Contribution au développement de nouvelles méthodes en vue d'améliorer la représentativité des modèles éléments finis en dynamique rapide

Les simulations numeriques des phenomenes a grandes vitesses de deformation, comme le crash, necessitent de connaitre le comportement des composants modelises dans la gamme de vitesse consideree. Des modeles constitutifs permettent de tenir compte des influences de la deformation plastique, de la vitesse de deformation et de la temperature. Les utilisateurs de codes de calcul sont confrontes au probleme de la determination des parametres du modele. La premiere etape de notre travail est de proposer une nouvelle methode de determination de la vitesse de deformation a partir de l'evolution de la temperature mesuree avec une camera infrarouge rapide. Une etude adiabatique de l'ecrasement axial d'un profile a parois minces est realisee et les resultats sont compares a ceux obtenus avec un modele isotherme. La deuxieme etape consiste a presenter une procedure d'identification de lois de comportement elasto-plastiques et viscoplastiques. Cette procedure automatique, couplee a un optimiseur mathematique, consiste a recaler les resultats de la simulation numerique sur les mesures experimentales. Cette methode est appliquee a l'ecrasement axial de profiles metalliques sollicites en quasi-statique ou en dynamique. Les lois de comportement elasto-plastiques sont comparees a celles issues d'essais de traction. Les lois viscoplastiques sont utilisees pour predire le comportement du meme materiau soumis a une sollicitation dynamique en flexion trois points. Dans une derniere etape, une methodologie de modelisation des structures assemblees est presentee. Une demarche de determination des parametres d'un modele de rupture est proposee sur la base d'essais experimentaux locaux. Une modification pour prendre en compte les effets de vitesses de deformation est implementee dans PAM-CRASH TM. Les developpements sont valides sur des essais locaux experimentaux dynamiques. Ensuite, une etude sur le comportement d'une structure assemblee par points de soudure est entreprise.