Un usage simplifié de l’approche Gp en 2D

par R. Bargellini, EDF R&D / AMA

L’approche de la mécanique de la rupture dite « Gp » permet la prédiction de l’amorçage d’un défaut en clivage. Cette approche déterministe est valide dans un cadre élastoplastique, même avec décharge. Elle est développée à EDF R&D depuis une quinzaine d’années et rend notamment compte des effets des petits défauts et de pré-chargement à chaud.

Un des freins à l’utilisation de cette approche est la nécessité d’utiliser un maillage particulier, dans lequel le défaut est représenté par une entaille, et où sont définies des zones particulières de calcul appelées copeaux.

Les nouvelles commandes CALC_GP et RAFF_GP permettent de s’affranchir de la définition des copeaux. L’utilisateur peut maintenant fournir un maillage quelconque, dans lequel le défaut est toujours représenté par une entaille (suffisamment raffinée toutefois).

Avant de procéder au calcul mécanique, le maillage peut être raffiné dans la zone d’intérêt (en aval du fond d’entaille) grâce à la nouvelle commande RAFF_GP. La figure ci-dessous présente un maillage avant et après raffinement.

Figure 1 : Raffinement du maillage dans la zone d’intérêt par RAFF_GP

Le calcul du paramètre Gp est effectué en post-traitement du calcul mécanique grâce à la commande CALC_GP qui accepte, en 2D uniquement, un maillage sans définition des zones (en 3D, il faut fournir un maillage avec des copeaux prédéfinis). Les zones sont alors reconstituées par ensemble de points de Gauss, comme le montre la figure 2.

Figure 2 : Reconstitution des zones de copeaux par l’opérateur CALC_GP

Disponible depuis la version 11.3.7 pour CALC_GP et depuis la version 12.0.15 pour RAFF_GP.