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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 12/3 - 2002  - pp.407-421  - doi:10.3166/rcma.12.407-421
TITRE
Une nouvelle approche géométrique pour le drapage de structures composites

RÉSUMÉ
Ce papier traite du problème de la mise en forme des composites par drapage géométrique. On introduit une nouvelle approche reposant sur la méthode du filet dans laquelle une maille élémentaire du tissu ne peut subir que des déformations en cisaillement. Une telle maille est alors définie par un quadrangle courbe dont les côtés représentent des géodésiques de même longueur tracées sur la surface à draper. On propose un algorithme d'optimisation permettant de définir, à partir de la donnée de trois sommets de la maille tracée sur la surface, son quatrième sommet. Etant donnés un sommet initial d'impact entre le tissu et la surface et les directions initiales des fibres du tissu en ce sommet, l'algorithme précédent permet de draper de proche en proche la surface. Quelques exemples numériques de simulation de drapage de pièces mécaniques utilisant la méthode proposée viennent illustrer l'efficacité de notre approche.


ABSTRACT
This paper presents a study devoted to the composite fabric shaping simulation in finite strain analysis. We introduce a new geometrical approach based on the fishnet method for which the deformation of a fabric mesh element consists in a pure trellis effect. Such a fabric mesh element is then defined by a curved quadrilateral whose edges are geodesic lines with the same length plotted onto the surface to drape. Given three vertices of the fabric mesh element on the surface, we propose an optimization algorithm to define the fourth vertex of the fabric mesh element. This algorithm allows to drape the surface using an advancing front approach from the data of an initial impact point between the fabric and the surface and the initial fibre directions at this point. Numerical draping simulation examples using this approach are given to show the efficiency of our method.


AUTEUR(S)
Houman BOROUCHAKI, Abdelhakim CHEROUAT

MOTS-CLÉS
drapage, drapage géométrique, tissus composites, algorithme du filet.

KEYWORDS
Draping simulation, geometrical draping, composite fabric, fishnet algorithm.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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