Analyse numérique du panneau renforcé à l’endommagement initial sous l’aspect de la mécanique de fracturé

 

Katarina Maksimović

Milutin Janković

Nenad Berić

Vera Nikolić-Stanojević

 

La principale structure primaire des aéronefs se compose des panneaux renforcés pour avoir une très grande force spécifique. Ce papier considère l’application de la méthode des éléments finis (MKE) dans l’analyse des éléments structuraux aux parois minces fissurés initialement sous l’aspect de la mécanique de fracture. Le développement intensif de la technologie informatique pendant les dernières décades a créé les conditions et a permis de résoudre le problème sous l’aspect de la mécanique de fracture à l’aide des méthodes des simulations numériques. Chez les grands systèmes structuraux et complexes qui sont exposés aux effets composés et aux conditions limites, la résolution des équations différentielles par les méthodes analytiques est très difficile et pratiquement impossible. Pour cette raison la résolution de ce problème exige l’emploi des méthodes numériques, le plus souvent la méthodes des éléments finis. Pour déterminer le facteur d’intensité de tension (FIN) chez les constructions des panneaux renforcés à parois minces on a utilisé les éléments singuliers finis. L’analyse de la croissance de fissure pour les éléments considérés en aluminium dur 2219-T851 a été réalisée pour les charges cycliques à l’amplitude constante. Les analyses numériques de la croissance de fissure chez les panneaux à la fissure initiale qui sont sous l’effet de la charge cyclique à l’amplitude constante ont été faites à l’aide du modèle Paris-Valker. Les résultats des simulations numériques sont en bon accord avec les résultats des essais expérimentaux.

Mots clés: construction à parois minces, structure d’aéronef, mécanique de fracture, panneau, fissure, croissance de fissure, analyse numérique, méthode de éléments finis, élément singuliers finis, facteur d’intensité de tension.