Description du stage Safran

Les tuyères des moteurs à propergol solide (qui équipent les EAP du lanceur ARIANE 5, ou les étages du missile M51) sont orientables grâce à une butée flexible, que l'on braque au moyen de 2 vérins situés à 90° l'un de l'autre.
L'articulation en elle-même de la butée flexible est constituée d'un empilement de lames d'élastomères et d'armatures (métalliques ou composites), qui tout en ayant une excellente tenue en compression (les efforts dus à la pression, qui est de l'ordre de plusieurs dizaines de Mpa, sont énormes), garde une souplesse en flexion, grâce au cisaillement des lames d'élastomère.
Ces articulations présentent la particularité d'avoir une raideur de braquage qui diminue avec la pression de fonctionnement, selon une loi sensiblement parabolique, jusqu'à une pression dite " de motricité " à laquelle la raideur s'annule.
Depuis plusieurs années, on cherche à réduire l'encombrement de ces butées, ainsi que le couple de braquage nécessaire.
De ce fait, on a tendance à rapprocher le point de fonctionnement de la zone d'instabilité (flambage de la butée), Cerner le plus précisément possible la pression à laquelle apparaîtra le flambage, n'en prend que plus d'importance.
La prévision s'avère délicate en raison de difficultés numériques de convergence.
Aujourd'hui, ces calculs, utilisant des modèles volumiques 3D, sont effectués avec le code EF MARC.
L'objectif du stage est d'évaluer les capacités d'un autre code EF (ABAQUS) dans ce domaine d'application, et de les confronter à celles de MARC.
La comparaison entre les 2 codes pourra porter sur les points suivants :
. procédure d'application des forces suiveuses (déterminante dans ce problème)
. algorithme de recherche de flambage
. loi de comportement hyperélastique de l'élastomère
. décomposition de domaine (calcul parallèle)


Le stagiaire sera amené à :
. se familiariser avec les modèles de calculs actuels (MARC)
. transférer les modèles MARC sous ABAQUS,
. prendre en mains le code ABAQUS
. confronter les codes sur les aspects décrits ci-dessus.