Code_Aster ®
Version
5.0

Titre :

SSLS112 - Excentrement de plaques composites


Date :
19/09/02
Auteur(s) :
J. M. PROIX, G. BERTRAND Clé
:
V3.03.112-A Page :
1/4

Organisme(s) : EDF/AMA, CS SI














Manuel de Validation
Fascicule V3.03 : Statique linéaire des plaques et coques
Document : V3.03.112





SSLS112 - Excentrement de plaques composites





Résumé :

Ce test permet de valider l'excentrement de plaques composites.

La référence est donnée par une première résolution où l'on modélise un quadricouche présentant un
non-symétrie matérielle par rapport au plan moyen.

La validation se fait dans un second calcul où l'on modélise le quadricouche du modèle précédent par
2 bicouches excentrées par rapport au plan moyen du premier calcul.



Manuel de Validation
Fascicule V3.03 : Statique linéaire des plaques et coques
HT-66/02/001/A

Code_Aster ®
Version
5.0

Titre :

SSLS112 - Excentrement de plaques composites


Date :
19/09/02
Auteur(s) :
J. M. PROIX, G. BERTRAND Clé
:
V3.03.112-A Page :
2/4


1
Problème de référence

1.1 Géométrie




A4
A3
5 subdivisions






z
A1
A2
y

0,4


10 subdivisions

x


coordonnées des points (en m) : A1 (0,0,0)
A2 (10,0,0) A3 (10,5,0) A4 ( 0,5,0)

1.2
Propriétés de matériaux

Le matériau est constitué de 4 couches orthotropes d'épaisseur 0.1.

La première couches est caractérisée par :
EL = 20000.106 Pa
ET = 20000.106 Pa
VLT = 0.3
GLT = 2000.106 Pa

la seconde couche par :
EL = 15000.106 Pa
ET = 15000.106 Pa
VLT = 0.3
GLT = 1500.106 Pa

la troisième couche par :
EL = 20000.106 Pa
ET = 20000.106 Pa
VLT = 0.3
GLT = 2000.106 Pa

et la quatrième couche par :
EL = 15000.106 Pa
ET = 15000.106 Pa
VLT = 0.3
GLT = 1500.106 Pa

1.3
Conditions aux limites et chargements

Le noeud A1 est encastré :

dx = 0.
dy = 0.
dz = 0.



dRx = 0.
dRy = 0.
dRz = 0.

Le noeud A2 est bloqué selon les ddls suivants :

dx = 0.
dy = 0.


On applique une force modale Fz = -1000.N sur le noeud A3.
Manuel de Validation
Fascicule V3.03 : Statique linéaire des plaques et coques
HT-66/02/001/A

Code_Aster ®
Version
5.0

Titre :

SSLS112 - Excentrement de plaques composites


Date :
19/09/02
Auteur(s) :
J. M. PROIX, G. BERTRAND Clé
:
V3.03.112-A Page :
3/4


2
Solution de référence

2.1
Méthode de calcul utilisée pour la solution de référence

La solution de référence est issue d'un premier calcul avec ASTER avec le quadricouche décrit dans
le problème de référence.


2.2
Résultats de référence

Ils sont constitués des valeurs du champ de déplacement DX, DY, DZ, DRX, DRY au point A3
(noeud N1 pour ASTER) et au noeud N10 de coordonnées (9,2,0).


2.3
Incertitude sur la solution

Nulle, puisqu'il s'agit d'un même calcul réalisé par deux voies différentes.



3 Modélisation
A

3.1
Caractéristiques de la modélisation

Le modèle est constitué de 2 plaques bicouches correspondant au plan moyen du quadricouche du
modèle de référence.

Pour représenter ces 2 plaques, on part du maillage du plan moyen du quadricouche que l'on excentre
des distances -0.1 et 0.1.


PLAQ1
Les éléments utilisés sont des éléments de

plaque DKT.

PLAQ
2

+
0.1
-
0.1


Manuel de Validation
Fascicule V3.03 : Statique linéaire des plaques et coques
HT-66/02/001/A

Code_Aster ®
Version
5.0

Titre :

SSLS112 - Excentrement de plaques composites


Date :
19/09/02
Auteur(s) :
J. M. PROIX, G. BERTRAND Clé
:
V3.03.112-A Page :
4/4


3.2
Caractéristiques du maillage




z

y

5


5
x




Le maillage est régulier.
On a 10 subdivisions selon x et 5 subdivisions selon y ; soit au total 50 mailles DKQ (quad4) et 66
noeuds.


3.3 Fonctionnalités
testées

Commande Mot
clé


AFFE_CARA_ELEM
Excentrement



4
Résultat de la modélisation A

4.1 Valeurs
testées

Identification Référence
(*10-6m) ASTER(*10-6m) %
Différence
DX (N1)
­3.680419
­3.680419
0
DY (N1)
­0.493941
­0.493941
0
DZ (N1)
­5697.7635
­5697.7635
0
DRX (N1)
­436.1676
­436.1676
0
DRY (N1)
508.6670
508.6670
0
DX (N10)
­2.172360
­2.172360
0
DY (N10)
­0.783905
­0.783905
0
DZ (N10)
­3946.2632
­3946.2632
0
DRX (N10)
­412.1209
­412.1209
0
DRY (N10)
455.0638
455.0638
0



5 Synthèse

Les résultats obtenus avec des plaques multicouches excentrées concordent avec la référence.

Ce test valide donc l'excentrement pour les plaques multicouches.
Manuel de Validation
Fascicule V3.03 : Statique linéaire des plaques et coques
HT-66/02/001/A

Document Outline