Modélisation par éléments finis des polymères HDPE

Abstract

Le mémoire de fin de cycle a pour objet la modélisation par élément finit le comportement mécanique d’un polymère en l’occurrence le polyéthylène haute densité. Ce matériau est spécialement utilisé dans l’industrie de transport du gaz naturel. Des essais de simulation numérique ont été alors effectués ; il s’agit de l’essai de traction pur avec différents pas de chargement, suivi de l’essai de fluage. Les résultats obtenus montrent qu’aient augmentant la charge appliquée, le déplacement et les contraintes augmentent de façon linéaire. Afin d’avoir un modèle analytique représentant les résultats numériques, le code Mcalibration est utilisé. Ce code dispose d’une librairie de modèle spécialement pour les polymères. Mots clés : éléments finis, polymère, traction, fluage, Polyéthylène.

ملخص تهدف أطروحة نهاية الدورة إلى نمذجة السلوك الميكانيكي للبوليمر بواسطة عناصر محدودة، في هذه الحالة البولي إيثيلين عالي الكثافة. تستخدم هذه المواد بشكل خاص في صناعة نقل الغاز الطبيعي. ثم أجريت اختبارات المحاكاة العددية;هذا هو اختبار الشد النقي بخطوات تحميل مختلفة، يليه اختبار الزحف. أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن زيادة الحمل المطبق والإزاحة والضغوط تزداد خطيًا. من أجل الحصول على نموذج تحليلي يمثل النتائج العددية، يتم استخدام رمز. Mcalibrationيحتوي هذا الرمز على مكتبة نموذجية مخصصة للبوليمرات. الكلمات المفتاحية: العناصر المحدودة، البوليمر، الجر، الزحف، بولي ايثيلين. Abstract The end of cycle dissertation aims to model finite elements the mechanical behavior of a polymer, in this case high density polyethylene. This material is especially used in the natural gas transport industry. Numerical simulation tests were then carried out; this is the pure tensile test with different loading steps, followed by the creep test. The results obtained show that increasing the applied load, the displacement and the stresses increases linearly. In order to have an analytical model representing the numerical results, the Mcalibration code is used. This code has a model library specifically for polymers. Keywords: finite elements, polymer, traction, creep, Polyethylene.