FCTM Esope

S2.13 - Modèles matériaux et structuraux pour le dimensionnement des équipements sous pression type IV en composite

Oct 7, 2021 | 2:30 PM - 3:00 PM

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Description

Ce travail s’intéresse au dimensionnement des Équipements Sous Pression (ESP) type IV, constitués d’un liner polymère non structural et d’un enroulement de mèches de matériau composite (fibres de carbone et matrice thermodurcissable ou thermoplastique). La réponse mécanique (déformation, rupture) des ESP type IV à la pression interne appliquée est contrôlée par un faible nombre de paramètres clés, liés à la géométrie d’ensemble de la structure, ainsi qu’aux directions, épaisseurs et empilement des mèches composites enroulées. L’effet de ces paramètres peut être pris en compte dans une phase de pré-dimensionnement grâce à des modèles matériaux et structuraux très simples, qui permettent d’explorer une large gamme de configurations avec un coût de calcul très faible. Des modèles plus complexes peuvent être pris en considération dans la suite, pour prévoir au plus juste la valeur et le mode de rupture de l’ESP, et notamment vérifier sa conformité au cahier de charge.
 Dans cet exposé, nous présentons les différents modèles matériaux et structuraux qui peuvent être utilisés pour le dimensionnement des ESP type IV, et nous donnons quelques exemples de leurs utilisations. L’accent sera mis en particulier sur les modèles simples qui, grâce à leur lien direct avec les paramètres géométriques et d’enroulement, permettent d’anticiper beaucoup de difficultés potentielles, et aussi de trouver des solutions originales pour les contourner très tôt dans le processus de dimensionnement.

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