ENPC Ecole des ponts
ACCUEIL DU CATALOGUE DES COURS ACCUEIL DU SITE FRANCAIS ACCUEIL DU SITE INTERNATIONAL
Modélisation et analyse sismique des équipements et des structures avec ASTER
Année scolaire 2023-2024
Prérequis

Cours de mécanique des structures, cours de mécanique des milieux continus. Ce cours fera également référence aux notions de discrétisation des problèmes continus (théorie des éléments finis), à la mécanique non linéaire et à la dynamique des structures. Quelques rappels théoriques seront néanmoins donnés pour pouvoir rendre le cours accessible aux élèves n'ayant pas suivi ces modules.

Enseignant responsable François VOLDOIRE
Equipe enseignante Charles BODEL, Thomas DE SOZA
Objectifs du module

Les objectifs de ce cours sont les suivants :

 

" maîtriser le logiciel de calcul par éléments finis (orienté R&D), et mis au point par EDF pour ses besoins propres ; être capable de comprendre comment les aspects théoriques du calcul numérique sont mis en oeuvre dans le logiciel,

 

" connaître les méthodes de modélisation en mécanique numérique et leurs limites,

 

" être sensibilisé aux problématiques d'EDF sur son parc de production, par la mise en oeuvre d'exemples concrets issus des études réalisées à EDF/R&D.

 

Les cours s'appuieront dans la mesure du possible sur des études réalisées par EDF sur les structures de son parc de production pour la justification de la tenue des matériels.

Programme du module

Les deux objectifs cités ci-dessus seront abordés simultanément au cours des différentes séances.

 

" Séance 1 : structuration d'une plate-forme de modélisation : modules de pré et post-traitement, calcul par éléments finis proprement dit. Présentation de Code_Aster et de la plate-forme Salomé_Méca, dans ce cadre, et comparaison avec des logiciels du commerce (logiciels Dassault Systèmes, SAMCEF…). Formats d'échange de données entre les logiciels. Travaux pratiques : premiers essais de CAO/maillage avec Salomé.

 

" Séance 2 : rappels théoriques sur la discrétisation et sur la théorie des éléments finis en particuliers : formulation variationnelle, conditions de convergence de l'approximation. Application à la discrétisation d'un problème de calcul linéaire simple (assemblage de la matrice de raideur, traitement des conditions limites par élimination au lagrangisation). Application : réalisation d'un premier calcul numérique linéaire avec Code_Aster.

 

" Séance 3 : post-traitement dans Code_Aster, et avec Salomé_Méca. Calcul des contraintes principales, contraintes équivalentes. Outils de visualisation dans Salomé : visu standard, visu aux points de Gauss, clipping planes, animations.

 

" Séance 4 : calcul sur des éléments de structure : les éléments de coque et de plaque, les éléments de poutre, éléments discrets. Application des à des calculs de statique linéaire et à des problèmes dynamiques simples.

 

" Séance 5 : dynamique linéaire : dynamique modale, transitoire, transitoire à chocs.

 

" Séance 6 : calcul non-linéaire : types de non-linéarités prévues par le code. Principe de résolution incrémental d'un calcul non-linéaire.

 

" Séance 7 : calcul non-linéaire. Contact.

 

" Séance 8 : quelques applications en génie civil.

 

" Séance 9 : Bureau d'étude.

 

" Séance 10 : Soutenance orale.

Modalités

10 séances de 3 heures en salle informatique (un seul groupe)

Contrôle des connaissances - Règles de validation du module

La validation du module prend en compte la participation régulière et active aux cours, et aux travaux pratiques. A partir de la séance 5, les élèves travailleront sur un projet type " bureau d'étude ". Chaque sujet traitera d'un point théorique particulier de modélisation (mécanique de la rupture, dynamique, calculs chaînés, recalage, non-linéaire, génie civil…). L'évaluation se fait sur la présentation réalisée à la suite de ce bureau d'étude et la capacité des élèves à partager les connaissances acquises avec les autres groupes.

Documents pédagogiques - Bibliographie

Site www.code-aster.org, notamment les pages sur la documentation officielle sur le code.

Effectif maximal Effectif limité à 12 élèves
Département de rattachement Département Génie Mécanique et Matériaux
Nombre de crédits ECTS 4 crédits ECTS
Mise à jour

juin 2009

Code ASTER
Dernière mise à jour  :  29 juin 2011
Rechercher des modules      Liste complète des titres de module      Liste complète des responsables de module
Imprimer © École nationale des ponts et chaussées Haut de page