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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Modélisation et simulation numérique de procédés de formage électromagnétique

SIDDIQUI, Muhammad Ali (2009) Modélisation et simulation numérique de procédés de formage électromagnétique. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Le formage électromagnétique est un procédé de mise en forme des métaux à grande vitesse de déformation. Ce procédé permet de déformer des pièces métalliques en déchargeant un courant intense pulsé à travers une bobine se situant à proximité de la pièce. La modélisation numérique des procédés de mise en forme est une approche couramment utilisée pour développer et améliorer (par la réalisation d’études paramétriques) de nouveaux procédés. Le but de cette thèse est de développer un simulateur numérique afin de décrire le procédé de formage électromagnétique et de mieux comprendre les phénomènes physiques intervenant pendant la déformation. Le problème électromagnétique est résolu par la méthode des différences finies afin d’obtenir la pression agissant sur la face de la pièce métallique. Le problème mécanique est quant à lui traité par un code commercial de calcul par éléments finis (ABAQUS/Explicit) en utilisant un algorithme de résolution de type dynamique avec une intégration du temps Explicit. La méthode des différences finies utilisée pour résoudre les équations de Maxwell a été programmée en langage FORTRAN. Ce programme a été validé sur un cas test et comparé aux résultats expérimentaux disponibles dans la littérature et aux prévisions obtenues avec un code libre de calcul par élément finis pour les problèmes de magnétisme (FEMM). Ce programme a été ensuite introduit dans le logiciel ABAQUS via un sous-programme utilisateur VDLOAD. Des simulations d’essais d’expansion de tôles métalliques ainsi que des essais d’expansion et de compression de tubes ont été réalisées. Les prévisions obtenues sont en accord avec les résultats expérimentaux disponibles dans la littérature.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Sciences de l'ingénieur. Mécanique des matériaux
Mots-clés libres:formage électromagnétique ; éléments finis ; simulation numérique ; axisymétrique ; multiphysique ; tôles métaux ; alliages ; retour élastique ; déformation plastique ; vitesse de déformation
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Sciences de l'ingénieur > 620.1 Mécanique de l'ingénieur (mécanique appliquée) et matériaux > 620.16 Métaux et leurs alliages
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 620 Sciences de l'ingénieur > 620.1 Mécanique de l'ingénieur (mécanique appliquée) et matériaux > 620.16 Métaux et leurs alliages

UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-8 Mécanique, génie mécanique, mécatronique
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.34 Technologie du magnétisme
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.34 Technologie du magnétisme

CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 531 Mécanique classique, mécanique des solides > 531.3 Dynamique des solides (cinétique et cinématique) > 531.38 Contraintes, déformation, élasticité
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 531 Mécanique classique, mécanique des solides > 531.3 Dynamique des solides (cinétique et cinématique) > 531.38 Contraintes, déformation, élasticité
Code ID:1680
Déposé le :17 Novembre 2009

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