Modélisation des couplages fluide/solide dans les procédés de soudage

L'objet de ce travail est de développer un couplage fluide/solide appliqué à la simulation numérique des procédés de soudage dans lesquels une zone subissant de forts taux de déformation cohabite avec une partie solide au sein de la structure. Ce modèle est construit sur la base du Friction Stir Spot Welding, ce procédé représentant une première étape avant les procédés de soudage à l'arc. Ce type d'approche permet de décrire correctement l'état de la matière dans chaque partie de la structure, et de tirer profit des traitements numériques associés usuellement à chaque type de comportement. Cette approche permet aussi de concilier les approches usuelles en simulation numérique du soudage qui se focalisaient soit sur la modélisation du procédé lui-même (le bain fondu en soudage à l'arc) soit sur les conséquences induites, c'est-à-dire les contraintes et distorsions résiduelles. On présente d'autre part une approche expérimentale permettant de qualifier par des essais représentatifs le procédé Friction Stir Spot Welding. Aussi, deux montages spécifiques sont proposés, et intègrent une démarche de validation globale visant à calibrer la modélisation proposée du procédé.