6. Modélisation D

6.1. Caractéristiques de la modélisation

Comme précisé précédemment, la caractérisation du comportement du rotor fissuré nécessite la réalisation d’un modèle tridimensionnel de poutre fissurée en flexion bi-axée.

Cette modélisation D permet de capitaliser la procédure de maillage d’un cylindre standard fissuré ainsi que le script python permettant d’identifier les lois caractérisant le comportement du rotor fissuré étudié dans les modélisations A, B et C.

On considère un élément de rotor de module d’Young \(E\) , d’inertie quadratique \(I\) (identique dans toutes les directions du plan de section) et de longueur \(2L=4m\) et de diamètre \(D=1m\) renfermant dans sa section médiane une fissure transverse à fond droit de profondeur 65%.

Figure 6: éprouvette fissurée unitaire

Un calcul statique non linéaire est réalisé avec Code_Aster pour 36 pas de chargement en faisant évoluer l’orientation \({\Phi}_{i}\) du moment avec un pas de \(10°\) de manière à parcourir l’intervalle complet \([0°-360°]\) . Le post-traitement est réalisé par un script Python qui exploite le fichier de résultats issu de Code_Aster . À partir des rotations suivant \(X\) et \(Y\) de l’extrémité du cylindre sous chargement tournant imposé pour chaque instant de calcul, le script Python permet de calculer l’énergie de déformation, la souplesse associée aux déformations du cylindre fissuré, la rigidité locale ainsi que sa dérivée.

Les courbes adimensionnées de raideur et dérivée obtenues dépendent de l’orientation \(\Phi\) des efforts appliqués par rapport à la position angulaire de la fissure .

6.2. Caractéristiques du maillage

Le maillage contient 6315 nœuds et 6720 mailles.

Nombre de mailles POI1	17
Nombre de mailles SEG2	77
Nombre de mailles TRIA3	94
Nombre de mailles QUAD4	932
Nombre de mailles PENTA6	480
Nombre de mailles HEXA8	5120

6.3. Résultats : Loi de comportement de fissure 1D

La loi de comportement de la fissure 1D est tracée sur la figure ci-dessous.

Figure 7: Loi de comportement de la fissure 1D