Formation maitriser la méthode des éléments finis

1. Les étapes de la méthode des éléments finis
- Déroulement de chaque étape en utilisant un dessin élaboré en CAO :
    . choix du maillage
    . choix des nœuds et des champs locaux
    . formulation variationnelle du problème
    . discrétisation du problème
    . résolution
    . examen des résultats
- Modifications et améliorations du maillage automatique par intégration au sein du logiciel COSMOS/M

2. Etude des maillages surfaciques (2D)
- Surfaces simples et maillage manuel par :
    . éléments triangulaires type Shell à 3 nœuds, interpolation linéaire de type 1
    . éléments triangulaires type Shell à 6 nœuds, interpolation quadratique d’ordre 2
    . éléments quadrangulaires à 4 ou à 8 nœuds,  interpolation linéaire de type 1 ou 2
    . ces éléments peuvent être d’épaisseur négligeable (plaque) ou non (coque)
- Surfaces complexes et maillage automatique à l’aide d’éléments triangulaires d’ordre 1 et 2  
- Paramètres de liaisons :
    . en bloquant les degrés de liberté aux nœuds du maillage
    . en s’appuyant directement sur la géométrie initiale
     
3. Loi de comportements des matériaux et cas de charge
- Introduction des caractéristiques des matériaux supposés homogènes et isotropes :
    . module de Young
    . coefficient de Poisson
    . densité...
- Introduction des cas de charges simples :
    . torseurs d’actions mécaniques
    . gravité
    . pression
- Etudes de cas de charges mettant en œuvre les principaux codes de calculs en vigueur (CM66 – EUROCODES 3 – NV 65), application aux pondérations de charges sur le calcul des contraintes

4. Etude des maillages volumiques (3D)
- Volumes simples :
    . directement par géométrie de la structure ou extrusion de maillages surfaciques
    . en utilisant des éléments de nature SOLID : hexaédriques à 8 ou 20 nœuds selon le type d’interpolation souhaitée
- Volumes complexes (polyèdres et parts) à l’aide d’éléments de nature pyramidaux tétraédriques à 4 ou à 10 nœuds selon le type d’interpolation

5. Etudes des cas plus complexes : maillages axisymétriques, problèmes d’interfaces…
- Réalisation de maillages axisymétriques à partir d’un maillage plan : notion de sweeping
- Résolution des problèmes d’interfaces liés aux nombres de degrés de liberté aux nœuds  lorsque le maillage des structures concerne des structures mixtes 2D-3D
- Notion de critère de convergence pour valider la taille du maillage
- Combinaison de cas de charges

Les + Techniques de l'Ingénieur :
- Utilisation des logiciels de calculs COSMOS/M et DESIGNSTAR
- Exercices d’applications et études de cas illustrant chaque partie étudiée : statique linéaire, mode propre de vibration, fréquences propres et flambage (déplacements, contraintes)
- Double culture du formateur : universitaire et industrielle
- Rappels théoriques, retours d’expérience et cas industriels