Calcul multi-domaines et approches multi-échelles pour la simulation numérique de crashs automobiles

Abstract

En dynamique explicite, l analyse des structures est souvent très coûteuse à cause du grand nombre de pas de temps nécessaire à la stabilité des modèles. Le but est ici de proposer une méthode originale basée sur les techniques de décomposition de domaine, afin de réduire les temps de calcul. Une méthode de gestion du contact unilatéral entre sous-domaines a tout d abord été introduite (méthode de la peau artificielle). Celle-ci repose sur la superposition d une interface de contact (par pénalité) et d une interface de liaison ; elle renvoie ainsi le traitement du contact inter-domaine à un contact interne au domaine. Par ailleurs, une méthode de raffinement a été intégrée à l approche multi-domaines afin d enrichir localement et temporairement le maillage au cours du calcul. La méthode étant rendue particulièrement instable par l utilisation du schéma explicite, l accent a été mis sur la manière de rééquilibrer la solution avant la reprise des calculs sur la nouvelle discrétisationIn explicit dynamics, structural analysis is often very expensive because of the large number of time steps necessary to the stability of the models. The goal is here to propose an original method, based on the domain decomposition algorithms, in order to reduce the time of calculation. A method of handling unilateral contact between domains was first introduced. This method rests on the superposition of a interface contact (by penalty) and of a link interface; it thus returns the treatment of the inter-domain contact to an internal contact to the domain. In addition, a refinement method was integrated into the multi-domain approach in order to enrich locally and temporarily the mesh during calculation. The method being made particularly unstable by the use of the explicit scheme, the accent was put on the way of rebalancing the solution before the resumption of calculations on the new discretization.VILLEURBANNE-DOC'INSA LYON (692662301) / SudocSudocFranceF