Abstract
Ce travail porte sur le développement d'un modèle de câble multicouche permettant la modélisation de
son comportement en flexion libre, en tenant compte de l'élasticité des interfaces de contact entre les
brins. Le nouveau modèle reprend plusieurs éléments de modèles considérant uniquement un
comportement de type stick-slip (non-glissement - glissement) et qui ont déjà fait l'objet de
publications.
L'influence de l'élasticité des contacts est intégrée dans le modèle en utilisant la théorie des contacts
élastiques d'Hertz. Les dimensions des ellipses de contact sont calculées en considérant un
comportement élastique-parfaitement plastique. Les forces et les déplacements aux ellipses de contact
sont calculés séquentiellement, en débutant par les interfaces entre la couche externe et la couche sousj
acente, pour une valeur de courbure imposée à l'axe central d'un élément de câble de longueur
unitaire. La force de traction tangente à chacune des interfaces est calculée en utilisant une fonction
continue de la position angulaire du brin, et le déplacement aux interfaces est calculé de manière
indépendante pour chacun des brins.
Le modèle est validé en comparant les résultats numériques obtenus avec ceux générés par d'autres
modèles de câble ayant fait l'objet de publications, pour un conducteur AAC, un conducteur ACSR et
un câble en acier. Les résultats montrent que la prise en compte de l'élasticité des contacts réduit
considérablement la rigidité initiale du câble et cette valeur devient dépendante de la tension appliquée.
Le comportement du câble devient non-linéaire pour de faibles valeurs de courbure, même
lorsqu'aucun brin n'est en glissement.
À l'aide d'un outil de calcul par éléments finis développé dans le cadre de ce travail, certains essais
quasi-statiques sont reproduits numériquement, et les résultats obtenus sont comparés à des résultats
expérimentaux publiés dans la littérature.
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