Développements spécifiques

Afin d’apporter une réponse adaptée aux spécificités de certaines études, CIMES développe ses propres outils métiers et ses propres méthodes d’analyse autour des grands codes de calculs généralistes.

Les problématiques

Ces développements spécifiques concernent en particulier les problématiques industrielles suivantes :

• La prédiction de la durée de vie des structures sous sollicitations de fatigue multiaxiale.
• La simulation de l’interaction entre les structures et les fluides, et entre les structures et les matériaux granulaires ou pulvérulents.
• L'analyse des structures en béton armé. Approches multi échelles, prise en compte du vieillissement, simulation de la fissuration, comportement THM.

Tous les développements et procédures de calculs mis en oeuvre par CIMES sont validés par comparaison des résultats obtenus avec d'autres logiciels ou programmes commerciaux (comparaison code-code), des approches analytiques, ou des corrélations essais-calculs.

Les objectifs

Les objectifs de CIMES en matière de développement d’outils et de méthodes de calculs sont multiples :

• Accroître la productivité des phases de mise en donnée des modèles et de post-traitement des résultats (automatisation et systématisation).
• Maintenir la qualité technique et la compétitivité de l'offre de calculs en y intégrant les développements les plus récents en matière de recherche et de réglementation.
• Optimiser le dimensionnement des structures en mettant en oeuvre des modélisations numériques fines des phénomènes physiques se substituant aux approches réglementaires simplifiées parfois trop conservatifs.

Les réalisations

Quelques exemples de réalisations en matière de recherche et développements :

• Outils de création de modèles éléments finis paramétrés pour structures métalliques. Génération automatique des charges réglementaires.
• Modules de vérification automatique des sections de charpentes métalliques suivant les critères de dimensionnement des Eurocodes.
• Automatisation des post-traitements en fatigue. Génération de listings de synthèse et visualisation des résultats sous forme d’isovaleurs par interfaçage avec les logiciels de calculs.
• Outils de post-traitement pour le dimensionnement automatique du ferraillage des coques en béton armé suivant les méthodes de Wood et Capra.
• Programme de post-traitement pour la vérification du ferraillage des sections en béton armé sollicitées en flexion composée (prise en compte des aciers comprimés, discrétisation multi-couches, algorithme itératif, calcul des contraintes maximales et des ouvertures de fissure).
• Simulation de phénomènes complexes : explosion et effet des ondes de pression sur les structures, effondrement et propagation d'ondes de choc dans le sol, interaction entre des structures souples et des matières pulvérulentes ou granulaires, charges roulantes, réservoirs sous actions sismiques, vidange de silos de stockage de matières granulaires par la méthode lagrangienne des particules (SPH),...
• Implémentation d'une loi d'endommagement isotrope sous ANSYS pour la modélisation de la fissuration du béton sous chargement statique monotone. Développement de sous-programmes en Fortran pour éléments finis volumiques en formulation locale et régularisée (sensibilité à la taille de maille).