Stratégie efficace de résolution en dynamique vibratoire non linéaire pour des structures assemblées

International audienceLors du dimensionnement de structures en dynamique, la recherche des paramètres de conception optimaux est un enjeu important afin de satisfaire des normes exigeantes. En particulier certaines normes peuvent évoluer au cours de la vie des structures qu'il faut alors renforcer en limitant le plus possible les modifications à effectuer. Par exemple la catastrophe survenue à Fukushima en 2011 a amené à une reconsidération des normes dans le domaine du nucléaire. Pour répondre à ces problématiques, INGELIANCE développe pour ses clients plusieurs outils avancés d'analyse en dynamique des structures dont le logiciel PRIMODAL co-développé avec la société TOP MODAL. Ce logiciel s’appuie sur une approche modale qui nécessite actuellement une modélisation linéaire. Or, afin de modéliser plus précisément le comportement de structures soumises à des sollicitations extrêmes, la prise en compte des phénomènes non linéaires est nécessaire. Les méthodes de résolution en dynamique non linéaire inclues dans les logiciels de simulation par éléments finis industriels reposent majoritairement sur un calcul transitoire par intégration numérique très coûteux. Il n'est donc pas envisageable d'utiliser ces méthodes lorsque la simulation doit être répétée de nombreuses fois comme c'est le cas lors d'un processus d'optimisation paramétrique. Dans la perspective de mettre en place une stratégie d'optimisation bayésienne pour l'optimisation paramétrique de structures assemblées aux interfaces non linéaires, il est nécessaire d'avoir à disposition un solveur en dynamique non linéaire capable de calculer la réponse en fréquence des structures avec un coût de calcul limité. Cette étude présente l'application d'une méthodologie basée sur la méthode de l'équilibrage harmonique associée à une procédure de continuation pour la détermination de la réponse fréquentielle d'un portique de levage roulant sujet à un phénomène de contact intermittent sans frottement