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Etude Dun Composite Aeraunautique A Matrice Metallique Sous Chargements De Fatigue
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Book Synopsis Etude d'un composite aéraunautique à matrice métallique sous chargements de fatigue by : Stéphane Hertz-Clemens
Download or read book Etude d'un composite aéraunautique à matrice métallique sous chargements de fatigue written by Stéphane Hertz-Clemens and published by . This book was released on 2002 with total page 572 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Etude des phenomenes de fatigue sous sollicitation uni-axiale d'un composite a matrice ceramique by : BERNARD LORRAIN
Download or read book Etude des phenomenes de fatigue sous sollicitation uni-axiale d'un composite a matrice ceramique written by BERNARD LORRAIN and published by . This book was released on 1994 with total page 216 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DES ESSAIS DE FATIGUE ONT ETE MENES A TEMPERATURE AMBIANTE SUR UN MATERIAU COMPOSITE A MATRICE CERAMIQUE (C-SIC) ORIGINELLEMENT FISSURE. UNE ACQUISITION A SEUIL A ETE MISE EN PLACE POUR RENDRE COMPTE DE L'EVOLUTION DE L'ENDOMMAGEMENT EN TEMPS REEL, AINSI QU'UNE PROCEDURE D'ESSAI SPECIFIQUE: MISE EN COMPRESSION POUR CALCULER LE MODULE INITIAL, FATIGUE UNI-AXIALE A DIVERS NIVEAUX DE TRACTION ET COMPRESSION, RUPTURE DES EPROUVETTES PAR ESSAI MONOTONE DE CHARGEMENT-DECHARGEMENT APRES FATIGUE POUR ESTIMER LA TENUE RESIDUELLE DU MATERIAU. LE COMPORTEMENT DU MATERIAU A ETE MODELISE EN STATIQUE A PARTIR D'ESSAIS DE CHARGEMENT-DECHARGEMENT. L'INFLUENCE DES FACTEURS MECANIQUES QUE SONT LE RAPPORT DE CONTRAINTE ET LE NIVEAU DE SOLLICITATION A ETE MISE EN EVIDENCE. LE MATERIAU A MONTRE UNE FORTE SENSIBILITE AUX CONTRAINTES DE COMPRESSION ELEVEES, LA DEGRADATION TOTALE APPARAISSANT RAPIDEMENT. L'EFFET DES FACTEURS CONSTITUTIFS DU MATERIAU TELS LE TISSAGE ET LA DENSITE AINSI QUE L'EFFET DE LA LONGUEUR DES EPROUVETTES ONT ETE ABORDES SOUS UN CHARGEMENT DE FATIGUE TYPE DETERMINE AU PREALABLE. LE COMPORTEMENT GLOBAL DU MATERIAU EST LE MEME POUR LES DIFFERENTES EPROUVETTES TESTEES. LE MATERIAU A UN COMPORTEMENT NON LINEAIRE LORS DE LA PREMIERE MISE EN CHARGE, CE QUI TRADUIT UNE EVOLUTION CONTINUE DE L'ENDOMMAGEMENT DU A LA FISSURATION MATRICIELLE. LA REPONSE DU MATERIAU DEVIENT LINEAIRE A LA DECHARGE ET DES DEFORMATIONS PERMANENTES FAIBLES SONT CONSTATEES. LES BOUCLES D'HYSTERESIS SONT ETROITES ET SYMETRIQUES, AUTORISANT LE CALCUL D'UN MODULE ELASTIQUE INSTANTANE QUI A ETE UTILISE COMME TRACEUR D'ENDOMMAGEMENT. LA STABILISATION DE CE MODULE SE FAIT RAPIDEMENT. EN EFFET LA MAJEURE PARTIE DE L'ENDOMMAGEMENT APPARAIT LORS DU PREMIER CYCLE ET EVOLUE TRES PEU PAR LA SUITE. L'EFFET DE LA FATIGUE TRANSPARAIT NEANMOINS SUR LES DEFORMATIONS PERMANENTES QUI AUGMENTENT DURANT L'ESSAI. LE MATERIAU REPREND LE MEME MODE D'ENDOMMAGEMENT PAR FISSURATION MATRICIELLE LORS DE L'ESSAI DE CHARGEMENT-DECHARGEMENT JUSQU'A RUPTURE.
Book Synopsis Etude des phénomènes de fatigue sous sollicitation uni-axiale d'un composite à matrice céramique by : Bernard Lorrain
Download or read book Etude des phénomènes de fatigue sous sollicitation uni-axiale d'un composite à matrice céramique written by Bernard Lorrain and published by . This book was released on 1994 with total page 216 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Des essais de fatigue ont été menés à température ambiante sur un matériau composite à matrice céramique (C-SIC) originellement fissuré. Une ACQUISITION A SEUIL A ETE MISE EN PLACE POUR RENDRE COMPTE DE L'EVOLUTION DE L'ENDOMMAGEMENT EN TEMPS REEL, AINSI QU'UNE PROCEDURE D'ESSAI SPECIFIQUE: MISE EN COMPRESSION POUR CALCULER LE MODULE INITIAL, FATIGUE UNI-AXIALE A DIVERS NIVEAUX DE TRACTION ET COMPRESSION, RUPTURE DES EPROUVETTES PAR ESSAI MONOTONE DE CHARGEMENT-DECHARGEMENT APRES FATIGUE POUR ESTIMER LA TENUE RESIDUELLE DU MATERIAU. LE COMPORTEMENT DU MATERIAU A ETE MODELISE EN STATIQUE A PARTIR D'ESSAIS DE CHARGEMENT-DECHARGEMENT. L'INFLUENCE DES FACTEURS MECANIQUES QUE SONT LE RAPPORT DE CONTRAINTE ET LE NIVEAU DE SOLLICITATION A ETE MISE EN EVIDENCE. LE MATERIAU A MONTRE UNE FORTE SENSIBILITE AUX CONTRAINTES DE COMPRESSION ELEVEES, LA DEGRADATION TOTALE APPARAISSANT RAPIDEMENT. L'EFFET DES FACTEURS CONSTITUTIFS DU MATERIAU TELS LE TISSAGE ET LA DENSITE AINSI QUE L'EFFET DE LA LONGUEUR DES EPROUVETTES ONT ETE ABORDES SOUS UN CHARGEMENT DE FATIGUE TYPE DETERMINE AU PREALABLE. LE COMPORTEMENT GLOBAL DU MATERIAU EST LE MEME POUR LES DIFFERENTES EPROUVETTES TESTEES. LE MATERIAU A UN COMPORTEMENT NON LINEAIRE LORS DE LA PREMIERE MISE EN CHARGE, CE QUI TRADUIT UNE EVOLUTION CONTINUE DE L'ENDOMMAGEMENT DU A LA FISSURATION MATRICIELLE. LA REPONSE DU MATERIAU DEVIENT LINEAIRE A LA DECHARGE ET DES DEFORMATIONS PERMANENTES FAIBLES SONT CONSTATEES. LES BOUCLES D'HYSTERESIS SONT ETROITES ET SYMETRIQUES, AUTORISANT LE CALCUL D'UN MODULE ELASTIQUE INSTANTANE QUI A ETE UTILISE COMME TRACEUR D'ENDOMMAGEMENT. LA STABILISATION DE CE MODULE SE FAIT RAPIDEMENT. EN EFFET LA MAJEURE PARTIE DE L'ENDOMMAGEMENT APPARAIT LORS DU PREMIER CYCLE ET EVOLUE TRES PEU PAR LA SUITE. L'EFFET DE LA FATIGUE TRANSPARAIT NEANMOINS SUR LES DEFORMATIONS PERMANENTES QUI AUGMENTENT DURANT L'ESSAI. LE MATERIAU REPREND LE MEME MODE D'ENDOMMAGEMENT PAR FISSURATION MATRICIELLE LORS DE L'ESSAI DE CHARGEMENT-DECHARGEMENT JUSQU'A RUPTURE
Book Synopsis Etude du comportement en fatigue des matériaux composites a matrice céramique suivi par émission acoustique by : Pascal Reynaud
Download or read book Etude du comportement en fatigue des matériaux composites a matrice céramique suivi par émission acoustique written by Pascal Reynaud and published by . This book was released on 1992 with total page 306 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les propriétés originales des matériaux composites a matrice céramique, qui allient la stabilité des céramiques monolithiques a la non-fragilite des composites, en font des candidats privilégies pour les applications thermo structurales. Bien que mal connu a l'heure actuelle, leur comportement en fatigue est une donnée de première importance qu'il importe de déterminer. L'objectif de ce travail consiste a caractériser le comportement en fatigue d'un composite bidirectionnel a fibres et a matrice sic, et a identifier le mécanisme microstructural qui est a l'origine de la fatigue. Dans cette optique, le diagramme d'endurance a été établi en traction repetee et en flexion ondulée. La limite de fatigue ainsi mesurée est plus élevée que pour les matériaux classiques tels que les métaux, et des essais de fatigue cumulée ont permis d'améliorer la tenue en fatigue de ce matériau. L'étude de la fréquence d'essai a révèle une faible contribution de phénomènes dépendant uniquement du temps. Pour ce composite, l'hypothèse retenue pour expliquer l'effet de fatigue a température ambiante est la présence d'une érosion de la zone interfaciale, ce qui fournit un scénario théorique cohérent avec l'ensemble des observations expérimentales. Cependant, en vue d'une généralisation a un plus grand nombre de composites a matrice céramique ou vitrocéramique, la modélisation proposée devra être complétée en intégrant les effets qui sont lies a la structure du renfort fibreux et a la présence d'autres mécanismes d'endommagement tels que la propagation sous critique par corrosion sous contrainte
Book Synopsis Etude d'un composite à matrice métallique Al-SiC de fonderie by : Pierre Hottebart
Download or read book Etude d'un composite à matrice métallique Al-SiC de fonderie written by Pierre Hottebart and published by . This book was released on 1994 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'apparition recente des composites a matrice metallique alsic de fonderie a renforts discontinus ouvre de nouvelles perspectives, notamment pour l'industrie automobile. Le but de cette etude est la determination du comportement sous sollicitations cycliques ainsi que des mecanismes physiques d'endommagement et d'amorcage de fissures par fatigue, a temperature ambiante, d'un tel materiau. L'influence de l'etat de surface sur les proprietes mecaniques est egalement etudiee. Dans un premier temps, une etude bibliographique approfondie traite des aspects materiau et proprietes mecaniques des composites alsic a renforts discontinus. Dans un deuxieme temps, est plus particulierement etudie un composite a matrice aluminium renforce par 10 pour-cent de particules sic, compare a l'alliage non renforce. Une etude microstructurale permet de definir les conditions de traitement thermique t6 et met en evidence une microstructure resultante complexe. Des observations au microscope electronique a balayage montrent que l'endommagement en traction monotone consiste en la rupture de particules et en les decohesions a l'interface matrice/renfort. Le composite montre une grande sensibilite a l'etat de surface, et notamment a l'endommagement initial a l'etat usine. L'etude en fatigue oligocyclique du composite montre un durcissement cyclique plus important compare a celui de l'alliage non renforce. Le composite montre une resistance superieure dans le domaine de la fatigue endurance, mais moindre dans le domaine de la fatigue oligocyclique. A bas niveau de contrainte, l'endommagement du composite a lieu par decohesions matrice/renfort et par rupture et/ou decohesions precipites/matrice. A haut niveau de contrainte, la rupture des particules sic les plus grandes s'ajoute aux mecanismes intervenant a bas niveau. Les fissures se propagent de maniere privilegiee dans les espaces interdendritiques, ou se concentrent les particules sic et les nombreux precipites. A l'etat de surface brut de fonderie, les resistances a la fatigue du composite de l'alliage non renforce sont comparables, et nettement superieures a celles a l'etat de surface usiné-poli.
Book Synopsis PREVISION DU COMPORTEMENT ET DE L'ENDOMMAGEMENT DES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE PAR ELEMENTS FINIS by : BEATRICE.. LAY
Download or read book PREVISION DU COMPORTEMENT ET DE L'ENDOMMAGEMENT DES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE PAR ELEMENTS FINIS written by BEATRICE.. LAY and published by . This book was released on 1995 with total page 260 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA MODELISATION DU COMPORTEMENT DES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE A FAIT L'OBJET DE NOMBREUX TRAVAUX ET L'EFFORT ACTUEL VISE L'AMELIORATION DES TECHNIQUES DE CALCUL ET D'HOMOGENEISATION PRENANT EN COMPTE LA PLASTICITE ET L'ENDOMMAGEMENT. NOUS NOUS INTERESSONS TOUT D'ABORD A LA MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS DU COMPORTEMENT MICROPLASTIQUE D'UN COMPOSITE A MATRICE METALLIQUE, COMPORTEMENT FORTEMENT DISSYMETRIQUE EN TRACTION ET COMPRESSION ; LA DISSYMETRIE, DUE A LA PRESENCE DE CONTRAINTES RESIDUELLES THERMIQUES, DEPEND PRINCIPALEMENT DE LA MORPHOLOGIE ET DE LA REPARTITION DES RENFORTS. L'INTRODUCTION D'UNE INTERPHASE ENTRE LA MATRICE ET LE RENFORT DANS LE MODELE PERMET D'OBSERVER UNE DIMINUTION IMPORTANTE DES CONTRAINTES A LA SURFACE DES PARTICULES, CE QUI SEMBLE INTERESSANT PUISQU'EN CHARGEMENT STATIQUE LA RUPTURE COMMENCE PAR LA FISSURATION DES RENFORTS. L'INTERFACE RENFORT-MATRICE A ETE REPRESENTEE JUSQU'A MAINTENANT DANS LES MODELISATIONS, SOIT PAR UNE LIAISON PARFAITE, SOIT PAR UN CONTACT UNILATERAL AVEC UNE LOI DE FROTTEMENT DE TYPE COULOMB OU TRESCA. NOUS AVONS CONCU UN ALGORITHME ORIGINAL PRENANT EN COMPTE UN SEUIL DE DECOHESION A L'INTERFACE RENFORT-MATRICE AVANT L'APPLICATION DU MODELE DE FROTTEMENT CLASSIQUE. APRES L'ETUDE DU COMPORTEMENT OU DE L'ENDOMMAGEMENT DU COMPOSITE EN CHARGEMENT STATIQUE, NOUS NOUS INTERESSONS AU COMPORTEMENT EN FATIGUE DU COMPOSITE EN CALCULANT, GRACE A LA MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS D'UN CHARGEMENT CYCLIQUE ET A UN CRITERE DE FATIGUE, LA DUREE DE VIE DU MATERIAU SOUS SOLLICITATIONS PERIODIQUES
Book Synopsis APPROCHE MICROMECANIQUE DU COMPORTEMENT EN FATIGUE D'UN MATERIAU COMPOSITE A MATRICE ALUMINIUM RENFORCE PAR FIBRES D'ALUMINE by : ERIC.. LE PEN
Download or read book APPROCHE MICROMECANIQUE DU COMPORTEMENT EN FATIGUE D'UN MATERIAU COMPOSITE A MATRICE ALUMINIUM RENFORCE PAR FIBRES D'ALUMINE written by ERIC.. LE PEN and published by . This book was released on 1999 with total page 151 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LE BUT DE PREVOIR LE COMPORTEMENT EN FATIGUE DE MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE, UNE APPROCHE MICROMECANIQUE DE TYPE MORI&TANAKA A ETE DEVELOPPEE. LA MICROSTRUCTURE EST DEFINIE PRECISEMENT PAR OBSERVATIONS FINES ET ANALYSE D'IMAGES : ON DISTINGUE DANS LE CAS GENERAL UNE MATRICE DUCTILE AINSI QUE DES PARTICULES OU DES FIBRES DISTRIBUEES EN FAMILLES D'ORIENTATIONS. D'AUTRE PART LA MISE EN PLACE DE MOYENS D'ESSAIS DE FATIGUE SUR MINI-EPROUVETTES PERMET D'IDENTIFIER LES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT AU COURS DES CYCLES. LES PARAMETRES D'ECROUISSAGE DE LA MATRICE SONT EGALEMENT DETERMINES EXPERIMENTALEMENT ET PERMETTENT D'ALIMENTER LE MODELE MICROMECANIQUE. CE MODELE EST FONDE SUR UNE THEORIE EN CHAMPS DE CONTRAINTES ET DEFORMATIONS MOYENNES POUR CHAQUE CONSTITUANT. LE CHARGEMENT EST IMPOSE DE MANIERE INCREMENTALE ET LE PASSAGE MICRO-MACRO S'EFFECTUE PAR L'INTERMEDIAIRE DES MODULES TANGENTS. ON PEUT AINSI REPRODUIRE DES TRAJETS DE CHARGEMENT COMPLEXES INCLUANT DES DECHARGES. LE COMPORTEMENT GLOBAL DU COMPOSITE EST ALORS REGIT PAR LES CARACTERISTIQUES MECANIQUES ET GEOMETRIQUES A L'ECHELLE LOCALE. LES EQUATIONS DE PLASTICITE SONT RESOLUES DANS LA MATRICE ET SATISFONT UNE LOI D'ECROUISSAGE PHENOMENOLOGIQUE FAISANT INTERVENIR LES VARIABLES INTERNES. IL EST POSSIBLE DE RENDRE COMPTE DES PHENOMENES D'ADOUCISSEMENT OU DE DURCISSEMENT CYCLIQUE. DANS LE CAS D'UN COMPOSITE A MATRICE ALUMINIUM AS7G03 RENFORCE PAR FIBRES D'ALUMINE ET ELABORE EN SQUEEZE-CASTING LE MODELE PREVOIT DES REPONSES EN FATIGUE OLIGOCYCLIQUE PROCHES DE L'EXPERIENCE. POUR PREVOIR LE COMPORTEMENT A PLUS GRAND NOMBRE DE CYCLES, LES PHENOMENES D'ENDOMMAGEMENT TELS QU'OBSERVES EXPERIMENTALEMENT AU MEB ONT ETE INTEGRES. L'EVOLUTION STATISTIQUE DE LA POPULATION DE FIBRES COMBINEE AUX PHENOMENES DE FERMETURE ET RE-OUVERTURE, PERMET FINALEMENT DE PREVOIR LE COMPORTEMENT GLOBAL DU COMPOSITE AU COURS DES CYCLES.
Book Synopsis Étude du comportement en fissuration par fatigue de deux matériaux composites à matrice métallique by : Philippe Leroy
Download or read book Étude du comportement en fissuration par fatigue de deux matériaux composites à matrice métallique written by Philippe Leroy and published by . This book was released on 1994 with total page 97 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Mécanismes d'endommagement sous sollicitation monotone et cyclique de composites à fibres longues quasi-UD à matrice aluminium by : Marie Jacquesson
Download or read book Mécanismes d'endommagement sous sollicitation monotone et cyclique de composites à fibres longues quasi-UD à matrice aluminium written by Marie Jacquesson and published by . This book was released on 2000 with total page 248 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre de la recherche de matériaux alliant légèreté et performances mécaniques élevées pour des applications aérospatiales, Aérospatiale a développé un procédé d'élaboration par fonderie à moindre coût permettant la réalisation de pièces renforcées localement ou entièrement par des matériaux composites à matrice métallique. Le travail de thèse a consisté en 1' étude des performances en fatigue oligocyclique des composites ainsi élaborés, à matrices d'alliages d'aluminium renforcées par des fibres continues d'alumine N610 (haute résistance et interface fibre-matrice forte) ou de carbone K139 (haut module et interface fibre-matrice faible). A noter que la préforme est quasi-unidirectionnelle, tissée avec 90% de fibres en sens long et 10% de fibres en sens travers. Cette étude a nécessité la mise au point d'une méthodologie expérimentale basée sur l'utilisation en parallèle d'essais mécaniques, d'observations microstructurales et de suivi par émission acoustique. Les matériaux sont dans un premier temps sollicités en statique. Les observations microfractographiques et microstructurales ainsi que l'étude de la réponse des matériaux en émission acoustique permettent de dégager les principaux mécanismes d'endommagement et leur chronologie d'apparition jusqu'à la rupture. Dans un deuxième temps, les matériaux sont sollicités en fatigue à f=10Hz avec un rapport de charge de 0,1. L'association des résultats d'essais mécaniques avec suivi extensométrique, des informations tirées des observations microstructurales sur les faciès de rupture et sur les coupes polies extraites d'éprouvettes dont l'essai a été interrompu, et des résultats issus du suivi par émission acoustique pendant l'essai mécanique, permet d'identifier trois classes de signaux acoustiques que l'on associe à trois modes d'endommagement: la déformation matricielle, les ruptures de fibres individuelles et les ruptures de fibres en cascade au sein d'un toron. Une chronologie détaillée de leur ordre d'apparition est établie jusqu'à la rupture des échantillons. Les résultats obtenus ouvrent la voie à une méthode de prévision de la rupture à partir des éléments précurseurs d'émission acoustique.
Book Synopsis Comportement d'un composite à matrice céramique en fatigue et mise en place d'indicateurs d'endommagement par émission acoustique by : Elie Racle
Download or read book Comportement d'un composite à matrice céramique en fatigue et mise en place d'indicateurs d'endommagement par émission acoustique written by Elie Racle and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La compréhension du comportement d'un composite à matrice céramique (CMC) lorsqu'il est sollicité en fatigue est l'un des points clés pour permettre son utilisation dans un cadre industriel. Il est en effet nécessaire de déterminer la chronologie des différents mécanismes d'endommagement ainsi que d'estimer la durée de vie en conditions d'utilisation. Il est alors nécessaire de réaliser une caractérisation mécanique mais aussi de définir des indicateurs d'endommagement permettant la prévision de durée de vie. Dans ce but, il est intéressant de coupler l'analyse des paramètres mécaniques et les observations microstructurales à des techniques de suivi en temps réel de l'endommagement. L'émission acoustique (EA) est une méthode de suivi non destructive qui permet de répondre à cette problématique. Elle permet notamment de quantifier et de localiser l'endommagement. Dans ce travail, de nouveaux indicateurs d'endommagement sont mis en place tels la "Sévérité" des signaux définie à partir de l'énergie acoustique ainsi que la "Sentry function" définie à partir de l'énergie acoustique et de l'énergie mécanique. Ce travail s'articule autour de deux principaux axes. Dans un premier temps il s'agit de caractériser les effets de la sollicitation cyclique sur ce type de matériau, ceci notamment en comparant l'évolution des paramètres mécaniques, les observations microstructurales ainsi que l'analyse de l'évolution globale de l'émission acoustique (EA) lorsque le matériau est soumis à un chargement statique et à un chargement cyclique. La seconde partie consiste à déterminer un scenario d'endommagement. Dans un premier temps, les signaux d'EA sont analysés en fonction de leur détection dans le cycle (charge/décharge). Ensuite la détermination de la signature acoustique des différents mécanismes d'endommagement par application de techniques de reconnaissance de formes supervisées a permis d'évaluer leur chronologie d'activation durant les essais de fatigue cyclique. Cette étude a permis de mettre en évidence un ensemble de mécanismes propres à la sollicitation cyclique, composé principalement de décohésion et de frottement aux interfaces fibre/matrice et matrice/matrice. De plus, l'utilisation de l'émission acoustique a permis de définir des temps caractéristiques ou critiques pouvant être utilisés dans un objectif de prévision de la durée de vie. En effet, par exemple la sévérité des signaux a permis de mettre en évidence un temps caractéristique situé entre 25 et 45% de la durée de vie du matériau. La détection en temps réel de ce temps caractéristique permet d'estimer la durée de vie restante.
Book Synopsis Fatigue de composites à matrice métallique base titane à renfort unidirectionnel de fibres SiC by : Nicolas Legrand
Download or read book Fatigue de composites à matrice métallique base titane à renfort unidirectionnel de fibres SiC written by Nicolas Legrand and published by . This book was released on 1997 with total page 162 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail a essayé de comprendre l'origine physique de la rupture en fatigue à haute température des composites à matrice métallique SCS6/TA6V, SM1140+/Ti6242 et SCS6/Ti6242. Le comportement en fatigue du matériau a été étudié selon deux orientations : longitudinale (axe de chargement parallèle à l'axe des fibres) et transversale (axe de sollicitation perpendiculaire à l'axe des fibres). En fatigue longitudinale, effectuée à 450 et 550°C sur le SCS6/TA6V, trois processus majeurs d'endommagement ont été identifiés : le report de charge global de la matrice aux fibres lié à son adoucissement cyclique, la dégradation locale des interfaces au droit des ruptures de fibres et la dégradation des propriétés à rupture du renfort par l'environnement. Les cinétiques d'endommagement de ces différents mécanismes ont pu être évaluées grâce à des observations et à l'émission acoustique. Un modèle micromécanique, prenant en compte le comportement statistique des fibres, a alors permis de confirmer et de quantifier l'influence de ces trois mécanismes d'endommagement sur la rupture en fatigue de composite. Il a ainsi été montré qu'à des niveaux de sollicitation suffisamment élevés (contrainte supérieure à 1000MPa), la dégradation locale des interfaces au droit des ruptures de fibres peut conditionner à elle seule la durée de vie en fatigue du composite. Enfin, en se basant sur les résultats expérimentaux d'émission acoustique, le modèle a permis, au moins semi quantitativement, d'être prédictif en cinétique d'endommagement et en rupture.
Book Synopsis GALETAGE DES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE by : ERIC.. HANUS
Download or read book GALETAGE DES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE written by ERIC.. HANUS and published by . This book was released on 1995 with total page 120 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE RENFORCES PAR DES PARTICULES CERAMIQUES, POUR LESQUELS LA MATRICE ET LE RENFORT SUPPORTENT LA CHARGE APPLIQUEE, SONT DE NOS JOURS D'UN INTERET INDUSTRIEL INDENIABLE. ILS OFFRENT COMME AVANTAGES DES PROPRIETES RELATIVEMENT ISOTROPES, UN FAIBLE COUT, UNE GRANDE MANIABILITE ET DES PERFORMANCES SIGNIFICATIVEMENT MEILLEURES QUE CELLES DES ALLIAGES NON RENFORCES CONSTITUANT LEUR MATRICE. MAIS AVANT DE PROCEDER A LEUR EXPLOITATION COMMERCIALE CERTAINES CARACTERISTIQUES RESTENT A DETERMINER, NOTAMMENT LEUR COMPORTEMENT EN FATIGUE EST UN POINT CRUCIAL EN VUE D'APPLICATION COMME MATERIAU DE STRUCTURE. AINSI LE BUT DE CE TRAVAIL EST L'ETUDE DE L'INFLUENCE DU TRAITEMENT MECANIQUE DE SURFACE DE GALETAGE SUR CES COMPOSITES. LORSQU'UNE PHASE CERAMIQUE EST FINEMENT DISPERSEE DANS UNE MATRICE METALLIQUE DES CONTRAINTES RESIDUELLES SONT INVARIABLEMENT GENEREES. LE PREMIER OBJECTIF A ETE DE MESURER DANS LES DEUX PHASES PAR DIFFRACTION AUX RAYONS X L'EVOLUTION DE CES CONTRAINTES APRES TRAITEMENT THERMIQUE, GALETAGE ET FATIGUE. DANS LE CAS D'UN ALLIAGE D'ALUMINIUM 2014 RENFORCE PAR 15 POUR-CENT EN VOLUME DE PARTICULES DE CARBURE DE SILICIUM IL A ETE TROUVE QUE D'IMPORTANTES PSEUDOMACROCONTRAINTES SONT PRESENTES APRES TRAITEMENT THERMIQUE, QUE DE FORTES MACROCONTRAINTES DE COMPRESSION SONT GENEREES PAR GALETAGE, ET QUE LE TAUX DE RELAXATION DE CES MACROCONTRAINTES DEPEND DU SIGNE DU CHARGEMENT DE FATIGUE. DES RESULTATS NOUVEAUX CONCERNANT LA REPARTITION EN SURFACE ET EN PROFONDEUR DES MACRO- ET DES PSEUDOMACRO-CONTRAINTES ONT ETE OBTENUS APRES GALETAGE ET FATIGUE. UN PARALLELE AVEC LA LARGEUR DU PIC DE DIFFRACTION ET LA DURETE DU MATERIAU A ETE ETABLI. PAR AILLEURS LES COURBES DE WOHLER DU COMPOSITE TRAITE AU MAXIMUM DE DURETE ET OU NON GALETE INDIQUENT UN GAIN DE 30 POUR-CENT EN LIMITE DE FATIGUE ATTRIBUABLE AU GALETAGE. UNE DEUXIEME PARTIE TRAITE LA MODELISATION DU GALETAGE QUI A ETE DECOMPOSEE EN TROIS TEMPS: DETERMINATION DE LA DISTRIBUTION DE PRESSION AU NIVEAU DU CONTACT CONFORME ENTRE LE GALET ET L'EPROUVETTE, CALCUL DES CHAMPS MECANIQUES A L'ETAT STABILISE PAR UNE METHODE STATIONNAIRE DIRECTE ET ANALYSE DE LA REPARTITION DES CONTRAINTES RESIDUELLES A L'ECHELLE MICROSCOPIQUE VIA UN MODELE D'ELEMENTS FINIS A HYPOTHESES PERIODIQUES. UNE ETUDE PARAMETRIQUE DES CHAMPS RESIDUELS MACROSCOPIQUES A MIS EN VALEUR LE ROLE PREPONDERANT JOUE PAR LA LOI DE COMPORTEMENT ET LE COEFFICIENT DE FROTTEMENT. LES DONNEES NUMERIQUES ONT ENSUITE ETE COMPAREES AUX DONNEES EXPERIMENTALES DETERMINEES PRECEDEMMENT, MONTRANT UN BON ACCORD EN TERMES DE COUCHE AFFECTEE ET DE PROFIL DE MACROCONTRAINTES RESIDUELLES
Book Synopsis Approche probabiliste de la durée de vie d'un composite unidirectionnel à matrice métallique en fatigue oligocyclique axiale by : Guillaume Rousset
Download or read book Approche probabiliste de la durée de vie d'un composite unidirectionnel à matrice métallique en fatigue oligocyclique axiale written by Guillaume Rousset and published by . This book was released on 2008 with total page 269 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail propose la construction d'un modèle de durée de vie pour un composite unidirectionnel à matrice métallique (SCS-6/Ti6242) soumis à un chargement de fatigue oligocyclique axiale. Ce genre de composite doit être utilisé comme renfort circonférentiel d'une nouvelle génération de compresseur dans les moteurs d'avion : les ANneaux Aubagés Monoblocs (ANAM). En régime oligocyclique, la ruine du matériau est pilotée par les ruptures de filaments et leurs interactions. L'approche adoptée consiste dans un premier temps à identifier le caractère statistique à rupture in situ des filaments par l'analyse d'un essai de fragmentation. Le report de charge consécutif aux ruptures est ensuite évalué à l'aide de modèles éléments finis en trois dimensions. L'écrouissage cyclique de la matrice métallique et ses conséquences sur le chargement global du renfort est modélisé via une technique d'homogénéisation périodique. Ces trois mécanismes principaux sont alors assemblés pour construire le modèle de durée de vie SIRCUD-3. L'utilisation d'outils numériques parmi lesquels une loi de comportement élasto-viscoplatique pour la matrice titane et une loi d'interface cohésive pour l'interface fibre/matrice améliore la précision des modèles antérieurs. Les durées de vie obtenues à l'aide du code SIRCUD-3 montrent un bon accord avec l'expérience lors des premières confrontations proposées.
Book Synopsis Fatigue des composites à matrice métallique et des multimatériaux by : Fédération des Sociétés Européennes de Matériaux
Download or read book Fatigue des composites à matrice métallique et des multimatériaux written by Fédération des Sociétés Européennes de Matériaux and published by . This book was released on 1990 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Author :Societe Francaise de Metallurgie, 75 - Paris (France).Commission de Fatigue des Metaux Publisher : ISBN 13 : Total Pages :192 pages Book Rating :4.:/5 (476 download)
Book Synopsis Fatigue des composites à matrice métallique et desmultimatériaux by : Societe Francaise de Metallurgie, 75 - Paris (France).Commission de Fatigue des Metaux
Download or read book Fatigue des composites à matrice métallique et desmultimatériaux written by Societe Francaise de Metallurgie, 75 - Paris (France).Commission de Fatigue des Metaux and published by . This book was released on 1990 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Fatigue des composites à matrice métallique et des multimatériaux by :
Download or read book Fatigue des composites à matrice métallique et des multimatériaux written by and published by . This book was released on 1990 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis ETUDE DU COMPORTEMENT EN FATIGUE D'UN COMPOSITE A MATRICE ALUMINIUM A356 ET A RENFORTS SICP by : LI.. LIAO
Download or read book ETUDE DU COMPORTEMENT EN FATIGUE D'UN COMPOSITE A MATRICE ALUMINIUM A356 ET A RENFORTS SICP written by LI.. LIAO and published by . This book was released on 1996 with total page 139 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS NOUS PROPOSONS D'ETUDIER LE COMPORTEMENT EN FATIGUE D'UN COMPOSITE A356-SIC#P ELABORE PAR REFONTE. POUR REALISER CES OBJECTIFS, DES ESSAIS DE FATIGUE EN FLEXION TROIS POINTS ONT ETE EFFECTUES SUR DES EPROUVETTES GRENAILLEES ET NON GRENAILLEES. DES OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES ONT MIS EN EVIDENCE LES MECANISMES D'AMORCAGE, DE PROPAGATION DE FISSURE ET DE RUPTURE FINALE. DES MODELISATIONS NUMERIQUES PAR ELEMENTS FINIS ONT PERMIS D'EXPLIQUER ET DE QUANTIFIER CERTAINS PHENOMENES. LA TENUE EN FATIGUE DU COMPOSITE EST AMELIOREE PAR LE GRENAILLAGE. LA LIMITE D'ENDURANCE DU COMPOSITE GRENAILLE EST DE 10% ENVIRON SUPERIEURE A CELLE DU COMPOSITE NON GRENAILLE. PAR CONTRE, DANS LE DOMAINE DE COURTE DUREE DE VIE, L'AMELIORATION N'EST PAS SIGNIFICATIVE. LA FISSURE PRINCIPALE S'AMORCE AU DROIT DES DEFAUTS DE MOULAGE JOUXTANT LA SURFACE. LE SITE D'AMORCAGE DES FISSURES DES EPROUVETTES GRENAILLEES, SE TROUVE GENERALEMENT DANS DES ZONES PLUS PROFONDES QUE CELUI DES EPROUVETTES NON GRENAILLEES. LE MECANISME DE PROPAGATION DE FISSURE EST LE MEME DANS LES MATERIAUX GRENAILLES ET NON GRENAILLES, AINSI LE TRAITEMENT DE SURFACE INFLUENCE PEU SUR CETTE PHASE. EN FATIGUE POLYCYCLIQUE, LA FISSURE SE PROPAGE DANS LA MATRICE EN EVITANT LES PARTICULES. EN FATIGUE OLIGOCYCLIQUE, ON PEUT OBSERVER DES PARTICULES DECOLLEES ET ROMPUES MEME DANS LA ZONE PROCHE DU SITE D'AMORCAGE. ON A UTILISE UN MODELE THERMO-VISCOPLASTIQUE POUR ANALYSER, PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS, L'EVOLUTION DES CONTRAINTES RESIDUELLES AU COURS DU TRAITEMENT THERMIQUE SUBI PAR NOTRE MATERIAU. LES CONTRAINTES RESIDUELLES SONT ENSUITE REINJECTEES DANS LA MODELISATION DE LA ZONE DE FISSURATION. ON PROPOSE UN MODELE NUMERIQUE DE LA ZONE DE FISSURATION POUR ANALYSER LES MECANISMES DE PROPAGATION DE FISSURE. LES RESULTATS DE CALCUL MONTRE QUE, POUR UN FORT K#I, LA CONTRAINTE NORMALE DANS LA PARTICULE PEUT ATTEINDRE SA RESISTANCE EN TRACTION. LA PARTICULE PEUT ETRE ROMPUE ET DECOLLEE LORSQUE LA FISSURE APPROCHE. POUR UN FAIBLE K#I, LA CONTRAINTE DANS LA PARTICULE RESTE TRES FAIBLE VOIRE NEGATIVE, ALORS QUE CELLE DANS LA MATRICE PEUT ETRE DEJA SUPERIEURE A SA RESISTANCE. DANS CE CAS, DES ENDOMMAGEMENTS PEUVENT ETRE AMORCES DANS LA MATRICE ENTRE DEUX PARTICULES. CES ENDOMMAGEMENTS SE PROPAGENT POUR REJOINDRE LA FISSURE PRINCIPALE A L'AIDE DE FORTES CONTRAINTES DE CISAILLEMENT AU VOISINAGE DES COINS DE LA PARTICULE. APRES CA, LA FISSURE PRINCIPALE DE FATIGUE A CONTOURNE LA PARTICULE. LES CONTRAINTES RESIDUELLES THERMIQUES JOUENT UN ROLE IMPORTANT DANS LE COMPORTEMENT EN FATIGUE. DANS LE CAS DE FAIBLE VALEUR DE K#I, ELLES CHANGENT LA REPARTITION DES CONTRAINTES DANS LES MATERIAUX ET PROVOQUENT LA DEVIATION DE FISSURE. EN CONSEQUENCE, LA FISSURE PRINCIPALE EST AMENEE A CONTOURNER LES PARTICULES ET PREND AINSI UN CHEMIN PLUS SINUEUX DANS LE CMM#P QUE DANS L'ALLIAGE NON RENFORCE.
