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Mecanique De Propagation Et Bifurcation Des Fissures
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Book Synopsis Mécanique de propagation et de bifurcation des fissures by : RECHONaman
Download or read book Mécanique de propagation et de bifurcation des fissures written by RECHONaman and published by Lavoisier. This book was released on 2012-04-16 with total page 306 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les objectifs de la mécanique de la rupture sont double, d'une part ils concernent la description des champs mécaniques au voisinage de la pointe de la fissure et les énergies qui leur sont associées et d'autre part, ils traitent de l'évaluation de la nocivité d'une fissure en terme de la propagation de celle-ci. Deux champs d'étude constituent la structure de cet ouvrage, l'un relatif à la modélisation de la singularité induite par la pointe d'une fissure qui est relatée dans le premier tome intitulé : Modélisation des champs mécaniques en pointe de fissure et des singularités. Après un premier volume intitulé "Mécanique de la rupture par fissuration", ce deuxième tome traite des critères de propagation et de bifurcation de fissure en milieu élastique et élastoplastique sous des chargements monotones (Rupture fragile) et dynamique (Rupture par Fatigue). Les solutions analytiques obtenues ne peuvent pas être utilisées dans les structures à géométrie et conditions aux limites variées, alors il sera nécessaire de faire appel aux méthodes d'analyse numérique et plus particulièrement à la méthode des éléments finis. Deux chapitres abordent ces applications numériques : l'un, en tome I, relatif à l'introduction au calcul par éléments finis des structures fissurées et l'autre, dans le tome II traitant de la prévision de la rupture par fissuration des éléments de structures métalliques soumises à la fatigue.
Book Synopsis Mécanique de propagation et bifurcation des fissures by : Naman Recho
Download or read book Mécanique de propagation et bifurcation des fissures written by Naman Recho and published by . This book was released on 2012 with total page 291 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les objectifs de la mécanique de la rupture sont double, d'une part ils concernent la description des champs mécaniques au voisinage de la pointe de la fissure et les énergies qui leur sont associées et d'autre part, ils traitent de l'évaluation de la nocivité d'une fissure en terme de la propagation de celle-ci. Deux champs d'étude constituent la structure de cet ouvrage, l'un relatif à la modélisation de la singularité induite par la pointe d'une fissure qui est relatée dans le premier tome intitulé : Modélisation des champs mécaniques en pointe de fissure et des singularités. Après un premier volume intitulé "Mécanique de la rupture par fissuration", ce deuxième tome traite des critères de propagation et de bifurcation de fissure en milieu élastique et élastoplastique sous des chargements monotones (Rupture fragile) et dynamique (Rupture par Fatigue).Les solutions analytiques obtenues ne peuvent pas être utilisées dans les structures à géométrie et conditions aux limites variées, alors il sera nécessaire de faire appel aux méthodes d'analyse numérique et plus particulièrement à la méthode des éléments finis. Deux chapitres abordent ces applications numériques : l'un, en tome I, relatif à l'introduction au calcul par éléments finis des structures fissurées et l'autre, dans le tome II traitant de la prévision de la rupture par fissuration des éléments de structures métalliques soumises à la fatigue. [Source : 4e de couv.]
Book Synopsis ETUDE NUMERIQUE DE LA PROPAGATION DE FISSURES PAR LA MECANIQUE DE LA RUPTURE by : XIA-BING.. ZHANG
Download or read book ETUDE NUMERIQUE DE LA PROPAGATION DE FISSURES PAR LA MECANIQUE DE LA RUPTURE written by XIA-BING.. ZHANG and published by . This book was released on 1992 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJET DE CETTE THESE EST D'APPORTER UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE NUMERIQUE PAR LA MECANIQUE DE LA RUPTURE, DE LA PROPAGATION ET DE LA BIFURCATION DES FISSURES EXISTANT DANS DES STRUCTURES FORMEES D'UNE OU PLUSIEURS COUCHES DE MATERIAUX ET DE PROPOSER UNE METHODOLOGIE POUR SIMULER L'EVOLUTION DE FISSURE (EN MODE MIXTE) JUSQU'A LA RUINE DE LA STRUCTURE ETUDIEE. L'ETUDE COMPORTE QUATRE PARTIES. LA PREMIERE PARTIE EST UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE SUR LA MECANIQUE DE LA RUPTURE. DANS LA DEUXIEME PARTIE, UNE ANALYSE COMPARATIVE ENTRE LES METHODES NUMERIQUES ACTUELLEMENT UTILISEES POUR DETERMINER LES PARAMETRES DE FISSURATION PERMET DE CARACTERISER CHAQUE METHODE, COMPTE TENU DE LEURS POSSIBILITES D'APPLICATION AUX CAS DE MATERIAUX HOMOGENES ET DE BI-MATERIAUX. LA TROISIEME PARTIE EST CONSACREE A DEUX NOUVELLES METHODES NUMERIQUES: LES METHODES DES INTEGRALES T ET A, QUI PERMETTENT DE SEPARER PLUS FACILEMENT LES DEUX MODES DE RUPTURE. LA VALIDATION NUMERIQUE DE LA METHODE DE L'INTEGRALE A MONTRE LE GRAND INTERET DE CETTE METHODE. LA DERNIERE PARTIE CONCERNE L'ETUDE DE LA PROPAGATION ET DE LA BIFURCATION DE FISSURES. LA SIMULATION NUMERIQUE DE L'EVOLUTION DE FISSURE EST EFFECTUEE SUR DES EXEMPLES DIFFERENTES. LES RESULTATS NUMERIQUES OBTENUS SONT CONFIRMES PAR DES RESULTATS EXPERIMENTAUX. L'ANALYSE DE L'INTERACTION DE DEUX FISSURES PERMET DE CERNER LA ZONE D'INFLUENCE SUR LA DIRECTION DE PROPAGATION DE CELLES-CI. LA NON-NECESSITE D'UN MAILLAGE SYMETRIQUE AUTOUR DE LA POINTE DE FISSURE LORS D'UNE TELLE ETUDE CONFIRME TOUT L'INTERET DE LA METHODE DE L'INTEGRALE A
Book Synopsis Mécanique de la rupture par fissuration by : RECHO Naman
Download or read book Mécanique de la rupture par fissuration written by RECHO Naman and published by Lavoisier. This book was released on 2012-04-16 with total page 306 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les objectifs de la mécanique de la rupture sont double, d'une part ils concernent la description des champs mécaniques au voisinage de la pointe de la fissure et les énergies qui leur sont associées et d'autre part, ils traitent de l'évaluation de la nocivité d'une fissure en terme de la propagation de celle-ci. Deux champs d'étude constituent la structure de cet ouvrage, l'un relatif à la modélisation de la singularité induite par la pointe d'une fissure qui est relatée dans le premier tome intitulé : Modélisation des champs mécaniques en pointe de fissure et des singularités. Dans ce premier tome, une introduction à la mécanique des milieux continus s'avère nécessaire. Ensuite, une démarche consistant à étudier la façon permettant de voir "Comment introduire une singularité dans un milieu continu ?" est développée. Pour ce faire, deux manières subsistent : La première, locale, consiste, d'une part, à décrire les fonctions de contraintes (voire de déformations) comme étant continues partout sauf à la pointe de la fissure et d'autre part à introduire les conditions de surfaces libres relatives aux lèvres de la fissure, il s'agit alors de l'analyse asymptotique. Quant à la seconde manière, énergétique, elle revient à évaluer le taux de restitution de l'énergie potentielle conséquente à un accroissement infinitésimal de la longueur de fissure. Le deuxième tome du livre intitulé : propagation et bifurcation de fissure, traite des critères de propagation et de bifurcation de fissure en milieu élastique et élastoplastique sous des chargement monotone (Rupture fragile) et dynamique (Rupture par Fatigue). Les solutions analytiques obtenues ne peuvent pas être utilisées dans les structures à géométrie et conditions aux limites variées, alors il sera nécessaire de faire appel aux méthodes d'analyse numérique et plus particulièrement à la méthode des éléments finis. Deux chapitres abordent ces applications numériques : l'un, en tome I, relatif à l'introduction au calcul par éléments finis des structures fissurées et l'autre, en tome II traitant de la prévision de la rupture par fissuration des éléments de structures métalliques soumises à la fatigue. Chaque phénomène étudié est abordé suivant trois volets : - sa modélisation conceptuelle et théorique, - son utilisation dans les critères de résistance à rupture - et enfin sa mise en oeuvre en terme de faisabilité et d'application numérique. Le lecteur est mis en garde quant au fait que l'essentiel des développements du livre concerne les matériaux métalliques. L'extension des conclusions au cas de matériaux composites, élastomériques et plastiques est sujet à caution.
Book Synopsis Propagation de Fissure en Mode Mixte Dans Un Milieu Élasto-Plastique Prise en Compte Des Contraintes Résiduelles by : Naman Recho
Download or read book Propagation de Fissure en Mode Mixte Dans Un Milieu Élasto-Plastique Prise en Compte Des Contraintes Résiduelles written by Naman Recho and published by Editions Universitaires Europeennes. This book was released on 2010-05 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le livre traite de la bifurcation de fissure sous chargement statique et de la propagation de fissure sous chargement de fatigue. L'objectif principal de ce travail est d'établir une loi de bifurcation et de propagation de fissure en milieu élasto-plastique sous chargement monotone ainsi qu'une loi de propagation de fissure adaptée au milieu mécanique retenu lorsqu'il s'agit d'un chargement de fatigue. En combinant les essais expérimentaux et les simulations numériques, le livre propose une méthode pour évaluer, sous conditions statiques, la bifurcation et le début de propagation de fissure en mode mixte dans un matériau ductile. Cette méthode a permis: ● Le développement d'une procédure permettant de prévoir le seuil du chargement en mode mixte et le type de rupture ainsi que la direction de propagation et le trajet de fissuration. ● L'établissement d'un modèle de propagation de fissure en mode mixte destiné à déterminer la vitesse de propagation et la durée de vie à la fatigue en fonction du taux de mixité.
Book Synopsis TRAJETS DE PROPAGATION DE FISSURES EN MECANIQUE LINEAIRE TRIDIMENSIONNELLE DE LA RUPTURE FRAGILE by : SALAH-EDDINE.. MOUCHRIF
Download or read book TRAJETS DE PROPAGATION DE FISSURES EN MECANIQUE LINEAIRE TRIDIMENSIONNELLE DE LA RUPTURE FRAGILE written by SALAH-EDDINE.. MOUCHRIF and published by . This book was released on 1994 with total page 175 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE PRESENTE UN ENSEMBLE DE TRAVAUX SUR LES TRAJETS DE PROPAGATION DE FISSURES EN MECANIQUE LINEAIRE TRIDIMENSIONNELLE DE LA RUPTURE FRAGILE, QUESTION QUI, SI L'ON EXCEPTE LES TRAVAUX DE RICE ET GAO ET NAZAROV, A RAREMENT ETE CONSIDEREE JUSQU'A PRESENT. DANS UNE PREMIERE PARTIE, EN CONSIDERANT UNE EXTENSION VIRTUELLE (CETTE DERNIERE, AINSI QUE LA FISSURE INITIALE, ETANT DE GEOMETRIE ARBITRAIRE), NOUS AVONS ETABLI L'EXPRESSION DU TROISIEME TERME DU DEVELOPPEMENT DES F.I.C. EN PUISSANCES DE LA LONGUEUR DE L'EXTENSION, CELLE DES DEUX PREMIERS AYANT DEJA ETE ETABLIE PAR J.B. LEBLOND. LA COMBINAISON DE CES RESULTATS ET D'UN CRITERE DE TYPE ENERGETIQUE (GRIFFITH) PERMET, EN NEGLIGEANT LE PHENOMENE DE SEGMENTATION DU FRONT EN PRESENCE DE MODE III, DE CALCULER LES DIVERS PARAMETRES GEOMETRIQUES (COURBURE, LONGUEUR ET ANGLE DE BRANCHEMENT) DE L'EXTENSION REELLE, ET DE DISCUTER AINSI CERTAINES QUESTIONS DE BIFURCATION ET DE STABILITE DU TRAJET DE PROPAGATION, EN PARTICULIER DANS LE CAS D'UNE FISSURE EN FORME DE FENTE INFINIE CHARGEE EN MODE I DANS UN MILIEU INFINI. UNE DEUXIEME PARTIE EST CONSACREE A L'ETUDE DE LA SEGMENTATION DU FRONT EN MODE MIXTE I + III. POUR CE FAIRE, NOUS AVONS CONSIDERE UNE FISSURE PLANE SEMI-INFINIE MUNIE D'UNE EXTENSION DROITE DE LONGUEUR UNIFORME ET PRESENTANT UN ANGLE DE BRANCHEMENT VARIABLE LE LONG DU FRONT. L'EVALUATION DES F.I.C. LE LONG DU FRONT DE LA FISSURE AINSI ETENDUE (PREALABLE INDISPENSABLE A TOUTE DISCUSSION DE LA PROPAGATION) NECESSITE LA CONNAISSANCE D'UN TERME PROPORTIONNEL A LA DERIVEE DE L'ANGLE DE BRANCHEMENT ET FAISANT INTERVENIR UN OPERATEUR UNIVERSEL (C'EST-A-DIRE INDEPENDANT DU PROBLEME), DONT L'ANALYSE DE LA PREMIERE PARTIE A REVELE L'EXISTENCE SANS EN FOURNIR LA VALEUR. LE CALCUL DE CET OPERATEUR EST EFFECTUE EN UTILISANT UNE TECHNIQUE DE DEVELOPPEMENT ASYMPTOTIQUES RACCORDES, PUIS LE FORMALISME DE MUSKHELISHVILI COUPLE A UNE TECHNIQUE DE TRANSFORMATION CONFORME. POUR UN CRITERE DE TYPE TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE MAXIMUM, ON TROUVE QUE LA CONFIGURATION SEGMENTEE DU FRONT EST PLUS FAVORISEE QUE LA CONFIGURATION RECTILIGNE, CE QUI CONSTITUE UNE PREMIERE EXPLICATION, ENCORE QUALITATIVE ET INCOMPLETE, DU PHENOMENE DE SEGMENTATION DANS LE CADRE DE LA THEORIE ENERGETIQUE DE LA RUPTURE
Book Synopsis SIMULATION NUMERIQUE DE TRAJETS DE PROPAGATION DE FISSURES EN MECANIQUE LINEAIRE BIDIMENSIONNELLE DE LA RUPTURE by : PHILIPPE.. AUTESSERRE
Download or read book SIMULATION NUMERIQUE DE TRAJETS DE PROPAGATION DE FISSURES EN MECANIQUE LINEAIRE BIDIMENSIONNELLE DE LA RUPTURE written by PHILIPPE.. AUTESSERRE and published by . This book was released on 1995 with total page 96 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE PRESENTE DES TRAVAUX CONCERNANT LA SIMULATION NUMERIQUE DE TRAJETS DE PROPAGATION DE FISSURES, DANS LE CADRE THEORIQUE DE LA MECANIQUE LINEAIRE BIDIMENSIONNELLE DE LA RUPTURE. UNE CARACTERISTIQUE ESSENTIELLE DES SIMULATIONS EST QUE L'ON PREND EN COMPTE NON SEULEMENT L'ANGLE DE BRANCHEMENT MAIS EGALEMENT LA COURBURE DU TRAJET PREDIT. DANS UNE PREMIERE PARTIE (CHAPITRES 1 A 3) EST EXPOSEE LA MISE AU POINT ET L'IMPLANTATION, DANS LE LOGICIEL SYSTUS DE LA SOCIETE FRAMASOFT+CSI, D'UNE METHODE DE PREDICTION NUMERIQUE DE TRAJETS DE FISSURATION S'APPUYANT SUR LES TRAVAUX D'AMESTOY ET LEBLOND. NOUS DECRIVONS EGALEMENT QUELQUES APPLICATIONS. LE CADRE D'HYPOTHESES ENVISAGE EST CELUI D'UN COMPORTEMENT PUREMENT ELASTIQUE ET DE LA PROPAGATION D'UNE SEULE POINTE, SOUS TROIS TYPES DE SOLLICITATIONS: EN FATIGUE, SOUS CHARGEMENT CONSTANT, SOUS CHARGEMENT VARIABLE. NOUS PROLONGEONS DANS UNE SECONDE PARTIE (CHAPITRES 4 A 6) LES TRAVAUX THEORIQUES D'AMESTOY ET LEBLOND EN ETENDANT LES RESULTATS OBTENUS AU CAS OU IL EXISTE DES DEFORMATIONS INELASTIQUES FIGEES (CONSTANTES DANS LE TEMPS) ET A CELUI OU PLUSIEURS POINTES SE PROPAGENT. DANS LE PREMIER CAS, NOUS MONTRONS QUE LA FORME DES 3 PREMIERS TERMES DU DEVELOPPEMENT DES FACTEURS D'INTENSITE DE CONTRAINTES EN PUISSANCES DE LA LONGUEUR DE L'EXTENSION EST INCHANGEE: LES RESULTATS D'AMESTOY ET LEBLOND SONT DONC APPLICABLES SANS MODIFICATIONS. A TITRE D'ILLUSTRATION, NOUS ETUDIONS NUMERIQUEMENT LA PROPAGATION D'UNE FISSURE DANS UNE PLAQUE AYANT SUBI UNE TREMPE INTERROMPUE ; CECI NOUS PERMET D'EXPLIQUER, OU TOUT AU MOINS DE REPRODUIRE, UN COMPORTEMENT EXPERIMENTAL SURPRENANT. DANS LE SECOND CAS, NOUS ETUDIONS L'INFLUENCE EXERCEE PAR LA PROPAGATION DE L'UNE DES POINTES SUR CELLE DE L'AUTRE (EN SUPPOSANT POUR SIMPLIFIER QU'IL N'EXISTE QUE DEUX POINTES). DANS CE BUT, NOUS DETERMINONS LA NOUVELLE FORME DES DEVELOPPEMENTS DES FACTEURS D'INTENSITE AUX DEUX POINTES. A L'AIDE DE CEUX-CI, NOUS OBTENONS LES PARAMETRES GEOMETRIQUES DEFINISSANT LES TRAJETS DE PROPAGATION, ET METTONS EN PARTICULIER EN EVIDENCE LA POSSIBILITE DE L'EXISTENCE DE BIFURCATIONS
Book Synopsis Mécanique de la rupture by : C. Bouhelier
Download or read book Mécanique de la rupture written by C. Bouhelier and published by . This book was released on 1989 with total page 121 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Fissuration en fatigue des structures mécano-soudées soumises à un environnement mécanique complexe by : David Lebaillif
Download or read book Fissuration en fatigue des structures mécano-soudées soumises à un environnement mécanique complexe written by David Lebaillif and published by . This book was released on 2006 with total page 396 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans ce travail, une démarche d'analyse en fatigue des structures mécano-soudées industrielles soumises à des environnements mécaniques complexes est proposée. Basée sur une approche multi-échelle et sur le principe de superposition, elle utilise la méthode des éléments finis pour déterminer une carte du dommage de la structure avant de se focaliser sur l'amorçage de fissures. La propagation est traitée en couplant l'approche locale du dommage - le multi amorçage -, avec la prise en compte de la souplesse de la stucture fissurée au moyen d'éléments ressorts et grâce au developpement de Boites à Fissures, utilisées pour le calcul des facteurs d'intensité de contrainte, l'analyse de la bifurcation et de l'ouverture des fissures pour les chargements variables. Tous ces développements ont permis de créer une démarche et un outil permettant de traiter, sans remaillage, de l'amorçage d'une fissure jusqu'à la ruine, et qui ont été mis en oeuvre sur une structure industrielle
Book Synopsis Etude de la propagation des fissures par la méthode des éléments de frontière by : Abdelmadjid Boussekine
Download or read book Etude de la propagation des fissures par la méthode des éléments de frontière written by Abdelmadjid Boussekine and published by . This book was released on 1994 with total page 179 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJET DE CE TRAVAIL EST D'ELABORER UN MODELE NUMERIQUE, BASE SUR LA METHODE DES ELEMENTS DE FRONTIERE, PERMETTANT DE SIMULER LE ROLE DE LA FISSURATION DANS LES MATERIAUX ET LES STRUCTURES HETEROGENES. DANS LA PREMIERE PARTIE, ON RAPPELLE TRES BRIEVEMENT LES BASES THEORIQUES DE LA MECANIQUE DE LA RUPTURE ET DES ELEMENTS DE FRONTIERE. ON PRESENTE ENSUITE LES TECHNIQUES D'ADAPTATION DE LA METHODE NUMERIQUE A LA MODELISATION DES FISSURES: SUBDIVISION DU DOMAINE EN SOUS-REGIONS, METHODE DUALE ET DISCONTINUITE DES DEPLACEMENTS. LA MIEUX ADAPTEE AU CODE DEVELOPPE AU LABORATOIRE EST LA PREMIERE TECHNIQUE, BASEE SUR L'INTRODUCTION D'UNE INTERFACE FICTIVE. POUR LE CALCUL DES PARAMETRES MECANIQUES DE RUPTURE, NOUS PRESENTONS TROIS APPROCHES QUI SONT LA METHODE CINEMATIQUE, LA METHODE DE L'ELEMENT SPECIAL ET LA METHODE DE L'INTEGRALE DE RICE. DANS LA DEUXIEME PARTIE, NOUS DEVELOPPONS UNE NOUVELLE FORMULATION POUR LE CALCUL DES FACTEURS D'INTENSITE DE CONTRAINTES, ADAPTABLE AU PROCESSUS DE GENERATION AUTOMATIQUE DU MAILLAGE. UNE STRATEGIE EST PROPOSEE, MODIFIANT SEULEMENT LE MAILLAGE AUTOUR DE LA POINTE DE FISSURE. LE CODE EST ENSUITE VALIDE PAR PLUSIEURS EXEMPLES DE REFERENCE. LA TROISIEME PARTIE EST CONSACREE A L'APPLICATION DU MODELE DANS LE TRAITEMENT DE DEUX TYPES DE PROBLEMES. TOUT D'ABORD, NOUS PROPOSONS UNE METHODOLOGIE POUR L'ETUDE DE LA PROPAGATION EN PRESENCE D'HETEROGENEITES, INTRODUISANT UNE NOTION DE PARAMETRE D'INFLUENCE ET MONTRANT L'APPORT DU MODELE POUR ETABLIR UNE BIBLIOTHEQUE DE CAS. LES RESULTATS, ASSOCIES A UNE LOI DE FISSURATION DE FATIGUE DU TYPE TANAKA ET A UNE PROCEDURE APPARENTEE A L'HOMOGENEISATION, SONT DESTINES A FOURNIR UN OUTIL SIMPLIFIE POUR PREDIRE LA DUREE DE VIE D'UNE STRUCTURE EN MATERIAU HETEROGENE FISSURE. LA DEUXIEME APPLICATION EXPLOITE LA POSSIBILITE DE TRAITEMENT DES PROBLEMES DE CONTACT POUR MONTRER L'INFLUENCE DE LA LOI DE FROTTEMENT ENTRE LES LEVRES DE LA FISSURE SUR LA TRAJECTOIRE DE CELLE-CI, ET SUR LA DUREE DE VIE DANS LE CAS D'UNE SOLLICITATION CYCLIQUE
Book Synopsis Modélisation de la propagation de fissures dans un contexte thermo-électro-mécanique non linéaire par la méthode des éléments finis étendus (XFEM) by : Fakhreddine Habib
Download or read book Modélisation de la propagation de fissures dans un contexte thermo-électro-mécanique non linéaire par la méthode des éléments finis étendus (XFEM) written by Fakhreddine Habib and published by . This book was released on 2019 with total page 286 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'apparition des fissures macroscopiques peut manifestement se déclencher à plusieurs étapes du processus de la vie d'une cathode dans une cuve d'électrolyse. Diverses causes peuvent engendrer un tel surgissement. Au préchauffage électrique, par exemple, la répartition spatiale irrégulière des gradients thermiques peut conduire à la naissance d'une ou plusieurs fissures. L'objectif principal de ce travail se résume à la modélisation et la simulation de la propagation de fissures dans un contexte multiphysique, thermo-électro-mécanique. L'approche se base sur une philosophie de développement numérique monolithique, du couplage fortement non linéaire avec la prise en compte des échanges thermoélectriques à travers les lèvres de fissures, par la méthode des éléments finis étendus (XFEM). Ce projet a été dressé sous forme de trois sous-projets. En premier lieu, un nouveau modèle de la propagation de fissures en contexte thermomécanique dans un domaine fissuré a été développé. Une stratégie d'enrichissement géométrique par XFEM a été élaborée avec succès pour modéliser la propagation de fissures ainsi que pour atteindre le taux optimal de convergence espéré sur les réponses physiques et sur le calcul des facteurs d'intensité de contraintes. Trois benchmarks ont été examinés et validés à partir des résultats existants dans la littérature. Ensuite, un nouvel exemple de propagation de fissures et défauts multiples a été conçu. La comparaison des résultats obtenus montre la robustesse ainsi que la précision du développement numérique. En second lieu, une approche originale de la modélisation du couplage fort thermoélectrique, en présence d'une discontinuité matérielle forte statique et en tenant compte des échanges thermique et électrique à travers ses lèvres, a été développée. Tout d'abord, un modèle a été élaboré et validé dans le cas d'une fissure capacitive, où les propriétés du diélectrique, entre les lèvres de la fissure, jouent un rôle déterminant pour la quantification de son intensité d'échange. De même, un modèle a été confirmé pour le choix d'un milieu gazeux remplissant la région entre les deux lèvres, assurant l'aspect résistif d'échange thermique. Le modèle thermoélectrique a été mis en œuvre par XFEM, en implémentant la version améliorée, et en tenant compte du traitement des parasites numériques dus aux éléments de transition. Trois cas d'études ont été proposés, le premier a été appliqué pour valider la mise en œuvre numérique du modèle proposé via un patch test développé. Une bonne convergence et précision des résultats numériques ont été observées. Le second a porté sur le cas d'une fissure courbée, moins fréquente dans la littérature, qui peut être rencontré dans de nombreuses applications, et représente un défi numérique notable. Le troisième est une étude élaborée sur la cathode. L'analyse de l'impact de la présence des fissures sur l'efficacité énergétique a été soulevée aussi pour le cas de fissures multiples. En troisième lieu, une originalité numérique de la propagation de fissures en couplage thermo-électro-mécaniques (TEM) avec les échanges thermique et électrique entre les lèvres de la fissure a été exposée. La fissure n'est pas statique, cette fois-ci. L'aire générée par le déplacement des lèvres est prise en considération dans les expressions physiques des coefficients d'échanges thermique et électrique. Cela est transcrit par la quantification du saut de déplacement à travers les lèvres. Cet aspect rend le problème mécanique non linéaire, aussi, par le biais des échanges, et par conséquent le système global TEM est fortement non linéaire. Une approche originale du point de vue de la technicité d'intégration a été implémentée. Elle est fondée sur une technique de sous-triangulation barycentrique par une 'toile d'araignée' pour les éléments de surface coupés par la fissure. Une autre technique basée sur l'intégration par 'bras' de fissure réservée pour les éléments d'échanges thermique et électrique. Deux cas d'études essentiels ont été envisagés. Le premier est un exemple de propagation en mode mixte d'une fissure inclinée en TEM avec les échanges thermique et électrique en fonction du saut de déplacement. Le deuxième a été réservé pour un cas d'étude industrielle d'une cuve en opération, en contexte TEM. L'impact de la présence de la fissure sur les différentes réponses physiques est analysé. Comme constatation, en expansion thermoélectrique du bloc cathodique, la fissure a plus tendance à rejoindre la surface supérieure pour mettre, probablement, fin à la vie de la cathode.
Book Synopsis AMORCAGE ET PROPAGATION DE FISSURES DE FATIGUE SOUS CONDITIONS DE FRETTING - APPROCHES THEORIQUE ET EXPERIMENTALE by : VALERIE.. LAMACQ
Download or read book AMORCAGE ET PROPAGATION DE FISSURES DE FATIGUE SOUS CONDITIONS DE FRETTING - APPROCHES THEORIQUE ET EXPERIMENTALE written by VALERIE.. LAMACQ and published by . This book was released on 1997 with total page 252 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL A ETE CONSACRE A LA COMPREHENSION ET LA MODELISATION A L'ECHELLE MACROSCOPIQUE DES MECANISMES DE FISSURATION SOUS UN CHARGEMENT DE FRETTING FATIGUE STATIQUE (FFS). LES FISSURES SONT SOLLICITEES EN MODE MIXTE SOUS CONDITIONS NON PROPORTIONNELLES (CNP). LES CONCEPTS CLASSIQUES DE LA MECANIQUE ELASTIQUE LINEAIRE DE LA RUPTURE NE PERMETTANT PAS DE CONSIDERER CES DIFFERENTES CONDITIONS, IL ETAIT NECESSAIRE DE PROPOSER UNE NOUVELLE APPROCHE. POUR CELA NOUS AVONS MENE CONJOINTEMENT UNE ETUDE EXPERIMENTALE ET UNE ETUDE THEORIQUE. DEUX CAMPAGNES D'ESSAIS COMPLEMENTAIRES ONT ETE MENEES AFIN D'ETUDIER LA FISSURATION SOUS FFS. LA PREMIERE ETUDE A ETE CONDUITE SUR TROIS ALLIAGES D'ALUMINIUM AERONAUTIQUES. TOUTES LES OBSERVATIONS ONT ETE REALISEES APRES ESSAI DE FACON DESTRUCTIVE. LA REPONSE DES MATERIAUX A ETE ANALYSEE EN TERMES DE DEGRADATIONS. NOUS AVONS ENSUITE DEFINI LES SITES D'AMORCAGE ET LES DIRECTIONS DE PROPAGATION AU COURS DES STADES I ET II. LA SECONDE CAMPAGNE A ETE CONDUITE SUR UN MATERIAU PHOTOELASTIQUE. LA VISUALISATION EN TEMPS REEL DE L'EVOLUTION DES ISOCHROMES LE LONG DES FACES DE FISSURES NOUS INDIQUE LE COMPORTEMENT DES FISSURES. L'AMORCAGE ET LA PROPAGATION DES FISSURES ONT ETE OBSERVES EN TEMPS REEL. L'ETUDE DE L'EVOLUTION DES VITESSES DE PROPAGATION COUPLEE AUX OBSERVATIONS DES FACIES DE FISSURES NOUS A PERMIS DE DEFINIR DIFFERENTES PERIODES DE PROPAGATION. L'OBJECTIF DE L'ETUDE THEORIQUE ETAIT D'IDENTIFIER LES PARAMETRES MACROSCOPIQUES GOUVERNANT LES DIFFERENTES PERIODES DE PROPAGATION SOUS FFS. TOUT D'ABORD, NOUS AVONS ANALYSE LES MECANISMES D'AMORCAGE ET DE PROPAGATION AU COURS DU STADE I. NOTRE APPROCHE S'EST INSCRITE DANS LE CADRE DE LA MMC. ELLE NOUS A PERMIS DE PREVOIR LES SITES D'AMORCAGE PRES ET DANS L'AIRE DE CONTACT AINSI QUE LES PREMIERES DIRECTIONS DE PROPAGATION, SOUS DIFFERENTES CONDITIONS DE FRETTING. NOUS AVONS ENSUITE DEFINI LES CONDITIONS GOUVERNANT LA TRANSITION DU STADE I AU STADE II. ENFIN, NOUS AVONS DETERMINE LES DIRECTIONS ET MODES DE PROPAGATION AU COURS DU STADE II. AFIN DE PRENDRE EN COMPTE LES CNP EN POINTE DE FISSURES, UN CRITERE ADAPTE A NOTRE CHARGEMENT ET AU MATERIAU A ETE SELECTIONNE. POUR COMPLETER CETTE ANALYSE, UNE ETUDE PLUS DETAILLEE DES CHAMPS DE CONTRAINTES EN POINTE DE FISSURE NOUS A PERMIS DE DEFINIR PLUS CLAIREMENT LE MODE DE PROPAGATION DES FISSURES.
Book Synopsis Viscoplasticité, endommagement, mécanique de la rupture et mécanique du contact by : FRANÇOIS
Download or read book Viscoplasticité, endommagement, mécanique de la rupture et mécanique du contact written by FRANÇOIS and published by Lavoisier. This book was released on 2009-04-07 with total page 496 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Concevoir de nouveaux matériaux de structure, allonger la durée de vie des pièces, éviter les ruptures en service font partie des préoccupations majeures des ingénieurs. Une bonne maîtrise du comportement mécanique des matériaux est essentielle pour aboutir à ce résultat. Cet ouvrage aborde ce sujet dans les domaines de la viscoplasticité, de l'endommagement, de la résistance à la fissuration et de la mécanique du contact. Faisant suite à un précédent volume sur le comportement mécanique des matériaux, consacré à l'élasticité et à l'élastoplasticité, il conserve la même démarche qui consiste, en partant des mécanismes actifs à l'échelle microscopique, à remonter aux lois macroscopiques. Le premier chapitre concerne les comportements viscoplastiques qui se manifestent, par exemple, à basse température, par une influence de la vitesse de sollicitation, ou, à haute température, par le fluage sous charge constante. Le deuxième chapitre traite des très nombreux phénomènes d'endommagement que l'on rencontre dans tous les matériaux (métalliques, polymères, verres, bétons ...), comme la cavitation, la fatigue, la corrosion sous contrainte. Le troisième chapitre donne les notions de mécanique de la rupture nécessaires pour comprendre la résistance de la fissuration. Le quatrième chapitre apporte les notions principales de mécanique du contact. Chaque chapitre est suivi d'exercices, énoncés de telle sorte que le lecteur est guidé pas à pas pour trouver la solution. De très nombreuses illustrations facilitent la lecture. Comportement mécanique des matériaux est le fruit du DEA "Mécanique et Matériaux" de la région parisienne. Il s'adresse aussi aux élèves-ingénieurs, ingénieurs et chercheurs. Les développements mathématiques y sont d'un accès facile. Les réelles difficultés, dont la maîtrise n'est pas exempte d'aspects passionnants, résident dans les fréquents changements d'échelle et dans le sens physique auquel il est fait appel.
Book Synopsis Modélisation Numérique de la Propagation Et de la Bifurcation Des Fissures Dans Les Superalliages Monocristallins À Base de Nickel by : Prajwal Sabnis
Download or read book Modélisation Numérique de la Propagation Et de la Bifurcation Des Fissures Dans Les Superalliages Monocristallins À Base de Nickel written by Prajwal Sabnis and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The main goal of this dissertation was to develop a model to simulate the processes of crack bifurcation and crack branching in anisotropic materials. To achieve this goal, a thorough coupling of crystal plasticity and regularised damage models was deemed necessary. Firstly, post-processing tools were developed to better analyse the results obtained from standard Crystal Plasticity simulations. These were then compared with experiments, thereby validating the use of Crystal Plasticity models for Nickel base single crystal superalloys. The validated Crystalplasticity model was then coupled with a regularised microdamage model such that the evolution of plasticity influenced damage and vice versa. The newly developed model allows for the simulation of cracks using the standard Finite Element Approach. Experiments studying crack propagation under different types of loads were simulated using the newly developed model, including CT, shear andcreep specimens. A methodology was also proposed for the identification of the newly introduced material parameters.
Book Synopsis Propagation de fissure en mode mixte dans un milieu élasto-plastique avec prise en compte des contraintes résiduelles by : Shixiang Ma
Download or read book Propagation de fissure en mode mixte dans un milieu élasto-plastique avec prise en compte des contraintes résiduelles written by Shixiang Ma and published by . This book was released on 2005 with total page 171 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La bifurcation et la propagation de fissure dans un matériau élasto-plastique sous chargement en mode mixte avec la présence de contraintes résiduelles sont étudiées numériquement et expérimentalement. En combinant les essais expérimentaux et les simulations numériques, nous développons une procédure pour prévoir, sous conditions statiques, le début de propagation, le type de rupture, et le trajet de fissuration dans un matériau ductile. De nombreux essais expérimentaux sont effectués sur les éprouvettes en alliage d'aluminium et en acier contenant une fissure en mode mixte. Un modèle de propagation de fissure est proposé. Il permet d'évaluer la vitesse de propagation de fissure en mode mixte avec la présence de contraintes résiduelles de soudage. Dans ce modèle, l'influence du taux de mixité et l'inflence des contraintes résiduelles de soudage sont prises en compte
Book Synopsis Modélisation de la fissuration des structures en béton soumises à des sollicitations sévères by : Truong-Giang Nguyen
Download or read book Modélisation de la fissuration des structures en béton soumises à des sollicitations sévères written by Truong-Giang Nguyen and published by . This book was released on 2012 with total page 116 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le béton est un des matériaux de construction les plus répandus dans le monde. Cependant, dans de nombreux secteurs industriels, il est de plus en plus courant d'étudier les marges de sécurité d'un ouvrage vis à vis de sollicitations. Il devient important de prédire le mode de ruine de l'ouvrage. De nombreux travaux ont déjà été réalisés dans le monde sur ce sujet, conduisant à des modèles opérationnels dans des codes de calcul par éléments finis. Néanmoins, des difficultés subsistent, liées principalement à la fissuration du béton. Ces difficultés se traduisent par des problèmes ouverts concernant la localisation, l'initiation et la propagation des fissures. Le travail de thèse explore deux possibilités d'amélioration des méthodes de simulation numérique de propagation des fissures. La première possibilité d'amélioration concerne l'utilisation de la méthode des éléments finis étendus, XFEM (eXtended Finite Element Method). Une modélisation du comportement mécanique de fissure est introduite et conduit à une description de la propagation de fissure d'un élément à un autre. La deuxième possibilité est basée sur la mécanique de l'endommagement. Dans le cadre de la modélisation de l'endommagement de type standard généralisé, le phénomène de localisation a été étudié numériquement pour des comportements divers : endommagement visqueux ou fragile. Ces comportements sont décrits dans le même esprit que les lois de la visco-élasticité ou de la visco-plasticité ou de la plasticité classiques, à partir d'une interprétation thermodynamique générale. En particulier, les lois à gradient de l'endommagement sont aussi considérées en liaison avec des résultats récents de la littérature. Il est bien connu qu'un modèle à gradient permet d'interpréter les effets d'échelle des structures sous chargement mécanique. Il joue aussi un rôle intéressant dans les effets de localisation de la déformation
Book Synopsis MECANIQUE ET MECANISMES DE L'AMORCAGE ET DE LA PROPAGATION DES FISSURES EN VISCOPLASTICITE DANS UN ACIER INOXYDABLE AUSTENITIQUE by : Roland Piques
Download or read book MECANIQUE ET MECANISMES DE L'AMORCAGE ET DE LA PROPAGATION DES FISSURES EN VISCOPLASTICITE DANS UN ACIER INOXYDABLE AUSTENITIQUE written by Roland Piques and published by . This book was released on 1989 with total page 315 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE DE L'AMORCAGE ET DE LA PROPAGATION D'UNE FISSURE MACROSCOPIQUE D'ACIER INOXYDABLE DUCTIBLE TYPE 316L A 575**(O)C-650**(O)C EN UTILISANT DIFFERENTES EPROUVETTES DE MECANIQUE DE LA RUPTURE ET UN LARGE DOMAINE DE CONDITIONS D'ESSAIS. PROPOSITION D'UNE APPROCHE LOCALE DE LA FISSURATION EN FLUAGE
