Modélisation expérimentale et numérique de la mise en forme des tôles minces à hautes températures avec remaillage adaptatif
Résumé
Coupled constitutive equations, formulated in the framework of the thermodynamics of
irreversible processes accounting for isotropic hardening as well as the isotropic ductile damage
are used to simulate numerically, by the Finite Element Analysis, 3D hydroforming processes. The
experimental study is dedicated to the identification of stress-strain flow and damage parameters
by using the Nelder-Mead simplex algorithm optimization from the global measure of
displacement and force. Applications are made to the simulation of thin sheet thermohydroforming
using different die geometry to show the efficiency of the proposed methodology to
localize plastic instability, thinning of the sheet and damage initiation under different forming
Dans cette étude, on présente une contribution à la modélisation expérimentale et numérique du
comportement élastoplastique anisotrope de tôles destinées à la mise en forme. L’accent est mis sur la
localisation des instabilités plastiques induites par l’anisotropie plastique et l’endommagement. La
procédure d’identification des paramètres matériau du modèle de comportement est basée sur une
approche inverse d’optimisation s’appuyant sur des essais de traction orientés, associée à des simulations
numériques Abaqus/Standard et Matlab. La validation de la procédure proposée a pu être menée grâce à
une confrontation entre simulations numériques et résultats expérimentaux obtenus sur des éprouvettes
caractéristiques des tôles minces texturées en acier doux. L’application est ensuite faite à la simulation de
procédés de gonflement hydraulique de ces tôles avec prévision de l’endommagement ductile. Plusieurs
cas en expansion libre (matrices circulaires et elliptiques) et en expansion dans des cavités de matrice
seront présentés et des comparaisons avec les résultats expérimentaux seront réalisées.