UE0907GM - OPTION GENIE MECANIQUE

- Intérêt des nouvelles méthodes optiques pour l'étude du comportement des matériaux et des structures
- Corrélation, stéréo-corrélation et corrélation volumique
- Autres méthodes optiques (photoélasticimétrie, méthodes de Moiré, interférométrie de speckle,...)
- Cas concrets d'applications industrielles
- Utilisation des mesures de champ pour l'identification des lois de comportements
- Identification paramétrique et recalage de modèles numériques éléments finis
- Mesure de champs thermiques par Thermographie IR (rappels rayonnement et transferts thermiques)
- Principes de la TIR et facteurs influençant la mesure
- Equation de la chaleur et interprétation
- Champs d'applications

- New optical methods for studying the behavior of materials and structures
- Digital Image Correlation (1D, 2.5D, 3D)
- Other optical methods (photoelasticimetry, Moiré, speckle interferometry, ...)
- Industrial cases and applications
- Full field measurements for behavioral laws identification
- Finite element updating methods
- Measurement of thermal fields by IR Thermography (basic of radiation and heat transfer)
- TIR principles and influencing factors
- Heat equation and interpretation
- Field of interest

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- Présentation, introduction et conventions mathématiques
- Intégration temporelle, schémas d'intégration implicite et explicite
- Equations constitutives en plasticité et en grandes déformations
- Mise en œuvre par éléments finis en grandes déformations
- Plasticité, viscoplasticité, fluage
- Contact
- TP de simulation numérique avec le code Abaqus FEM en dynamique

- Presentation, introduction and mathematical conventions
- Time integration, implicit and explicit integration schemes
- Constitutive equations in large deformation plasticity
- Implementation using Finite Elements for large deformations
- Plasticity, viscoplasticity, creep
- Contact
- Lab sessions on numerical simulation with the Abaqus FEM code in dynamics

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I - Partie théorique
1. Processus de détérioration : phénomènes microscopiques et manifestations macroscopiques mécanique (dégradation des propriétés, anisotropie induite, effet unilatéral)
2. Mécanique de l'endommagement : objectifs, échelle d'étude, principes généraux
3. Description de l'endommagement : approches microscopique (comptage, fonction de densité de défauts) et macroscopique (propriétés physiques, propriétés mécaniques, notion de contrainte effective)
4. Démarche de modélisation : Thermodynamique des processus irréversibles, variables d'état, potentiel thermodynamique, loi d'évolution, aspects numériques
5. Exemple : un modèle d'endommagement isotrope
6. Fatige des matériaux composites : phénoménologie, classes de modèles et modèles utilisés en fatigue


-TD Etude de modèles d¿endommagement fragiles et ductiles
- Analyse des lois de comportement et calcul de structures avec ABAQUS

I - Theoretical part
1. Deterioration processes: microscopic phenomena and mechanical macroscopic manifestations (property degradation, induced anisotropy, unilateral effect)
2. Damage mechanics: objectives, scale, general principles
3. Description of damages: microscopic (counting, defect density function) and macroscopic (physical properties, mechanical properties, effective stress) approaches
4. Modelling approach: Thermodynamics of irreversible processes, state variables, thermodynamic potential, evolution law, numerical aspects
5. Example: an isotropic damage model
6. Fatigue of composite materials: phenomenology, model classes and models used in fatigue


- Tutorial work: Study of fragile and ductile damage models
- Practical work: Analysis of behaviour laws and structural simulation with ABAQUS

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- Design optimal par optimisation topologique à l'aide du logiciel Inspire®, avec détermination des zones pleines et des zones lattices
- Analyse des contraintes de fabrication, selon le type de technologie considérée.
- Méthode de dessin de pièce avec structures lattices, à l'aide du logiciel Catia®
- Analyse des performances mécaniques (et éventuellement thermiques) des motifs lattices à l¿aide du logiciel Abaqus®.
- Analyse complète de la pièce (éventuellement par homogénéisation des zones lattices).
- Éventuellement, réalisation de la pièce par impression polymère.

- Optimal design by topological optimization using Inspire® software, with determination of solid zones and lattices zones
- Analysis of manufacturing constraints, depending on the type of technology considered.
- Part drawing method with lattice structures, using the Catia® software
- Analysis of the mechanical (and possibly thermal) performances of lattice patterns using the Abaqus® software.
- Complete analysis of the part (possibly by homogenization of the lattice zones).
Optionally, making the part by polymer printing.

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- Phénomènes thermomécaniques lors de la formation du copeau
- Modélisations de la coupe (analytique et numérique)
- Stabilité de la coupe et méthode des lobes de stabilité
- Méthode du Couple-Outil-Matière (NF E66-520-#)
- Différentes assistances à la coupe (JEHP, cryogénie, vibratoire)
- Usure et intégrité de surface

- Thermomechanical phenomena during the formation of the chip
- Cutting modelization (analytical and numerical)
- Stability in machining and method of stability lobes (flop bifurcation)
- Tool-Material Couple method (NF E66-520- #)
- Different assistances to the cutting (JEHP, cryogenics, vibratory)
- Tool wear and surface integrity

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