Mise en œuvre de méthodes de dimensionnement au flambement: cas de la sphère sous sollicitations combinées

Résumé : Les structures minces sont caractérisées par le fait qu'une de leur dimension (l'épaisseur, par exemple) soit très petite devant les dimensions globales de la structure ainsi que devant les rayons de courbures de la surface moyenne. Cette spécificité en font des structures extrêmement légères, donc viables économiquement et beaucoup plébiscitées dans l'industrie. Parmi les nombreuses applications que l'on peut trouver dans le domaine de l'ingénierie, on peut citer de façon non exhaustif les structures offshores, les véhicules, les composants de l'industrie aéronautique, les Équipements Sous Pression (ESP)... Cette légèreté et leur élancement leur élancement font que lorsque l'on est ici en présence de contraintes de natures compressives et/ou de cisaillement, ces structures peuvent entrer dans un état instable à partir d'un certain niveau de chargement. Cette instabilité mécanique désignée sous l'appellation flambement a fait l'objet de plusieurs recherches depuis plus d'une centaine d'années. Si nous prenons le cas particulier des ESP, les conséquences inhérentes inhérentes à la défaillance de tels équipements sont nombreuses et variés (risques humains, matériels, écologiques...). Aussi pour prévenir ces risques et assurer un dimensionnement se situant, toujours, du côté de la sécurité, on fait appel à des codes et des normes qui sont sujets à de constantes améliorations. C'est dans ce contexte général que ces travaux sont initiés dans la mesure où ici, il s'agira à l'aide de calculs numériques sophistiquées, de proposer des méthodes analytiques simples et accessibles permettant de réaliser de manière optimale le dimensionnement au flambement de configurations nouvelles (ou pas très bien connues) fréquemment rencontrées dans les ESP. Aussi, en utilisant le formalise de l'EN 1993-1-6 et le texte ECCS ainsi que les différentes analyses préconisées, le (post-)flambement de la sphère sous sollicitations combinées (pression externe + cisaillement circonférentiel) est présenté. Cette étude permet de quantifier l'influence de certains phénomènes qui peuvent influer sur le comportement au flambement (non-linéarités matérielles et géométriques, imperfections,...) pour chaque sollicitation fondamentale. In fine, l'étude paramétrique de la sphère sous sollicitations simultanées de pression externe et de cisaillement circonférentiel permettra de définir des courbes d'interaction ainsi que de donner, qualitativement, le comportement sous sollicitations combinées.
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Contributeur : Mamadou Tall <>
Soumis le : mardi 5 juin 2018 - 11:23:06
Dernière modification le : dimanche 10 juin 2018 - 01:01:37

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Mamadou Tall, Saïd Hariri, Philippe Le Grognec, Yves Simonet. Mise en œuvre de méthodes de dimensionnement au flambement: cas de la sphère sous sollicitations combinées . Journées d'Études Techniques , May 2018, Marrakech, Maroc. 〈hal-01807828〉

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