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Modélisation et simulation par éléments finis : cas d'un tablier de pont.

( Télécharger le fichier original )
par Boris Sèdjro Sosthène KAGBO
Ecole Polytechnique d?Abomey-Calavi - Université d?Abomey-Calavi  - Diplôme dà¢â‚¬â„¢Ingénieur de Conception en Génie Civil 2014
  

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Chapitre 3

[

71 /176

}{

Calcul de , ( )-On a :

{

}

, ( )-

Calcul de , ( )-

Chapitre 3

{

}

, ( )-

Calcul de , ( )-

72 /176

{

}

Chapitre 3

[B3 ( k)]

f f 0

Calcul de [B4(k)]

73 /176

aN4 {f33

aZ

[B4 ( k)]

f

23 f130

La matrice [ B] se présente comme suit :

[ B( k)] = [[ B1( k)] [B2(k)] [ B3 ( k)] [ B4 ( k)]]

Avec :

74 /176

Chapitre 3

f

, ( )-

f

,B (0- V

f

f f

f f
f f

,B (0- V

f

f

f

f f

f f

[ f f o

12

,B (??)- V

f

f

f

f f

f f

[ f f

3.3.4. Construction de la matrice de rigidité élémentaire

La matrice de rigidité élémentaire se calcule grâce à la formule suivante :

, - ? , ( )- , -, ( )-

En ramenant l'intégral sur l'espace des éléments de référence, on a :

, - ? e ( ) , ( )- , -, ( )- e ( )

Chapitre 3

,

- ?, ( )- , -, ( )-
e ( ) Comme la matrice des fonctions de déformation, dans le cas l'élément

finis tétraédrique à 4 noeuds, est indépendante des coordonnées , on peut écrire :

, - e ( ) ,

, - ,

(

)- ,

-, (

)-

(

)- ,

-, (

)-

75 /176

, - , ( )- , -, ( )-

76 /176

Termes de la matrice de

rigidité , -

Expression :

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

((

 

(

)

 
 
 

)

(

)(

 
 

)

 

(

 

)(

 
 

)

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((

 

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(

 
 

)(

 

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(

 
 
 

)(

 
 

))

 
 
 
 
 
 

((

 

)

(

 
 

)(

 

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(

 
 
 

)(

 
 

))

 
 
 
 

(

(

 

)(

 
 
 

)

(

)(

 
 
 

)

 

(

 

) (

 
 
 

))

 
 
 
 
 
 

(

(

 

) (

 

)

 

(

 
 
 

))

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

(

 

) (

 

)

 

(

 
 
 

))

 
 
 
 
 
 

(

(

 

)(

 
 
 

)

(

)(

 
 
 

)

 

(

 

)(

 
 
 

))

 
 
 
 
 
 

(

(

 

) (

 

)

 

(

 
 
 

))

 
 
 
 
 

77 /176

 
 
 
 

(

(

 

) (

 
 

)

 

(

 
 
 

))

 
 
 
 
 
 

( (

 

)(

 
 

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(

)(

 
 
 

)

 

(

 

)(

 
 
 

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(

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(

 
 
 

))

 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

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)

 

(

 
 
 

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((

 

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(

 

)(

 
 

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(

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(

 

)(

 
 

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(

 

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(

 

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(

 
 
 

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

 

) (

 
 

)

 

(

 
 
 

)

 
 
 
 
 

78 /176

 

(

)

(

 
 

)

 

(

)(

 
 

)

 

(

 

) (

 

)

 
 
 
 

(

 
 

) (

 
 

)

(

 
 
 

)

 
 
 
 
 
 
 

(

 
 

) (

 
 

)

(

 
 
 

)

 
 
 
 

(

)

(

 
 

)

 

(

)(

 
 

)

 

(

 

) (

 

)

 
 
 
 

(

 
 

) (

 
 

)

(

 
 
 

)

 
 
 
 

(

)(

 
 

)

 

(

 

)(

 

)

 

(

 

)(

 

)

 
 
 
 
 

(

 
 

) (

 
 

)

(

 
 
 

)

 
 
 
 
 
 
 

(

 
 

) (

 
 

)

(

 
 
 

)

 
 
 
 

(

)

(

 
 

)

 

(

) (

 
 

)

 

(

 

)(

 

)

 
 
 
 

(

 
 

) (

 
 

)

(

 
 
 

)

 
 
 

79 /176

 
 
 
 
 

(

 

)

(

 
 
 

)

 

(

 
 
 

)

 
 
 

(

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(

 
 

)

 
 

(

 

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(

 
 

)

 

(

 

)(

)

 
 
 
 
 

(

 

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(

 
 
 

)

 

(

 
 
 

)

 
 
 
 
 
 
 

(

 

)

(

 
 
 

)

 

(

 
 
 

)

 
 
 

(

)

(

 
 

)

 
 

(

 

)

(

 
 

)

 

(

 

)(

)

 
 
 
 

(

 

)

 
 
 

(

 

)

 

(

 

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 

(

 

)

 
 

(

 

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 
 
 
 
 
 

80 /176

 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 
 
 
 

(

 

)

 

(

 

)

 

(

)

 
 
 
 
 

(

 

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(

 

)

 
 
 
 
 

(

 

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(

 

)

 

(

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

 

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(

 

)

 

(

 

)

 

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(

 

)

 
 
 
 

81 /176

 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 
 
 
 

(

 

)

 

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(

)

 
 
 
 
 

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(

 

)

 

(

 

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(

)

 
 
 
 
 
 

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(

 

)

 
 
 
 
 
 

(

 

)

 

(

 

)

 

(

)

82 /176

 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 
 
 
 

(

 

)

 

(

 

)

 

(

)

 

(

 

)

 

(

 

)

 

(

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

 

)

 

(

 

)

 

(

)

 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

 

)

 
 
 
 
 

(

 

)

 

(

 

)

 

(

)

 

83 /176

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

)

 
 
 
 
 
 

(

 

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(

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(

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(

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(

 

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(

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(

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(

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

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(

 

)

 

(

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(

)

 

(

 

)

 

(

)

 

(

)

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

84 /176

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

(

)

(

)

(

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(

)

(

)

(

)

Tableau 3.1 : Tableau des valeurs de la matrice de rigidité élémentaire de l'élément tétraédrique à 4 noeuds (douze degrés de

liberté).

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"I don't believe we shall ever have a good money again before we take the thing out of the hand of governments. We can't take it violently, out of the hands of governments, all we can do is by some sly roundabout way introduce something that they can't stop ..."   Friedrich Hayek (1899-1992) en 1984