Modélisation des couplages fluide/solide dans les procédés d’assemblage à haute température

Modelling fluid/solid coupling in high temperature assembly processes

¹ UPMC, Institut Jean Le Rond d’Alembert, 4 place Jussieu, tour 55-65, 75252 Paris Cedex 05, France
² ENISE, LTDS, 58 rue Jean Parot, 42023 Saint-Étienne Cedex 2, France

^a Auteur pour correspondance : thomas.heuze@upmc.fr

Reçu : 5 Mai 2011
Accepté : 20 Mai 2011

Résumé

On développe dans ces travaux un outil numérique permettant de simuler le procédé «Friction Stir Spot Welding». Le modèle est basé sur un couplage fluide/solide permettant de décrire l’état de la matière dans toute la structure. Ce modèle s’appuie sur l’élément-fini P1+/P1, développé dans le cas d’un couplage thermomécanique fort, à la fois en mécanique des fluides et en mécanique des solides. Le couplage est associé avec une approche euléro-lagrangienne et intégré au sein d’une nouvelle option du code SYSWELD^®. On présente ici une première simulation du procédé Friction Stir Spot Welding.

Abstract

A numerical tool for the simulation of the Friction Stir Spot Welding process is developed. The model is based on a fluid/solid coupling which describes the state of the material in the structure. The model includes the P1+/P1 finite-element, developed with a strong thermomechanical coupling, both for fluid and solid behaviours. The coupling, associated with an Arbitrary Eulerian Lagrangian approach, is implemented in a new option of the finite element code SYSWELD^®. We present here a first simulation of the Friction Stir Spot Welding process.