Les structures déployables sont largement étudiées dans l'industrie spatiale afin de réduire le volume des systèmes spatiaux lors du lancement. Cela permet ainsi d'envoyer un ou plusieurs satellites de grande envergure à l'aide d'un unique lanceur. Avec une masse relativement faible, une grande compacité et une capacité de déploiement autonome, les mètres rubans sont au cœur de plusieurs projets de structures spatiales déployables. Ces structures minces et élancées à section semi-circulaire présentent un comportement très complexe lié à leur géométrie. Sous l'effet de sollicitations mécaniques externes, des plis peuvent se former et se déplacer le long du ruban, mais aussi fusionner ou disparaître. La formation de ces plis permet d'emmagasiner de l'énergie de déformation qui est ensuite libérée pour déployer la structure.
Du fait de ces comportements complexes, la modélisation de structures constituées de mètres rubans est compliquée. Les modèles de coques sont principalement utilisés pour modéliser les rubans, mais leur résolution à l'aide de calculs éléments finis n'est pas aisée et les temps de simulation sont généralement longs. Afin de réduire le coût en terme de temps de calcul, un modèle de poutre à section flexible a été développé par Guinot et al. et est uniquement dédié aux comportements plans du ruban. Il est basé sur les modèles de coques mais il est simplifié en prenant en compte plusieurs hypothèses cinématiques. Ce modèle a ensuite été amélioré par Picault et al. afin de prendre en compte les mouvements hors plan du ruban via l'introduction d'un paramètre de gauchissement de la section. L'implémentation de ces modèles dans un code de calculs éléments finis a permis de démontrer leur capacité à reproduire les comportements complexes du ruban (apparition, disparition, translation des plis). Un élément linéaire de poutre à section flexible constitué de deux nœuds a été développé pour une utilisation industrielle dans le logiciel Abaqus, via la subroutine UEL (User ELement). Cet élément permet ainsi de simuler le comportement de structures constituées de plusieurs rubans.
Afin de valider ces modèles, les résultats des simulations numériques seront comparés aux résultats obtenus expérimentalement via des essais de flexion de rubans. Ils consistent à appliquer les conditions aux limites suivantes : encastrement total d'une des extrémités du ruban tandis qu'une rotation est imposée à la seconde. L'extrémité qui est en rotation est libre de translater selon l'axe coïncidant avec la direction de la ligne moyenne du ruban. Pour les deux extrémités, la section n'est pas libre de se déformer. L'orientation du ruban autour de l'axe coïncidant avec la direction de la ligne moyenne peut être choisie, ce qui permet de faire des essais de flexion plane mais aussi de la flexion transverse. Ces deux tests seront réalisés avec des rubans fabriqués à partir de plis UD de manière à former un empilement symétrique évitant le couplage flexion-torsion.