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Developpement Dune Plateforme De Modelisation Multi Physique Et Multi Echelle Des Techniques De Cnd Des Materiaux Composites Stratifies Par Les Techniques Des Courants De Foucault Et De Thermographie Inductive
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Book Synopsis Multiscale Modeling and Simulation of Composite Materials and Structures by : Young W. Kwon
Download or read book Multiscale Modeling and Simulation of Composite Materials and Structures written by Young W. Kwon and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2007-10-23 with total page 634 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book presents the state-of-the-art in multiscale modeling and simulation techniques for composite materials and structures. It focuses on the structural and functional properties of engineering composites and the sustainable high performance of components and structures. The multiscale techniques can be also applied to nanocomposites which are important application areas in nanotechnology. There are few books available on this topic.
Book Synopsis Multi-scale Simulation of Composite Materials by : Stefan Diebels
Download or read book Multi-scale Simulation of Composite Materials written by Stefan Diebels and published by Springer. This book was released on 2019-02-01 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Due to their high stiffness and strength and their good processing properties short fibre reinforced thermoplastics are well-established construction materials. Up to now, simulation of engineering parts consisting of short fibre reinforced thermoplastics has often been based on macroscopic phenomenological models, but deformations, damage and failure of composite materials strongly depend on their microstructure. The typical modes of failure of short fibre thermoplastics enriched with glass fibres are matrix failure, rupture of fibres and delamination, and pure macroscopic consideration is not sufficient to predict those effects. The typical predictive phenomenological models are complex and only available for very special failures. A quantitative prediction on how failure will change depending on the content and orientation of the fibres is generally not possible, and the direct involvement of the above effects in a numerical simulation requires multi-scale modelling. One the one hand, this makes it possible to take into account the properties of the matrix material and the fibre material, the microstructure of the composite in terms of fibre content, fibre orientation and shape as well as the properties of the interface between fibres and matrix. On the other hand, the multi-scale approach links these local properties to the global behaviour and forms the basis for the dimensioning and design of engineering components. Furthermore, multi-scale numerical simulations are required to allow efficient solution of the models when investigating three-dimensional problems of dimensioning engineering parts. Bringing together mathematical modelling, materials mechanics, numerical methods and experimental engineering, this book provides a unique overview of multi-scale modelling approaches, multi-scale simulations and experimental investigations of short fibre reinforced thermoplastics. The first chapters focus on two principal subjects: the mathematical and mechanical models governing composite properties and damage description. The subsequent chapters present numerical algorithms based on the Finite Element Method and the Boundary Element Method, both of which make explicit use of the composite’s microstructure. Further, the results of the numerical simulations are shown and compared to experimental results. Lastly, the book investigates deformation and failure of composite materials experimentally, explaining the applied methods and presenting the results for different volume fractions of fibres. This book is a valuable resource for applied mathematics, theoretical and experimental mechanical engineers as well as engineers in industry dealing with modelling and simulation of short fibre reinforced composites.
Book Synopsis Modélisation multi-échelles de structures hétérogènes aux comportements anélastiques non-linéaires by : Damijan Marcovič
Download or read book Modélisation multi-échelles de structures hétérogènes aux comportements anélastiques non-linéaires written by Damijan Marcovič and published by . This book was released on 2005 with total page 131 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Lors de la conception des structures du génie civil et du génie mécanique il est très important de pouvoir prévoir comportement près de leur état ultime. Or, les matériaux utilisés sont souvent fortement hétérogènes, comme par exemple le béton et les métaux composites, et sont en conséquence difficiles à modéliser en cas de sollicitations extrêmes. Dans ce travail nous proposons une nouvelle stratégie multi échelles adaptée pour ce type des problèmes. Selon l'approche on couple un modèle basé sur la méthode des éléments finis (MEF) à l'échelle de la structure (macro) avec un modèle très fin à l'échelle de la microstructure (micro), lui aussi basé sur la MEF. Cela nous permet de modéliser l'échelle micro beaucoup plus fidèlement que ce qui est possible avec les approches phénoménologiques ou avec des méthodes d'homogénéisation analytique. L'inconvénient principal d'une telle approche étant en général le coût de calcul très élévé, nous considérons trois aspects rendant possible une application aux situations réelles. Premièrement, la formulation variationnelle permet de n'utiliser le modèle fin que dans les parties restreintes de la structure, là où les échelles sont vraiment fortement couplées, tout en gardant un modèle homogénéisé ailleurs. Deuxièment, nous adaptons la MEF sur l'échelle micro en employant l'approche dite structurée, avec laquelle on peut réduire le nombre de degrés de liberté d'une manière importante en gardant la même précision. Le troisième aspect porte sur l'implantation de la méthode dans un code de calcul, adaptée pour des machines parallèles, ce qui nous a permis de lancer les analyses d'une taille comparable à celle des situations réelles. Enfin, nous montrons de quelle manière cette approche peut être utilisée dans l'optimisation de forme des inclusions d'un matériau composite.
Book Synopsis Matériaux composites by : Jean-Marie Berthelot
Download or read book Matériaux composites written by Jean-Marie Berthelot and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Véritable ouvrage de référence, Matériaux composites apporte l'ensemble des concepts théoriques et pratiques nécessaires à la compréhension du comportement mécanique des matériaux et structures composites. Ainsi, il permet d'établir une synthèse de l'analyse du comportement mécanique et de la théorie des plaques stratifiées ou sandwiches, et d'en appliquer les développements à la résolution des problèmes de flexion, de flambement et de vibrations. Composé de cinq parties, ce traité repose sur une approche fondamentale et unifiée aboutissant à une continuité des concepts et des théories. Illustrée de nombreux exercices d'application des concepts introduits, cette cinquième édition entièrement en couleurs a été actualisée et des commentaires ont été ajoutés afin de mettre en évidence la progression du traité. Après une présentation de la constitution puis de la mise en œuvre des matériaux composites, l'ouvrage développe progressivement les outils nécessaires pour modéliser le comportement mécanique des structures en matériaux composites stratifiés et sandwiches. Il aborde ensuite les problèmes de dimensionnement des structures, montrant comment les outils introduits permettent de modéliser le comportement mécanique des structures en matériaux composites. Le contenu et la progression de Matériaux composites ont été conçus avec pour objectifs principaux :- traiter le matériau composite comme un matériau traditionnel ;- intégrer l'apport des techniques numériques dans la résolution des problèmes de dimensionnement des structures ;- aborder les difficultés de manière progressive afin de faciliter l'accès du lecteur aux divers concepts introduits ;- confronter la modélisation avec le comportement réel des matériaux et des structures. Complet et didactique, cet ouvrage s'adresse aux étudiants de 2e et 3e cycles, aux ingénieurs, aux chercheurs ainsi qu'aux techniciens supérieurs [Source : 4e de couv.].
