Stratégies d'optimisation de la conception de produits pour la fabrication additive métallique dans les applications aérospatiales

Résumé Des techniques numériques sont développées pour générer des conceptions légères innovantes, difficiles à obtenir avec les technologies de fabrication de produits traditionnelles. L'utilisation de logiciels de conception technique avancés permet de générer des géométries non conventionnelles, combinant une approche d'optimisation topologique basée sur la densité standard avec des méthodes basées sur des structures en treillis. Une connaissance approfondie des aspects de modélisation est requise pour améliorer les processus d'optimisation topologique actuellement réalisés dans les applications aérospatiales, ainsi que pour atteindre des solutions de conception adéquatement préparées pour les technologies de fabrication additive. Dans ce travail, des algorithmes basés sur la méthode de matériau isotrope solide avec pénalisation (SIMP) sont utilisés pour réduire le poids des pièces en supprimant le matériau inutile de la conception initiale de la pièce. De plus, l'intégration de structures en treillis dans les procédures d'optimisation topologique permet une réduction supplémentaire du poids des pièces, offrant la possibilité d'exploiter le potentiel de l'impression 3D dans la fabrication de géométries complexes.