Simulation optimisée du comportement en flexion de cables hélicoïdaux: développement d'une stratégie reposant sur l'homogénéisation numérique
Un câble hélicoïdal est un câble multicouche dans lequel chaque couche est constituée de fils enroulés en hélice, qui présente des couplages en traction-torsion et en traction-flexion. L'objectif principal de cette thèse a été de développer des modèles de simulation à faible coût pour estimer les réponses macroscopiques (moment-courbure) et microscopiques (force axiale dans les fils individuels) de ces câbles. Dans ce but, le code d'éléments finis interne, Multifil, a été vérifié par rapport aux données expérimentales disponibles.
Un cadre d'homogénéisation numérique pour les câbles hélicoïdaux a ensuite été développé et vérifié avec les résultats obtenus à partir de Multifil. Un modèle rhéologique et un modèle semi-analytique ont été proposés pour prédire respectivement les réponses macroscopiques et microscopiques de ces câbles soumis à des chargements de flexion biaxiale sous force axiale variable. Les modèles ont été vérifiés avec les réponses obtenues par homogénéisation.
Le jury sera composé de :
- Patrice CARTRAUD - Professor - École Centrale de Nantes (Rapporteur)
- Luca MARTINELLI - Associate Professor - Politecnico di Milano (Rapporteur)
- Olivier THOMAS - Professor - ENSAM Lille (Examinateur)
- Vanessa DÖRLICH - Ingénieure de Recherche - Fraunhofer Institute for Industrial Mathematics ITWM (Examinatrice)
- Michaël MARTINEZ - Ingénieur de Recherche IFP Énergies nouvelles (Examinateur)
- Pierre-Alain GUIDAULT - Professor - LMPS, ENS Paris-Saclay (Examinateur)
- Damien DURVILLE - Chargé de Recherche CNRS - LMPS, CentraleSupélec (Directeur de thèse)