Evaluation Des Propriétés Physiques Des Matériaux Composites Par Une Technique D'homogénéisation

Résumé: Le travail réalisé dans le cadre de ce mémoire consiste en l’évaluation de propriétés physiques de matériaux conducteur et magnétique non homogènes à structures stratifiées. Un programme de calcul par éléments finis a été mis en œuvre sous environnement Matlab en exploitant les fonctions de pdetool pour la résolution des équations électromagnétiques en hypothèses bidimensionnelles harmoniques. Le calcul d’optimisation utilise une méthode d’homogénéisation basée sur la technique du problème inverse. Le programme de calcul par éléments finis intégrant la méthode du problème inverse a été appliqué à l’étude du comportement d’un matériau stratifié constitué de couches conductrices et isolantes puis de couches ferromagnétiques et isolantes. La confrontation effectuée en considérant les résultats fournis par le modèle stratifié et ceux obtenus à partir du modèle homogénéisé permet de mettre en évidence une bonne concordance des résultats. Ceci conduit à la considération d’une application représentant un empilage de tôles ferromagnétiques utilisé dans les machines électriques et la perméabilité magnétique homogène a été identifié. L’évolution de la perméabilité magnétique en fonction du champ d’excitation a été déterminée en procédant à la résolution du problème complet pour plusieurs points de fonctionnement du circuit magnétique. Ce résultat nous permet de prédéterminer le point de fonctionnement optimal du système.

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