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Modélisation numérique et expérimentale du comportement de sous-ensembles de ballons pressurisés stratosphériques

Published online by Cambridge University Press:  01 July 2005

Pierre Vialettes ,
Jean-Michel Siguier ,
Olivier Dalverny ,
Sébastien Mistou ,
Moussa Karama  and
Frank Petitjean
Pierre Vialettes
Affiliation:
ONERA Centre de Toulouse BP 40252, avenue Édouard Belin, 31055 Toulouse Cedex 4, France
Jean-Michel Siguier
Affiliation:
ONERA Centre de Toulouse BP 40252, avenue Édouard Belin, 31055 Toulouse Cedex 4, France
Olivier Dalverny
Affiliation:
Laboratoire Génie de Production, École Nationale d'Ingénieurs de Tarbes, BP 1629, 65016 Tarbes Cedex, France
Sébastien Mistou
Affiliation:
Laboratoire Génie de Production, École Nationale d'Ingénieurs de Tarbes, BP 1629, 65016 Tarbes Cedex, France
Moussa Karama
Affiliation:
Laboratoire Génie de Production, École Nationale d'Ingénieurs de Tarbes, BP 1629, 65016 Tarbes Cedex, France
Frank Petitjean
Affiliation:
Institut Catholique des Arts et Métiers, Avenue de Grande Bretagne, 31000 Toulouse, France
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Abstract

Ce travail concerne la simulation numérique et expérimentale du comportement mécanique des ballons pressurisés stratosphériques. Ce programme de recherche entrepris par le CNES et l'ONERA est basé sur (i) la modélisation du matériau polymère constitutif des ballons par des lois de comportement de type viscoélastique ; (ii) la simulation expérimentale de sous-ensembles de ballons lors de phases de vol; (iii) la validation des lois viscoélastiques par comparaison essais/calculs du comportement de sous-ensembles de ballons. Le dispositif expérimental utilisé, nommé NIRVANA, reproduit les conditions de vol d'un ballon, i.e. la température, la pression et la contrainte dans l'enveloppe. Dans le cadre des caractérisations en grandes déformations des polymères, l'instrumentation généralement mise en œuvre permet seulement d'accéder à des caractéristiques globales et macroscopiques. Le suivi de tels essais par la méthode de stéréo-corrélation d'images, méthode basée sur les principes de la photogrammétrie, permet d'accéder de manière fine aux champs de déplacements et de déformations sur la totalité de la surface mesurée. Cette richesse d'information expérimentale s'avère particulièrement utile pour la validation non seulement globale mais aussi locale des lois de comportement utilisées.

Keywords

Non-contact measurementstereo-correlationpolymerstratospheric balloonsviscoelasticityidentificationMesure sans contactstéréo-corrélationpolymèresballons stratosphériquesviscoélasticitéidentification
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 6 , Issue 3: Congrès Français de Méecanique : de l'AUM à l'AFM , May 2005 , pp. 245 - 255
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2005

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