Calcul d'une structure de type carton ondulé à l'aide d'une approche 3D coque homogénéisée

Un modèle d'homogénéisation du carton ondulé et un élément fini de coque sont développés pour modéliser le comportement mécanique de structures en carton ondulé. Le modèle d'homogénéisation analytique proposé permet une modélisation d'une structure 3D de carton par une plaque homogénéisée 2D. Il est basé principalement sur la théorie de stratification avec prise en compte du cisaillement transversal. Il est ensuite amélioré avec l'apport de plusieurs théories. Ce modèle d'homogénéisation amélioré est implémenté dans un élément fini de coque triangulaire avec cisaillement transversal. Le présent modèle a été validé par comparaison avec une simulation 3D sur Abaqus et avec d'autres résultats numériques et expérimentaux. Un problème de flambement d'une plaque en carton ondulé est traité et présenté dans cet article

Modèle d'homogénéisation analytique pour le carton ondulé

International audienceAn analytical homogenisation model for the corrugated cardboard is proposed in this paper. The 3D corrugated cardboard is modelled with a 2D homogenised plate. This model is essentially based on the theory of stratification including the transverse shears. It is then improved using the theory of sandwich and theories of beam. This homogenisation model is implemented into a shell element with three nodes and eighteen degrees of freedom. The comparison of the results obtained by the present model and by a 3D detailed modelling with the Abaqus software shows the accuracy and efficiency of the model.Un modèle d'homogénéisation analytique pour le carton ondulé est proposé dans cet article. Le carton ondulé 3D est modélisé par une plaque homogénéisée 2D. Ce modèle repose principalement sur la théorie des stratifiés avec prise en compte du cisaillement transversal. Il est ensuite amélioré en utilisant la théorie de sandwich et des théories de poutre. Ce modèle d'homogénéisation est implémenté dans un élément fini de coque à trois nœuds et dix-huit degrés de liberté. La comparaison des résultats obtenus par le présent modèle et par une modélisation 3D détaillée avec le logiciel Abaqus montre la précision et l'efficacité du modèle

Modèle d'homogénéisation analytique pour la torsion de plaques orthotropes de type carton ondulé

International audienceCet article présente un modèle d’homogénéisation pour la torsion de plaques orthotropes. Pour un carton ondulé, la rigidité de torsion suivant la direction CD (Cross Direction) est calculée analytiquement selon la théorie de torsion de poutre à parois minces fermées. Nous avons montré que la rigidité de torsion suivant la direction MD (Machine Direction) est négligeable par rapport à celle suivant CD. La cohérence des théories de torsion de poutre et de plaque est étudiée afin d’appliquer correctement les rigidités de torsion de poutre à la simulation de plaques homogénéisées

Modèle d'homogénéisation analytique pour le carton ondulé

International audienceAn analytical homogenisation model for the corrugated cardboard is proposed in this paper. The 3D corrugated cardboard is modelled with a 2D homogenised plate. This model is essentially based on the theory of stratification including the transverse shears. It is then improved using the theory of sandwich and theories of beam. This homogenisation model is implemented into a shell element with three nodes and eighteen degrees of freedom. The comparison of the results obtained by the present model and by a 3D detailed modelling with the Abaqus software shows the accuracy and efficiency of the model.Un modèle d'homogénéisation analytique pour le carton ondulé est proposé dans cet article. Le carton ondulé 3D est modélisé par une plaque homogénéisée 2D. Ce modèle repose principalement sur la théorie des stratifiés avec prise en compte du cisaillement transversal. Il est ensuite amélioré en utilisant la théorie de sandwich et des théories de poutre. Ce modèle d'homogénéisation est implémenté dans un élément fini de coque à trois nœuds et dix-huit degrés de liberté. La comparaison des résultats obtenus par le présent modèle et par une modélisation 3D détaillée avec le logiciel Abaqus montre la précision et l'efficacité du modèle