés en fonction de certains paramètres de microstructure. La solution paramétrique est développée pour un matériau composite à renfort tissé (sergé 2,2) et à matrice polyamide 66 pour des séquences d’empilement symétriques et équilibrées de [± 0 ]s et [± 45 ]s . Cette solution permet d’analyser le comportement macroscopique du composite non linéaire lors de divers types de sollicitations, notamment monotones, charge-décharge et en fluage-recouvrance. Elle prend en considération à la fois le caractère viscoélastique-viscoplastique de la matrice et les dommages subis par les torons.
Fichier principal
Vignette du fichier
LEM3_JNC_2023_MERAGHNI4.pdf (4.77 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-04334632 , version 1 (11-12-2023)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04334632 , version 1

Citer

Mohammed El Fallaki Idrissi, Francis Praud, Francisco Chinesta, Fodil Meraghni. Non-intrusive PGD towards real-time multiparametric simulation of nonlinear response for woven composite involving microstructural parameters. Journées nationales sur les composites 2023, Jul 2023, Besançon, France. ⟨hal-04334632⟩
73 Consultations
11 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More