CALCULS THERMOMECANIQUES DES STRUCTURES PAR LES ELEMENTS FINIS

Cet ouvrage porte sur les calculs thermomécaniques des structures, c'est-à-dire sur les calculs de toutes les pièces ou structures mécaniques qui subissent des déformations élastiques ou pas, des contraintes résiduelles plastiques ou visco-plastiques ou pas, à la suite de variations de température et (ou) de changements de phase de leur structure. La technique utilisée dans ce livre est une formulation et une modélisation des lois de comportement et des structures étudiées par la méthode des éléments finis. Un même exemple industriel conséquent vient illustrer les différents chapitres de cet ouvrage, qui se veut ainsi avant tout pragmatique et pédagogique. Cet exemple porte sur le calcul des contraintes résiduelles en fin de fabrication de produits longs laminés à chaud. D autres exemples industriels, comme le calcul thermomécanique de disques d embrayage (avec couplage fort de la thermique et de la mécanique), le calcul des rails laminés à chaud, viennent illustrer les techniques de calcul présentées dans cet ouvrage. Jean-Luc Marcelin est Docteur-Ingénieur de l'Ecole des Mines de Paris, et Habilité à diriger les recherches de l'Université Joseph Fourier (Grenoble I). Actuellement Maître de Conférences à l'Université Joseph Fourier, il poursuit des recherches en optimisation des structures et des systèmes mécaniques. Jean-Luc Marcelin est auteur ou co-auteur de plus de 70 publications scientifiques, dont 40 publications internationales, et six ouvrages d'intérêt général. Sommaire Présentation de l ouvrage Chapitre 1 - Introduction générale: les calculs thermomécaniques. Présentation de l'exemple utilisé tout au long de cet ouvrage 1.1. Les calculs thermomécaniques 1.2. Présentation de l exemple utilisé tout au long de cet ouvrage Chapitre 2 - Les calculs thermiques par la méthode des éléments finis 2.1. La méthode des résidus pondérés de Galerkin 2.2. Un exemple détaillé en thermique par la méthode de Galerkin 2.3. Un exemple détaillé en thermique par la MEF 2.4. Les différentes étapes de la MEF 2.5. L exemple industriel Chapitre 3 - Les calculs thermo-élastiques 3.1. Un exemple détaillé en thermomécanique par la MEF 3.2. L exemple industriel Chapitre 4 - Les calculs thermo-élasto-plastiques et thermo-élasto-visco-plastiques 4.1. Les différents modèles et la formulation éléments finis 4.2. L exemple industriel Chapitre 5 - Les calculs avec couplage de la thermique et de la mécanique. Exemple du disque d embrayage 5.1. Les différents modèles de couplage 5.2. Exemple de calcul d un disque d embrayage Chapitre 6 - Vers une optimisation des conditions thermiques 6.1. Développement d une stratégie d optimisation 6.2. Optimisation avec une méthode classique de gradient 6.3. Optimisation avec les algorithmes génétiques et les réseaux de neurones Bibliographie