Nouvelles méthodes numériques pour la simulation de l’impression 3D métallique - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2020

New numerical methods for 3D metallic modeling

Nouvelles méthodes numériques pour la simulation de l’impression 3D métallique

Résumé

Selective Laser Melting offers new perspectives in terms of part design and simplification of complex assemblies. However, severe thermo-mechanical conditions arise and are responsible for local plastic deformation, residual stresses and distortion of the manufactured component. Numerical simulation is an interesting tool for process understanding the physical phenomena and their impact on the quality of the part. In this thesis, we propose different approaches to perform simulations at a lower cost, by using model reduction algorithms. The results are compared with those obtained by the finite element method. A reverse analysis in order to identify the inherent strain responsible for the measured elastic springback makes possible to build offline numerical abacus. Therefore, we use a multi-parametric reduced order model using the so called Proper Generalised Decomposition (PGD) to construct this abacus. We also explore the benefits of an implementation of PGD on GPU.
Le procédé SLM offre de nouvelles perspectives en termes de conception de pièces. Cependant, les phénomènes thermo-mécaniques liés au procédé sont responsables des contraintes résiduelles et de la distorsion de la pièce fabriquée. La simulation numérique est un outil intéressant pour mieux cerner les phénomènes physiques à l’œuvre et leur impact sur la qualité de la pièce. Dans cette thèse, nous proposons différentes approches qui permettent de réaliser les simulations à moindre coût, en utilisant des algorithmes de réduction de modèles. Les résultats sont comparés à ceux obtenus par la méthode des éléments finis. Une méthode inverse d’identification rapide de la contrainte inhérente à partir d'abaques numériques est proposée. L'approche Proper Generalised Décomposition (PGD) est utilisée pour la construction de cet abaque. Nous explorons aussi les avantages qu'offre une implémentation de la PGD sur GPU.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)
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Dates et versions

tel-02503675 , version 1 (10-03-2020)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02503675 , version 1

Citer

Asmaâ Agouzoul. Nouvelles méthodes numériques pour la simulation de l’impression 3D métallique. Mécanique statistique [cond-mat.stat-mech]. Université de Bordeaux, 2020. Français. ⟨NNT : 2020BORD0004⟩. ⟨tel-02503675⟩
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