Aéronautique
CALCUL DE L’ECOULEMENT SUBSONIQUE LAMINAIRE DANS DES CONDUITES DE SECTIONS COMPLEXES PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS.
Le présent travail a pour but de simuler numériquement l’écoulement laminaire incompressible dans les conduites de section complexe de forme mono et multi connexes par la méthode des éléments finis, afin de généraliser l’étude de l’écoulement de Poiseuille connue analytiquement que pour quelque section simple (cercle, carré…) d’une part. Et d’autre part de déterminer l’effet de changement de la géométrie d’une section de conduite sur l’évaluation du coefficient de perte de charge et la répartition des vitesses à travers la section ainsi que la contrainte de cisaillement et d’autres paramètres thermodynamiques. Pour cela, on a réalisé après l’étude mathématique et numérique convenable, un programme traitant plusieurs sections complexes avec différents types d’éléments finis en résolvant des systèmes d’équations à grande dimension. La validation des résultats est faite avec quelques exemples typiques analytiques. Voir les détails
Mots clés : écoulement laminaire, la méthode des éléments finis, incompressible, coefficient de perte de charge, paramètres thermodynamiques, conduites de section complexe
Conception of a friction stir welding tool
Friction stir welding is a new process that allows a solid-state joining technology of metallic components. Applications and development within this approach has incr eased during the last decade. In this process, the geometry of friction tool plays a fundamental role to obtain suitable microstructures in the weld and the heat affected zones, thus it will be then possible to improve the strength and fatigue resistance of the joint. Among the articles related to the friction process, only few have treated the manufacturing process of the tool. In this work, we will focus on this last point. To increase the welding quality and the process reliability, the design of the tool includes a shaft-spring-based system aimed at avoiding premature damage, furthermore to allow the measure of applied friction pressure. Our improved friction tool has then been tested for applied this welding technique on Al-2024 and Al-7075 aluminium alloys sheets. The weld quality has been evaluated by means of a microstructure analysis and micro-hardness measurements. The ability to increase the welding speed, the changes of the crystalline plans orientation in the mixed part of thermo-mechanically affected zone and grains sizes observed in micrographics underline the effect of the pin geometry and its displacement. The micro-hardness curve shows good mechanical properties. Finally, the obtained results show a su ccessful welding with accep table quality and open new interesting perspectives. Voir les détails
Mots clés : Aluminium, conception, Friction Stir Welding, tool, Micro-hardness