Flambage sous flexion et pression interne de coques cylindriques minces

Abstract

Ce travail de recherche, qui s'inscrit dans le cadre d'une action menée pour CNES/EADS, traite du comportement des structures coques cylindriques minces (R/t = 400), intérieurement pressurisées ou non, soumises à un chargement de flexion. Après une introduction du concept de stabilité d'équilibre, auquel il sera largement fait appel durant notre exposé, nous abordons dans une première partie les structures non pressurisées. Le cadre d'application de la théorie linéaire classique est précisé, ce qui nous permet d'examiner les causes possibles des écarts de comportement couramment observées expérimentale-ment entre des coques minces sous flexion ou sous compression axiale. La deuxième partie concerne les coques pressurisées. L'effet de la pression est considéré sous plusieurs angles différents. Nous étudions tout d'abord quelles sont les conséquences de celle-ci sur les défauts géométriques. Puis nous proposons une synthèse de nos observations expérimentales, afin de mettre en évidence l'évolution des charges de bifurcation avec la pression interne. Un troisième section de cette partie s'intéresse au comportement post-bifurcationnel d'une coque pressurisée en flexion, et nous montrons en particulier que la charge de col-lapse peut être significativement plus élevée que la charge de bifurcation, contrairement au cas d'une coque pressurisée sous compression axiale.The study deals with the behaviour of thin-walled cylindrical shells (R/t = 400), internally pressurized or not, submitted to a pure bending load. After a short overview allowing us introducing the mechanical concept or stability, we first examine unpressurized structures. Limits of the classical linear theory are investigated, and we scrutinize the various reasons that may explain the statistical gap between experimental results under a bending moment or pure compression. The second part concerns pressurized shells. The action of internal pressure is considered from various points of view. We examine its consequences on geometrical defects through experimental measurements, and then we precise the evolution of bifurcation loads related to the increasing of the pressure. The post-critical behaviour is then studied, and with the help of our experimental results, we show that the collapse load is significantly higher than the buckling load, which is not the case for pressurised shells under pure compression.VILLEURBANNE-DOC'INSA LYON (692662301) / SudocSudocFranceF