FR3133923A1 - process for characterizing a weld bead - Google Patents
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Abstract
Procédé de caractérisation d’une structure comprenant un cordon de soudure, le procédé comprenant des étapes de : acquisition (100) de données représentant un profil d’une surface du cordon de soudure dans un plan de coupe de la structure ; construction (106) d’un maillage dans une zone bidimensionnelle délimitée par le profil, la zone bidimensionnelle représentant l’intérieur de la structure ; et détermination (108) d’un coefficient de concentration de contraintes (Kt) de la structure dans le plan de coupe, par application d’une méthode des éléments finis au maillage. Figure pour l’abrégé : Fig. 1A method of characterizing a structure comprising a weld bead, the method comprising steps of: acquiring (100) data representing a profile of a surface of the weld bead in a sectional plane of the structure; construction (106) of a mesh in a two-dimensional area delimited by the profile, the two-dimensional area representing the interior of the structure; and determining (108) a stress concentration coefficient (Kt) of the structure in the cutting plane, by applying a finite element method to the mesh. Figure for abstract: Fig. 1
Description
La présente invention concerne un procédé de caractérisation d’un cordon de soudure.The present invention relates to a method for characterizing a weld bead.
La tenue en fatigue d’un cordon de soudure dépend de sa géométrie. Pour évaluer la tenue à la fatigue d’un cordon de soudure, il a été proposé de déterminer certains paramètres géométriques de ce cordon.The fatigue life of a weld bead depends on its geometry. To evaluate the fatigue resistance of a weld bead, it was proposed to determine certain geometric parameters of this bead.
Un premier paramètre géométrique utilisable à cet effet est un rayon au pied du cordon de soudure. Ce rayon est celui d’un cercle qui tangente la surface du cordon en un point correspondant au pied du cordon. Un deuxième paramètre utilisable à cet effet est un angle de la soudure.A first geometric parameter that can be used for this purpose is a radius at the base of the weld bead. This radius is that of a circle which tangents the surface of the cord at a point corresponding to the foot of the cord. A second parameter that can be used for this purpose is a weld angle.
Or, ces paramètres géométriques sont extrêmement sensibles au bruit. En particulier une légère imprécision dans l’estimation du rayon au pied du cordon de soudure peut conduire à des diagnostics très disparates. Ainsi, deux mises en œuvre successives d’un procédé se fondant sur de tels paramètres géométriques sont susceptibles de fournir des résultats très différents.However, these geometric parameters are extremely sensitive to noise. In particular, a slight inaccuracy in estimating the radius at the base of the weld bead can lead to very disparate diagnoses. Thus, two successive implementations of a process based on such geometric parameters are likely to provide very different results.
Un but de l’invention est de caractériser la tenue à la fatigue d’un cordon de soudure d’une manière fiable.An aim of the invention is to characterize the fatigue resistance of a weld bead in a reliable manner.
Il est à cet effet proposé, selon un premier aspect, un procédé de caractérisation d’une structure comprenant un cordon de soudure, le procédé comprenant des étapes de :
- acquisition de données représentant un profil d’une surface du cordon de soudure dans un plan de coupe de la structure,
- construction d’un maillage dans une zone bidimensionnelle délimitée par le profil, la zone bidimensionnelle représentant l’intérieur de la structure,
- détermination d’un coefficient de concentration de contraintes de la structure dans le plan de coupe, par application d’une méthode des éléments finis au maillage.For this purpose, according to a first aspect, a method is proposed for characterizing a structure comprising a weld bead, the method comprising steps of:
- acquisition of data representing a profile of a surface of the weld bead in a sectional plane of the structure,
- construction of a mesh in a two-dimensional zone delimited by the profile, the two-dimensional zone representing the interior of the structure,
- determination of a stress concentration coefficient of the structure in the cutting plane, by application of a finite element method to the mesh.
Le procédé selon le premier aspect peut comprend les caractéristiques optionnelles suivantes, prises seules ou combinées entre elles à chaque fois que cela est techniquement possible.The method according to the first aspect may include the following optional characteristics, taken alone or combined with each other whenever technically possible.
De préférence, l’acquisition est réalisée à l’aide d’un profilomètre, voire un profilomètre à balayage optique.Preferably, the acquisition is carried out using a profilometer, or even an optical scanning profilometer.
De préférence, le profil est un profil ouvert qui est complété, avant la construction du maillage, par des données supplémentaires représentant une ligne formant avec le profil ouvert un contour fermé de la zone bidimensionnelle.Preferably, the profile is an open profile which is completed, before the construction of the mesh, by additional data representing a line forming with the open profile a closed contour of the two-dimensional zone.
De préférence, le maillage est un maillage d’ordre 2.Preferably, the mesh is a mesh of order 2.
De préférence, les étapes d’acquisition, de construction et de détermination sont répétées pour différents plans de coupe de la structure, de sorte à obtenir des coefficients de concentration de contraintes de la structure qui sont respectivement associés aux différents plans de coupe de la structure.Preferably, the acquisition, construction and determination steps are repeated for different sectional planes of the structure, so as to obtain stress concentration coefficients of the structure which are respectively associated with the different sectional planes of the structure. .
De préférence, le procédé selon le premier aspect comprend un filtrage des coefficients de concentration de contraintes de la structure, de sorte à lisser une courbe représentant chaque coefficient concentration de contraintes de la structure en fonction d’une position du plan de coupe associé.Preferably, the method according to the first aspect comprises filtering the stress concentration coefficients of the structure, so as to smooth a curve representing each stress concentration coefficient of the structure as a function of a position of the associated cutting plane.
De préférence, le procédé selon le premier aspect comprend en outre une étape de détermination d’une classe de fatigue du cordon de soudure à partir des coefficients de coefficients de concentration de contraintes de la structure.Preferably, the method according to the first aspect further comprises a step of determining a fatigue class of the weld bead from the stress concentration coefficients of the structure.
Il est également proposé, selon un deuxième aspect, un système de caractérisation d’une structure comprenant un cordon de soudure, le système comprenant :
- un dispositif d’acquisition configuré pour acquérir des données représentant un profil d’une surface du cordon de soudure dans un plan de coupe de la structure,
- une unité de traitement configurée pour construire un maillage dans une zone bidimensionnelle délimitée par le profil, la zone bidimensionnelle représentant l’intérieur de la structure, et pour déterminer un coefficient de concentration de contraintes de la structure dans le plan de coupe, par application d’une méthode des éléments finis au maillage.It is also proposed, according to a second aspect, a system for characterizing a structure comprising a weld bead, the system comprising:
- an acquisition device configured to acquire data representing a profile of a surface of the weld bead in a sectional plane of the structure,
- a processing unit configured to construct a mesh in a two-dimensional zone delimited by the profile, the two-dimensional zone representing the interior of the structure, and to determine a stress concentration coefficient of the structure in the cutting plane, by application of a finite element method to the mesh.
De préférence, le dispositif d’acquisition est ou comprend un profilomètre, voire un profilomètre à balayage optique.Preferably, the acquisition device is or includes a profilometer, or even an optical scanning profilometer.
D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :Other characteristics, aims and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and not limiting, and which must be read with reference to the appended drawings in which:
La
La
La
La figures 4 à 8 sont des images qui représentent des données produites à différents states du procédé de caractérisation de la
Les figures 9 et 10 représentent des courbes montrant l’évolution d’un coefficient de concentration de contraintes Kt en fonction d’une position longitudinale.Figures 9 and 10 represent curves showing the evolution of a stress concentration coefficient Kt as a function of a longitudinal position.
Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques.In all the figures, similar elements bear identical references.
En référence à la
Le dispositif d’acquisition 10 est, de manière générale, configuré pour acquérir des données représentant un profil d’une structure dans un plan de coupe. Même si d’autres moyens peuvent être envisagées, le dispositif d’acquisition peut être un profilomètre.The acquisition device 10 is, generally speaking, configured to acquire data representing a profile of a structure in a cutting plane. Even if other means can be considered, the acquisition device can be a profilometer.
De préférence, le dispositif d’acquisition 10 comprend un profilomètre optique à balayage. Un tel profilomètre permet de déterminer un profil d’une structure sans contact avec la structure examinée.Preferably, the acquisition device 10 comprises an optical scanning profilometer. Such a profilometer makes it possible to determine a profile of a structure without contact with the structure examined.
Le système de caractérisation 1 peut également comprendre des moyens pour déplacer le dispositif d’acquisition 10 par rapport à une structure à examiner. Ces moyens de déplacement peuvent par exemple comprendre un guide de forme linéaire, circulaire, voire plus complexe. Ce guide, pouvant par exemple comprendre un rail ou une glissière, peut être motorisé afin d’automatiser le déplacement du dispositif d’acquisition 10 et de garantir une distance homogène entre deux positions d’acquisition. Dans ce qui suit, cette distance est appelée pas d’acquisition.The characterization system 1 may also include means for moving the acquisition device 10 relative to a structure to be examined. These means of movement can for example include a guide of linear, circular, or even more complex shape. This guide, which may for example include a rail or a slide, can be motorized in order to automate the movement of the acquisition device 10 and to guarantee a homogeneous distance between two acquisition positions. In the following, this distance is called acquisition step.
L’unité de traitement 12 est configurée pour appliquer certaines traitements et calculs à des données acquises par le dispositif d’acquisition 10, qui seront décrits dans la suite. A cet effet, l’unité de traitement 12 comprend au moins un processeur configuré pour exécuter les instructions de code d’un programme.The processing unit 12 is configured to apply certain processing and calculations to data acquired by the acquisition device 10, which will be described below. For this purpose, the processing unit 12 comprises at least one processor configured to execute the code instructions of a program.
Le système de caractérisation 1 comprend par ailleurs une mémoire 14 adaptée pour stockées des données produites par l’unité de traitement 12. La mémoire est de n’importe quel type (RAM, EEPROM, Flash, HDD, SSD, etc.).The characterization system 1 also includes a memory 14 adapted to store data produced by the processing unit 12. The memory is of any type (RAM, EEPROM, Flash, HDD, SSD, etc.).
On a illustré sur la
La structure 2 présente une surface libre susceptible d’être observée par le dispositif d’acquisition 10. Cette surface libre comprend notamment :Structure 2 has a free surface capable of being observed by the acquisition device 10. This free surface includes in particular:
- une surface 24 du cordon de soudure 20,a surface 24 of the weld seam 20,
- une surface 25 de la première tôle, qualifiée dans la suite de première surface 25,a surface 25 of the first sheet, hereinafter referred to as the first surface 25,
- une surface 26 de la deuxième tôle, qualifiée dans la suite de deuxième surface 26.a surface 26 of the second sheet, hereinafter referred to as second surface 26.
La surface 24 du cordon de soudure relie la première surface 25 à la deuxième surface 26.The surface 24 of the weld bead connects the first surface 25 to the second surface 26.
Dans l’exemple représenté en
En référence à la
Dans une étape d’acquisition 100, le dispositif d’acquisition 10 acquiert des données représentant un profil de la surface 24 du cordon de soudure dans un plan de coupe de la structure. Cette étape d’acquisition est réalisée alors que la surface libre de la structure 2 comprenant les surfaces 24, 25 et 26 est en regard du dispositif d’acquisition 10.In an acquisition step 100, the acquisition device 10 acquires data representing a profile of the surface 24 of the weld bead in a section plane of the structure. This acquisition step is carried out while the free surface of structure 2 comprising surfaces 24, 25 and 26 is facing the acquisition device 10.
Par exemple, le dispositif d’acquisition 10 est orienté par rapport à la structure de sorte que le plan de coupe soit perpendiculaire au cordon de soudure 20 (donc perpendiculaire à la direction longitudinale dans laquelle le cordon de soudure 20 s’étend).For example, the acquisition device 10 is oriented relative to the structure so that the cutting plane is perpendicular to the weld bead 20 (therefore perpendicular to the longitudinal direction in which the weld bead 20 extends).
Plus généralement, les données acquises par le dispositif d’acquisition 10 représentant un profil 30 de la surface de la structure incluant les surfaces 24, 25 et 26.More generally, the data acquired by the acquisition device 10 representing a profile 30 of the surface of the structure including the surfaces 24, 25 and 26.
Lorsqu’un profilomètre est utilisé en guise de dispositif d’acquisition, les données acquises se présentent sous la forme d’un ensemble de points ayant chacun des coordonnées 2D dans un repère (X, Y) dont les axes définissent le plan de coupe. Cet ensemble de points 2D forme une ligne, comme dans l’exemple de la
Le profil 30 est un profil ouvert, dans le sens où la ligne formée par les points 2D est une ligne ouverte, autrement dit une ligne non fermée sur elle-même. La ligne ouverte correspond à la projection sur la structure 2 d’un faisceau laser F émis par le profilomètre 10. Le faisceau F présente la forme d’une nappe, comme représenté sur la
Plus précisément, les données représentant le profil 30 de la surface libre de la structure 2 comprennent :More precisely, the data representing the profile 30 of the free surface of structure 2 include:
- des données représentant le profil 34 de la surface 24 du cordon de soudure 20 ; ces données sont des points 2D formant dans le plan de coupe une ligne centrale présentant deux extrémités opposées ;data representing the profile 34 of the surface 24 of the weld bead 20; these data are 2D points forming a central line in the cutting plane having two opposite ends;
- des données représentant le profil 35 de la première surface 25 ; ces données sont des points 2D formant une première ligne périphérique qui prolonge la ligne centrale à l’une de ses extrémités, et qui s’étend dans une première direction dans le plan de coupe ;data representing the profile 35 of the first surface 25; these data are 2D points forming a first peripheral line which extends the central line at one of its ends, and which extends in a first direction in the cutting plane;
- des données représentant le profil 36 de la deuxième surface 26 ; ces données sont des points 2D formant une deuxième ligne périphérique qui prolonge également la ligne centrale à l’autre de ses extrémités, et qui s’étend dans une deuxième direction dans le plan de coupe.data representing the profile 36 of the second surface 26; these data are 2D points forming a second peripheral line which also extends the central line at the other of its ends, and which extends in a second direction in the cutting plane.
Dans une étape d’alignement 102, l’unité de traitement modifie les données acquises à l’étape 100 de sorte à déplacer le profil 30 dans une position de référence. Au cours de cette étape, les données acquises subissent une rotation dans le repère (X, Y) et le cas échéant une translation. En pratique, cette étape modifie les coordonnées des points 2D qui constituent le profil 30.In an alignment step 102, the processing unit modifies the data acquired in step 100 so as to move the profile 30 into a reference position. During this step, the acquired data undergoes a rotation in the frame (X, Y) and, if necessary, a translation. In practice, this step modifies the coordinates of the 2D points which constitute profile 30.
Dans la position de référence, le profil de l’une des deux portions de surface libre est agencé parallèlement à une direction de référence. Autrement dit, les données acquises subissent une rotation de sorte que la première direction ou la deuxième direction corresponde à la direction de référence. En outre, le profil de l’autre des deux surfaces peut être translation de sorte à occuper une certaine position, dans cette direction de référence. La
Dans une étape de fermeture de profil 104, l’unité de traitement détermine une zone bidimensionnelle 50 délimitée par le profil 30. Cette zone 50 est une représentation théorique d’une section de la structure 2 dans le plan de coupe au voisinage du cordon de soudure 20. Cette zone 50 ne respecte pas forcément le profil arrière de la structure 2. Néanmoins, cette représentation reste fidèle à la structure au voisinage du cordon de soudure 20.In a profile closing step 104, the processing unit determines a two-dimensional zone 50 delimited by the profile 30. This zone 50 is a theoretical representation of a section of the structure 2 in the cutting plane in the vicinity of the bead of weld 20. This zone 50 does not necessarily respect the rear profile of the structure 2. Nevertheless, this representation remains faithful to the structure in the vicinity of the weld bead 20.
Pour obtenir la zone bidimensionnelle 50, l’unité de traitement 12 complète les données représentant le profil 30 par des données supplémentaires, typiquement trois points 2D supplémentaires.To obtain the two-dimensional zone 50, the processing unit 12 completes the data representing the profile 30 with additional data, typically three additional 2D points.
On a représenté en
De préférence, la ligne complémentaire 40 est constituée de segments, par exemple quatre segments seulement. Dans l’exemple représenté sur la
- un premier segment 41 parallèle au profil 35 de la première surface,a first segment 41 parallel to the profile 35 of the first surface,
- un deuxième segment 42 parallèle au profil 36 de la deuxième surface, et relié au premier segment 41,a second segment 42 parallel to the profile 36 of the second surface, and connected to the first segment 41,
- un troisième segment 43 reliant le profil 35 au segment 41, parallèle au profil 36a third segment 43 connecting profile 35 to segment 41, parallel to profile 36
- un quatrième segment 44 reliant le profil 36 au segment 42, parallèle au profil 35.a fourth segment 44 connecting profile 36 to segment 42, parallel to profile 35.
On comprend que la zone bidimensionnelle 50 représentée sur la
Dans une étape de maillage 106, l’unité de traitement 12 construit un maillage 60 de la zone 50. Le maillage obtenu comprend des éléments définis par des points et des arêtes.In a meshing step 106, the processing unit 12 constructs a mesh 60 of zone 50. The mesh obtained includes elements defined by points and edges.
Le maillage construit peut être d’ordre 1, auquel cas un élément du maillage est triangulaire (il est caractérisé par trois sommets et trois arêtes rectilignes). Mais le maillage construit par l’unité de traitement est de préférence un maillage d’ordre 2. Dans un maillage d’ordre 2, un élément fini présente trois sommets et trois arêtes courbes. Construire un maillage d’ordre 2 présente l’avantage d’être moins sensible à la géométrique locale qu’un maillage d’ordre 1, ce qui réduit la variabilité des résultats.The constructed mesh can be of order 1, in which case an element of the mesh is triangular (it is characterized by three vertices and three rectilinear edges). But the mesh constructed by the processing unit is preferably an order 2 mesh. In an order 2 mesh, a finite element has three vertices and three curved edges. Constructing an order 2 mesh has the advantage of being less sensitive to local geometry than an order 1 mesh, which reduces the variability of the results.
Le maillage 60 de la zone 50 est construit de sorte à présenter une plus grande densité au voisinage du profil 30 qu’au voisinage de la ligne complémentaire 40. Dit autrement, les éléments du maillage 50 sont plus petits au voisinage du profil 30 qu’au voisinage de la ligne complémentaire 40. Des éléments du maillage 50 au voisinage du profil 34 de la surface du cordon de soudure sont petits, et d’autres éléments du maillage 50 à proximité des segments 41 et 42 sont comparativement plus grands. Ceci permet d’avoir une finesse de calcul suffisante dans les zones d’intérêt du maillage tout en réduisant le nombre d’éléments dans les zones de moindre intérêt, ce qui permet de réduire la durée des calculs qui font être réalisés par la suite sur la base du maillage 50, et qui vont être discutés dans la suite. La
La taille maximale des éléments du maillage (correspondant à la taille des éléments qui sont les plus proches des segments 41 et 42) est par exemple choisie égale à la distance entre deux points de mesure du profilomètre.The maximum size of the mesh elements (corresponding to the size of the elements which are closest to segments 41 and 42) is for example chosen equal to the distance between two measuring points of the profilometer.
Dans une étape 108, l’unité de traitement détermine un coefficient de concentration de contraintes Kt de la structure 2 dans le plan de coupe de l’acquisition, par application au maillage 50 de la méthode des éléments finis. Cette méthode est connue de l’homme du métier.In a step 108, the processing unit determines a stress concentration coefficient Kt of structure 2 in the acquisition cutting plane, by application to the mesh 50 of the finite element method. This method is known to those skilled in the art.
Au cours de cette étape 108, la zone est soumise à un effort de traction dans la direction de référence. La méthode des éléments finis se fonde sur une connaissance préalable des matériaux de la structure 2, en particulier le module de Young et le coefficient de Poisson des tôles 21 et 22, qui sont par exemple en acier. Au cours de l’étape 108, des conditions limites de symétrie sont appliquées suivant la ligne complémentaire 40 et sont symbolisées par des triangles avec deux cercles sur la
Le coefficient Kt ainsi obtenu est mémorisé dans la mémoire 14.The coefficient Kt thus obtained is stored in memory 14.
Les étapes 100, 102, 104, 108 sont répétées pour différents plan de coupe de la structure 2. Ainsi, des données se rapportant à différents profils de la surface libre de la structure. Par exemple, Le dispositif d’acquisition 10 est déplacé dans une direction longitudinale parallèle au cordon de soudure entre deux acquisitions successives, de sortes que les différentes données acquises se rapportent à des plans de coupe de la structure qui sont tous parallèles, ayant des positions respectives différentes dans la direction de déplacement du dispositif d’acquisition 10.Steps 100, 102, 104, 108 are repeated for different cutting planes of structure 2. Thus, data relating to different profiles of the free surface of the structure. For example, the acquisition device 10 is moved in a longitudinal direction parallel to the weld bead between two successive acquisitions, so that the different data acquired relate to cutting planes of the structure which are all parallel, having positions respective different in the direction of movement of the acquisition device 10.
Le pas d’acquisition, c’est-à-dire la distance suivant la direction longitudinale entre deux plans de coupe adjacents, est par exemple de l’ordre de 0,2 millimètre.The acquisition step, that is to say the distance in the longitudinal direction between two adjacent cutting planes, is for example of the order of 0.2 millimeters.
Les étapes 102 à 109 peuvent être réalisées en séquence de façon à produire un coefficient Kt, avant de déplacer le dispositif d’acquisition par rapport à la structure 2 et de répéter ces étapes une nouvelle fois. En variante, l’étape 100 d’acquisition peut être répétée en différentes positions du dispositif d’acquisition 10, avant mise en œuvre des étapes 102, 104, 106, 108.Steps 102 to 109 can be carried out in sequence so as to produce a coefficient Kt, before moving the acquisition device relative to structure 2 and repeating these steps once again. Alternatively, the acquisition step 100 can be repeated in different positions of the acquisition device 10, before implementing steps 102, 104, 106, 108.
A l’issue de la répétition des étapes 100 à 108, l’unité de traitement 12 produit une pluralité de coefficients de concentration de contraintes Kt respectivement associés aux différents plans de coupe de la structure 2, et qui sont mémorisés dans la mémoire 14.At the end of the repetition of steps 100 to 108, the processing unit 12 produces a plurality of stress concentration coefficients Kt respectively associated with the different cutting planes of the structure 2, and which are stored in the memory 14.
La pluralité de coefficients Kt peut être représentée par une courbe prenant en abscisse les positions longitudinales des plans de coupe, et en ordonnée les valeurs des coefficients Kt associés. La présence de bruit de calcul ou de mesure peut rendre cette courbe très irrégulière, comme le montre la
Les maximas locaux de la courbe lissée constituent des informations qui renseignent sur la tenue à la fatigue du cordon de soudure. En particulier, ces informations peuvent être exploitées pour déterminer une classe de fatigue du cordon de soudure.The local maxima of the smoothed curve constitute information which provides information on the fatigue resistance of the weld bead. In particular, this information can be used to determine a fatigue class of the weld bead.
Le procédé décrit précédemment n’est pas limité à des soudures d’angles ; il est généralisable à toute forme de soudure.The process described above is not limited to fillet welds; it can be generalized to any form of welding.
Par ailleurs, l’utilisation d’un profilomètre n’est pas obligatoire, même si celle-ci est particulièrement avantageuse. Le dispositif d’acquisition 10 pourrait en effet comprendre une caméra 3D adaptée pour acquérir une image 3D de la surface du cordon de soudure ; une pluralité de profils 2D de la surface du cordon de soudure peut ensuite être extraite d’une telle image 3D. Comme on peut le constater, ce mode de réalisation permet d’obtenir des profils en 2D du cordon de soudure, mais cela de façon moins directe et plus coûteuse en calculs qu’avec un profilomètre.Furthermore, the use of a profilometer is not obligatory, even if it is particularly advantageous. The acquisition device 10 could in fact include a 3D camera adapted to acquire a 3D image of the surface of the weld bead; a plurality of 2D profiles of the surface of the weld bead can then be extracted from such a 3D image. As we can see, this embodiment makes it possible to obtain 2D profiles of the weld bead, but in a less direct manner and more computationally expensive than with a profilometer.
Claims (10)
- acquisition (100) de données représentant un profil d’une surface du cordon de soudure dans un plan de coupe de la structure,
- construction (106) d’un maillage dans une zone bidimensionnelle délimitée par le profil, la zone bidimensionnelle représentant l’intérieur de la structure,
- détermination (108) d’un coefficient de concentration de contraintes (Kt) de la structure dans le plan de coupe, par application d’une méthode des éléments finis au maillage.Method for characterizing a structure comprising a weld bead, the method comprising steps of:
- acquisition (100) of data representing a profile of a surface of the weld bead in a sectional plane of the structure,
- construction (106) of a mesh in a two-dimensional zone delimited by the profile, the two-dimensional zone representing the interior of the structure,
- determination (108) of a stress concentration coefficient (Kt) of the structure in the cutting plane, by application of a finite element method to the mesh.
- un dispositif d’acquisition (10) configuré pour acquérir des données représentant un profil d’une surface du cordon de soudure dans un plan de coupe de la structure,
- une unité de traitement (12) configurée pour construire un maillage dans une zone bidimensionnelle délimitée par le profil, la zone bidimensionnelle représentant l’intérieur de la structure, et pour déterminer un coefficient de concentration de contraintes de la structure dans le plan de coupe, par application d’une méthode des éléments finis au maillage.System (1) for characterizing a structure comprising a weld bead, the system comprising:
- an acquisition device (10) configured to acquire data representing a profile of a surface of the weld bead in a sectional plane of the structure,
- a processing unit (12) configured to construct a mesh in a two-dimensional zone delimited by the profile, the two-dimensional zone representing the interior of the structure, and to determine a stress concentration coefficient of the structure in the cutting plane , by application of a finite element method to the mesh.
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR2202766A Pending FR3133923A1 (en) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | process for characterizing a weld bead |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3133923A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2898410A1 (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-14 | Airbus France Sas | A METHOD OF CHARACTERIZING FATIGUE HOLDING OF A WORKPIECE FROM ITS SURFACE PROFILE |
CN110261022A (en) * | 2019-06-29 | 2019-09-20 | 西安交通大学 | The method that three-dimensional optical consistency profiles tests multiple welding residual stress components |
-
2022
- 2022-03-28 FR FR2202766A patent/FR3133923A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2898410A1 (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-14 | Airbus France Sas | A METHOD OF CHARACTERIZING FATIGUE HOLDING OF A WORKPIECE FROM ITS SURFACE PROFILE |
CN110261022A (en) * | 2019-06-29 | 2019-09-20 | 西安交通大学 | The method that three-dimensional optical consistency profiles tests multiple welding residual stress components |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
BOCCARUSSO LUCA ET AL: "A new approach to study the influence of the weld bead morphology on the fatigue behaviour of Ti-6Al-4V laser beam-welded butt joints", THE INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY, SPRINGER, LONDON, vol. 88, no. 1, 20 April 2016 (2016-04-20), pages 75 - 88, XP036134285, ISSN: 0268-3768, [retrieved on 20160420], DOI: 10.1007/S00170-016-8764-4 * |
LIINALAMPI SAMI ET AL: "Fatigue strength analysis of laser-hybrid welds in thin plate considering weld geometry in microscale", INTERNATIONAL JOURNAL OF FATIGUE, ELSEVIER, AMSTERDAM, NL, vol. 87, 25 January 2016 (2016-01-25), pages 143 - 152, XP029475806, ISSN: 0142-1123, DOI: 10.1016/J.IJFATIGUE.2016.01.019 * |
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