Abstracts

De nos jours, les politiques environnementales sont devenues plus strictes envers lindustrie automobile pour rduire les missions de CO2, donc les structures lgres utilisant des matriaux de haute rsistance sont dun grand intrt. Deux modles diffrents EF, savoir "Solid Refine Model" (SRM) et "Shell Coarse Model " (SCM) ont t dvelopps et sont utiliss comme modles standard par Faurecia Automotive Seating (Caligny). Le SRM est capable de prdire avec prcision le comportement de soudage local, mais malheureusement, en raison de son cot de calcul lev, le SRM nest pas adapt une modlisation de si`ge de voiture complte. Dautre part, le SCM est efficace sur le plan numrique, mais il ne peut pas prdire le comportement de la ligne de soudure. Lobjectif de la prsente thse est de dvelopper un modle EF multi-matriel dans le logiciel commercial Ls-dyna, qui amliorera le SCM pour permettre une prdiction prcise du comportement de la ligne de soudure jusqu lchec avec un cot de calcul raisonnable. Le modle FE quadrilatre standard est dvelopp et enrichie laide dune mthode rcemment dveloppe appele "Interpolation Covers Method" (ICM) pour capturer les gradients de la solution avec prcision sans raffinement de maillage. Un modle de matriau lasto-plastique est dvelopp dans le logiciel commercial Ls-dyna qui prend en compte deux matriaux diffrents savoir BM et HAZ dans un seul lment de coque. Le modle gnralis dendommagement dpendant de ltat de contrainte a t implment comme UMAT dans le logiciel commercial Ls-dyna pour prdire lchec de la ligne de soudure dans SCM. Les diffrents dveloppements ont permis au SCM de prdire avec prcision le comportement complexe de la ligne soude jusqu lchec, faible cot de calcul compatible avec les besoins industriels. Nowadays environmental policies have become more strict towards the automotive industry to reduce the CO2 emission, therefore lightweight structures using high strength materials have become of great interest. Two different FE models namely Solid Refine Model (SRM) and Shell Coarse Model (SCM) have been developed and are being used as standard models by Faurecia Automotive Seating (Caligny). The SRM is capable to predict accurately the local welding behavior but unfortunately, due to its high computational cost, the SRM is not suitable for a full car seat modeling. On the other hand, the SCM is computationally efficient but it cannot predict the weld line behaviour. The aim of the present thesis is to develop a multimaterial FE model within the Ls-dyna commercial software, which will enhance the SCM to allow the accurate prediction of weld line behavior until failure with a reasonable computational cost. The standard quadrilateral shell FE is developed and enriched using a recently developed method called the Interpolation Covers Method (ICM) to capture the solution gradients accurately without mesh refinement. An elasto-plastic material model is developed within Ls-dyna commercial softwareAdvisors/Committee Members: Naceur, Hakim (thesis director), Markiewicz, Eric (thesis director).