Modélisation de tubes pneumatiques soumis à des charges répétées

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Nautic & Art Inc. est une entreprise de Windsor, Québec, qui fabrique et vend des embarcations professionnelles de sauvetage depuis plusieurs années. Nautic & Art désire concevoir une nouvelle embarcation spécialement prévue pour utilisation dans les zones arctiques. L'embarcartion serait construite à partir d'une structure métallique intérieure autofloattante, entourée de tubes pneumatiques qui assurent une sécurité au niveau flottaison et au niveau impact avec les objets. Ces tubes sont fixés à la sturcture métallique par l'intermédiaire de cornières collées sur le tube, mais connectées par une série de boulons vissés dans la coque. Chaque tube est construit avec deux cornières pour assurer la stabilité du tube. Lorsque le bateau frappe une vague à haute vitesse, la section antérieure du tube est soumise à des efforts importants qui soumettent les ancrages à des chargements répétés. Afin de s'assurer de la performance des ancrages, Nautic & Art aimerait développer un modèle par éléments finis qui permettrait de prédire leurs performances en fonction du vieillissement du matériau utilisé pour fabriquer les tubes. Dans une première phase, le projet déterminera les propriétés mécaniques des matériaux utilisés pour fabriquer les tubes, et comment ces propriétés changent en fonction du vieillissement dû à une exposition aux rayons ultraviolets et à l'ozone, que ce soit dans un environnement froid ou chaud. Dans une deuxième phase, un modèle par éléments finis d'un tube fixé sera élaboré pour modéliser le résistance des ancrages et les propriétés des matériaux mesurées seront incorporées au modèle. Finalement, des tests expérimentaux sur un bateau en situation réelle de fonctionnement viendront fournir des données de validation. Le modèle permettra de prédire et valider la performance des ancrages en fonction du temps d'opération de l'embarcation.