Bois : Technique numérique MPM

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Description - Mégalithe

Méthode MPM

Grâce à ces avantages, la MPM est développée et appliquée à la modélisation des différents types de matériau comme la membrane de faible épaisseur [York, 1999], le matériau granulaire [Bardenhagen, 2000]. Dans le domaine du bois, la simulation numérique utilisant la théorie de la MPM est réussie à différentes échelles, de l’échelle des tissus à l’échelle du cerne, avec les différents types de sollicitation, par exemple la propagation de fissure dans le plan transversal sous la sollicitation d’une force axiale uniforme [Nairn, 2007] ou la compression transversale en grande déformation (εmax~0.6) [Nairn, 2006].

 

(Source : Comportement élastique linéaire et non-linéaire du bois en relation avec sa structure)






Détails - Mégalithe

MeshPore - Patrick Perré (Logiciel introuvable et non finie)

A présent, un modèle de calcul utilisant la théorie de la MPM est en train d’être développé à l’équipe 3B-LERFoB par Patrick Perré [Perré, 2009 ; Frank, 2010]. Ce modèle est écrit en Fortran afin de gagner le temps de calcul, il permet de réaliser des simulations de compression du matériau bois (imposé par déplacement) jusqu’à la densification. Le résultat obtenu est l’évolution de contrainte en fonction de déformation, présenté ci-dessous (Figure 5).

Dans le préprocessing, le logiciel MeshPore, développé également par Patrick Perré [Perré, 2005 ; 2007], est utilisé pour générer les points matériels à partir d’une image. Tout d’abord, un échantillon bois est passé par microtome afin d’obtenir une surface très propre. Ensuite, son image de l’état de surface à l’échelle des cellules est prise par microscope électronique environnemental à balayage (ESEM) afin de s’assurer qu’elle soit à une haute résolution (voir chapitre 2). Le MeshPore prendra cette image pour créer les contours de cellules tenant compte de son niveau de gris. Enfin, la partie « bois » est divisée en plusieurs « points matériels » (Figure 6). A ce point, nous obtenons un fichier qui est prêt à servir le modèle de calcul présenté précédemment.

meshpore2