Une méthode semi-explicite pour la simulation des problèmes d'impact avec frottement

• Published in: Comptes rendus. Mecanique Vol. 338; no. 3; pp. 176 - 180
• Main Authors: Cros, Jean-Michel, Feng, Zhi-Qiang, Magnain, Benoît
• Format: Journal Article
• Language: French
• Published: Paris Elsevier SAS 01.03.2010; Elsevier
• Subjects: Computational solid mechanics; Contact; Contact mécanique (frottement...); Domaines classiques de la physique (y compris les applications); Elasticity; Elasticité statique (thermoélasticité...); Finite element; Friction; Frottement; Impact; Mécanique des solides; Mécanique des solides numérique; Mécanique des structures et des milieux continus; Physique; Schéma semi-explicite; Sciences exactes et technologie; Semi-explicit scheme; Élasticité; Éléments finis; Impact; Semi-explicit scheme; Mécanique des solides numérique; Friction; Frottement; Elasticity; Élasticité; Schéma semi-explicite; Éléments finis; Computational solid mechanics; Contact; Finite element; Surface contact; Mécanique solide; Choc mécanique; Analyse structurale; Méthode élément fini; Unilatéral; Contact mécanique; Méthode potentiel; Corps déformable; Modélisation
• ISSN: 1631-0721; 1873-7234
• DOI: 10.1016/j.crme.2010.03.007

On s'intéresse à la modélisation des problèmes d'impact avec frottement. Cette Note présente une approche qui concilie la rapidité de résolution (calcul semi-explicite) et la finesse de modélisation des zones de contact par la méthode du bi-potentiel. Cette dernière méthode traite le contact unilatéral et le frottement de manière couplée via un bi-potentiel de contact ce qui conduit à une résolution implicite limitée aux zones des contacts entre les corps déformables avec prise en compte ou non du frottement. La méthode proposée est comparée à une approche implicite implantée dans le code FER/Impact et à une méthode explicite disponible dans le code de calcul industriel LS-DYNA. We are interested in the modeling of frictional impact problems. This Note presents an approach which reconciles the speed of resolution (semi-explicit calculation) and the accuracy of contact modeling by the bi-potential method. This method deals with the unilateral contact and the friction in a coupling way via a contact bi-potential. It leads to an implicit resolution at the contact zones between deformable bodies with or without friction. The proposed method is compared with an implicit one both implemented in the code FER/Impact and with a pure explicit method available in the industrial code LS-DYNA.