Aéroélasticité et dynamique des structures
Méthodes et codes de calcul pour
l'analyse non linéaire dynamique et la rupture sous sollicitations
haute-énergie (crash, impacts, etc)
Analyse et modélisation du crash des structures de fuselages composites d'avions commerciaux
Dans le cadre du développement et de l'évaluation des méthodologies de conception des structures d'avions en matériaux composites, une section de fuselage composite reprenant les dimensions standard d'un tronçon métallique d'Airbus A320 a été étudiée par simulations EF. L'objectif des calculs est de valider le dimensionnement du tronçon, notamment des absorbeurs d'énergie situés en fond de barque et dont la ruine progressive doit permettre de dissiper l'énergie générée lors de l'impact. Les travaux ont permis de s'intéresser à 2 catégories de paramètres du modèle influençant fortement les résultats numériques, notamment en termes de localisation et de propagation des ruptures : la première catégorie de paramètres est relative à des aspects numériques (finesse de maillage, représentation des stratifiés, méthodologie de modélisation des assemblages et des composants d'absorption d'énergie) et la seconde à des aspects matériau (loi de comportement, modélisation de la rupture et du délaminage). Les simulations sont comparées à un essai réalisé au CEAT sur un démonstrateur AIRBUS. Une des principales voies d'amélioration des simulations concerne aujourd'hui la modélisation du comportement et de la ruine des assemblages composites, sujet sur lequel le DADS travaille assidûment.
Analyse EF du comportement au crash d'un fuselage composite
Zoom de la zone de sous-plancher– rupture des poutres cargo
Références
[1] D. Delsart, E. Deletombe, D. Kohlgrueber, A. Jonhson, Improvement of numerical methods for crash analysis in future composite aircraft design , Aerospace Science and Technology, Vol. 4, No. 3, April 2000, 189-199.
[2] D. Delsart, D. Joly, M. Mahé, G. Winkelmuller, Evaluation of finite element modelling methodologies for the design of crashworthy composite commercial aircraft fuselage, 24th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (ICAS 2004) -Yokohama-Japon (Aug-2004).
