v6.04.520 SSNV520 - Modélisation d’un essai de compression avec la loi hyperélastique de HILL (HYPER_HILL)#
Résumé:
Ce test consiste à simuler la compression uniaxiale d’un seul élément finis volumique. Il a pour pour but de valider la loi de comportement HYPER_HILL. Les résultats obtenus sont comparés et validés avec des résultats expérimentaux et des résultats issus du logiciel Abaqus.
Solution de référence#
Méthode de calcul utilisée pour la solution de référence#
Le test est basé sur une comparaison avec les résultats expérimentaux de l’essai de compression, ainsi qu’avec les résultats obtenus à l’aide de la loi hyperélastique compressible disponible dans Abaqus pour le développement d’ordre \(1\).
Résultats de référence#
Pour l’ordre \(1\) de développement, on s’assure que la force dans le sens de la compression, ainsi que le déplacement dans le sens perpendiculaire à la compression, correspondent bien aux valeurs issues du calcul avec Abaqus à \(0.1\%\) près. Pour les ordres supérieurs à \(1\), on compare ces grandeurs aux résultats expérimentaux avec une précision de \(6\,\%\).
Références bibliographiques#
Rapport n°R373697.0,elanova, EDF TEGG, PROJET : SIMULATION DU COMPORTEMENT MÉCANIQUE DE MOUSSES ÉLASTOMÈRES UTILISÉES POUR LE CALFEUTREMENT DE TRAVERSÉES SUIVANT CPT D305924013100 I NDICE A
Modélisation A#
Modélisation 3D.
Caractéristiques du maillage#
Une seule maille cubique.
Grandeurs testées et résultats#
On teste la force dans le sens de la compression, ainsi que le déplacement dans le sens perpendiculaire à la compression. Pour l’ordre \(1\) de développement, La loi donne les memes résultats qu’Abaqus. elle permet également de prédire la force mais pas le déplacement latéral, d’ou la nécessité de passer à des ordres supérieurs.
Résultats du test de la loi de Hill d’ordre \(1\) :
Identification |
Référence |
Test |
Tolérance |
REAC_NODA selon DZ à INST = \(1\) |
-29.68846 |
Externe (Expérience) |
\(5\%\) |
REAC_NODA selon DZ à INST = \(1\) |
-31.1164 |
Externe (Abaqus) |
\(0.1\%\) |
DEPL selon DX à INST = \(1\) |
-2.56539 |
Externe (Abaqus) |
\(0.1\%\) |
Résultats du test de loi de Hill d’ordre supérieur à \(1\) : Dans ce cas, la comparaison est basée sur les résultats expérimentaux.
Identification |
Référence |
Test |
Tolérance |
REAC_NODA selon DZ à INST = \(1\) |
-29.68846 |
Externe (Expérience) |
\(5\%\) |
DEPL selon DX à INST = \(1\) |
-4.293741 |
Externe (Expérience) |
\(5\%\) |
On présente ci-dessous les courbes contrainte axiale-déformation axiale et courbe déformation latérale-déformation axiale :
Synthèse des résultats#
On a une excellente corrélation entre les résultats issues des deux codes. La loi permet également une prédiction des résultats expérimentaux.