Modélisation et simulation numérique de structures avec interfaces

Les travaux de recherche présentés dans ce mémoire ont trait à la modélisation et la simulation de fissures en 3D, avec possible re-fermeture, tout en assurant l’indépendance de la propagation par rapport au maillage. L’objectif affiché est donc la prédiction de l’évolution de ce type de défaut à l’échelle macroscopique de la structure, sous chargements quasi-statiques non cycliques ou cycliques sous sollicitations répétées en fatigue. L’exposé adresse principalement la thématique « méthodes numériques » au service de la modélisation mécanique, même si on identifie clairement le besoin de validations expérimentales, par rapport aux choix numériques qui sont faits. Quatre grands thèmes sont proposés qui assurent la cohérence de la démarche scientifique poursuivie : la représentation des fissures et le calcul des grandeurs de mécanique de la rupture ou de la fatigue, leur propagation et la prise en compte des conditions d’interface. Enfin les développements numériques relatifs à ces travaux ont été conçus et capitalisés au sein de Code_Aster libre pour une diffusion rapide vers l’ingénierie d’EDF et ses partenaires industriels ou académiques.