Cosserat thermo-mechanics under finite deformations : theory and finite element implementation - PASTEL - Thèses en ligne de ParisTech Access content directly
Theses Year : 2022

Cosserat thermo-mechanics under finite deformations : theory and finite element implementation

Thermo-mécanique de Cosserat sous déformations finies : théorie et mise en œuvre par éléments finis

Raffaele Russo
  • Function : Author
  • PersonId : 1174196
  • IdRef : 264276574

Abstract

Predicting the performances of manufactured parts is extremely important, especially for industries in which there is almost no room for uncertainties, such as aeronautical or automotive. The numerical simulations are usually done by mean of the finite element method. The combination between materials with poor thermal properties and specific manufacturing conditions lead to conditions in which the finite element method shows spurious mesh dependency. A thermodynamically-consistent Cosserat theory under finite deformation has been used to restore mesh independence. Furthermore, the model has been used to investigate interesting aspects of a simplified case of localization for which an analytical solution has been derived.
La prévision des performances d'une pièce fabriquée est extrêmement importante, notamment pour les industries dans lesquelles il n'y a pratiquement pas de place pour les incertitudes, comme l'aéronautique ou l'automobile. Les simulations numériques sont généralement réalisées à l'aide de la méthode des éléments finis. La combinaison de matériaux aux propriétés thermiques médiocres et de conditions de fabrication spécifiques conduit à des conditions dans lesquelles la méthode des éléments finis présente une dépendance parasite du maillage. Une théorie de Cosserat thermodynamiquement cohérente sous déformation finie a été utilisée pour rétablir l'indépendance du maillage. En outre, le modèle a été utilisé pour étudier les aspects intéressants d'un cas simplifié de localisation pour lequel une solution analytique a été dérivée.

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Origin : Version validated by the jury (STAR)

Dates and versions

tel-03813507 , version 1 (13-10-2022)

Identifiers

  • HAL Id : tel-03813507 , version 1

Cite

Raffaele Russo. Cosserat thermo-mechanics under finite deformations : theory and finite element implementation. Materials. Université Paris sciences et lettres; Universidad del País Vasco, 2022. English. ⟨NNT : 2022UPSLM017⟩. ⟨tel-03813507⟩
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