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Vol 4 - Numéro 2

Incertitudes et fiabilité des systèmes multiphysiques


Articles parus

Retour élastique de pièce brancard en « U » : étude de l’influence de paramètres géométriques sur le vrillage du fond d’embouti

A partir de simulations numériques sur des outils de type « U » courbes inclinés ouverts sur le retour élastique et de l’analyse de celles-ci, il a été démontré que cinq paramètres auraient une influence sur le retour élastique. Ces cinq paramètres sont l’épaisseur de tôle, le rayon d’entrée matrice, rayon de poinçon, le sens de laminage ainsi que la retenue du flan (serrage). Le delta de contraintes sur le long du fond d’embouti impacte directement le vrillage de celui-ci.


Simulation et prédiction de la formabilité de la tôle via le simulateur emboutissage AutoForm

Au cours des dernières années, un énorme progrès a été réalisé dans l’utilisation industrielle des outils numériques pour la simulation des procédés de formage de la tôle. Cela est particulièrement vrai pour l’industrie automobile, afin de vérifier et de valider la faisabilité emboutissage. En effet pour atteindre les objectifs tout en respectant le deadline, le coût et la qualité dans le procédé de formage des tôles, une prédiction correcte de la formabilité au tout début du projet est devenue un facteur crucial. C’est la raison de la large application du CLF dans le but de mesurer et prédire les déformations limites, ainsi pour étudier l’influence de divers paramètres de matériau ou de procédé sur les chemins de déformations. Le présent article tente de donner une brève introduction au sujet du formage de la tôle par emboutissage et de décrire certains des défauts de formage qui peuvent se produire, ainsi le critère de rupture est présenté et appliqué à une pièce emboutie profonde via le simulateur Autoform.


Optimisation du comportement thermique du transistor à haute mobilité d’électron (HEMT) par la méthode KA-CMA-ES

L’objectif principale de L’optimisation est d’assurer une conception robuste des systèmes avec un cout minimal, dans ce papier on s’intéresse à l’optimisation du comportement du transistor à haute mobilité d’électrons (HEMT), il est un élément très important dans les systèmes mécatroniques à haute puissance. Il est composé de plusieurs couches de matériaux, les paramètres géométriques et thermiques de ces couches influencent le comportement thermique et notamment la température de fonctionnement du transistor, d’où sur sa performance. La méthode CMA-ES assistée par le krigeage (KA_CMA_ES) codée sur Matlab couplé avec un modèle éléments finis développé sur Comsol multiphysics, ce couplage a permis d’optimiser la structure de transistor afin de réduire sa température maximale du fonctionnement, pour que le transistor assure sa fonction avec moins d’influence sur les autres caractéristiques. Une comparaison entre la méthode KACMAES et CMA-ES a été faite. La méthode KA-CMAES a montré une efficacité en termes de précision et de temps du calcul.


Un effet significatif de l’anisotropie de l’os sur les mesures de fiabilité du système de fixation par mini-plaques utilisé dans les fractures mandibulaires multiples : Un cas clinique de fractures angulaires et de parasymphyse

Mechanical properties of bone tissues are very important when introducing fixed mini-plates into multiple fracture cases. The effect of these properties becomes more significant when dealing with reliability analysis where several failure modes can occur. In our previous work, the anisotropy case considering a single fracture case and a single failure mode, led to a low reliability index value during the convalescence period. In this work, the studied clinical case contains two different fractures that certainly leads to a very low reliability index value. This makes no sense to assess the reliability level at the convalescence period. Thus, the anisotropy effect is studied at the end of the healing period where the fracture surfaces must be bonded. Two material models are elaborated for the studied clinical case (a male patient at the age of 35 years) where two different fractures exist. In Study I, isotropic bone tissues are considered, while in Study II, anisotropic (orthotropic) bone tissues are considered. A successful healing requires that a number of constraints which are affected by the loading conditions are fulfilled, and since muscle activity is difficult to estimate, there is a strong need to introduce the uncertainty on the loading in order to obtain a reliable design. The failure mode occurs when the yield stress of one or more parts is reached. The results show that when performing a direct simulation, there is a significant difference of maximum von-Mises stresses in the cancellous bone tissues between the isotropy and anisotropy cases. In addition, the failure modes and the reliability indices are very affected when considering the bone anisotropy. It is recommended to consider bone anisotropy in order to obtain more realistic results.


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