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Modelisation De La Compression Haute Densite Des Poudres Metalliques Ductiles Par La Methode Des Elements Discrets
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Book Synopsis Modélisation de la compression haute densité des poudres métalliques ductiles par la méthode des éléments discrets by : Jean-François Jerier
Download or read book Modélisation de la compression haute densité des poudres métalliques ductiles par la méthode des éléments discrets written by Jean-François Jerier and published by . This book was released on 2009 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce mémoire de thèse synthétise trois années de recherches dédiées à l’étude numérique et théorique de la compression à haute densité de poudres métalliques. Des différentes phases qu’intègrent la métallurgie des poudres, la phase de compression à froid de la poudre est l’une des phases les plus sensibles de ce procédé de fabrication, car elle influence les propriétés mécaniques de la pièce finale. Il est donc nécessaire de mettre en place une approche numérique qui permet de contrôler et d’optimiser la compression de poudre jusqu’à de fortes valeurs de compacité (compacité supérieure à 0:9). Pour cela, nous proposons de reproduire par la méthode des éléments discrets le comportement de la poudre observé expérimentalement sous différents types de chargement. A ce jour, les simulations via cette méthode sont limitées à une valeur de compacité ne dépassant pas 0:85. Pour dépasser ces limitations, nous présentons un modèle de contact implémenté dans un code éléments discrets libre (Yade). Ce nouveau modèle de contact est développé sur la base de la loi de contact normal qui intègre le terme de densité locale des particules dans son expression, afin de prendre en compte l’incompressibilité des grains se produisant à des valeurs de compacité supérieures à 0:85. Dans le but de procéder à des simulations plus réalistes, un nouvel algorithme géométrique de génération d’empilements de sphères polydisperses est développé. Ce nouvel outil numérique est capable de générer très rapidement de grands assemblages de sphères en contact tout en contrôlant différents paramètres comme la distribution de la compacité, la taille minimale et maximale des sphères. Avec le modèle de contact capable de reproduire l’interaction entre les grains et la création d’un algorithme pouvant générer des assemblages de sphères similaires à un tas de poudres, nous procédons à des simulations de compression isostatique et en matrice pour différents types de poudres (cuivre, aluminium, fer). Les résultats obtenus sont directement comparés à ceux issus des simulations éléments finis multi-particules et de l’expérience. Ces comparaisons permettent ainsi de valider et de tester la robustesse du modèle de contact développé. Pour finir, nous investiguons sur la base de nos divers développements validés, l’évolution d’une poudre d’aluminium avec un gradient de compacité au cours d’une compression en matrice.
Book Synopsis Contribution à la modélisation de la compression des poudres par une méthode d'éléments discrets mailles by : Yuan Chen
Download or read book Contribution à la modélisation de la compression des poudres par une méthode d'éléments discrets mailles written by Yuan Chen and published by . This book was released on 2008 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est consacrée au procédé de compression à froid de poudres industrielles. La poudre initialement lâche est comprimée afin de produire des pièces de formes complexes. La déformation de l'empilement granulaire est analysée pour développer des modèles de comportement mécanique permettant la simulation numérique du procédé industriel. La poudre est idéalisée par un empilement de particules discrètes. Chaque particule est elle-même modélisée comme une sphère maillée par éléments finis. Pour différents empilements, des comparaisons systématiques entre les modèles numériques et des données expérimentales sont réalisées. L'analyse est concentrée sur l'interaction entre les particules et le comportement global en termes de réponse force-déplacement lors de la compression. La précision des modèles numériques est analysée et confirmée pour de hautes densités relatives jusqu'à des valeurs de l'ordre de 0,95. Les modèles ainsi établis sont finalement mis en œuvre pour simuler les effets des chemins de chargement et pour mener des comparaisons pour le cas de poudres industrielles réelles.
Author :Hédi Chtourou Publisher :National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada ISBN 13 :9780612140974 Total Pages :400 pages Book Rating :4.1/5 (49 download)
Book Synopsis Modélisation par éléments finis du procédé de compression des poudres métalliques de l'acier inoxydable 316-L [microforme] by : Hédi Chtourou
Download or read book Modélisation par éléments finis du procédé de compression des poudres métalliques de l'acier inoxydable 316-L [microforme] written by Hédi Chtourou and published by National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada. This book was released on 1996 with total page 400 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Optimisation Expérimentale de la Sphéroïdisation Des Poudres Métalliques Et Céramiques Par Plasma Inductif, Experimental Optimization of the Spheroidization of Metallic and Ceramic Powders with Induction Plasma by :
Download or read book Optimisation Expérimentale de la Sphéroïdisation Des Poudres Métalliques Et Céramiques Par Plasma Inductif, Experimental Optimization of the Spheroidization of Metallic and Ceramic Powders with Induction Plasma written by and published by . This book was released on 1998 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis MODELISATION NUMERIQUE DE LA MISE EN FORME DE POUDRES METALLIQUES PAR COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD (C.I.C) by : LAURENT.. SANCHEZ
Download or read book MODELISATION NUMERIQUE DE LA MISE EN FORME DE POUDRES METALLIQUES PAR COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD (C.I.C) written by LAURENT.. SANCHEZ and published by . This book was released on 1999 with total page 229 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL, REALISE EN COLLABORATION AVEC LE CEA GRENOBLE, EST D'AMELIORER LA SIMULATION NUMERIQUE DU PROCEDE DE MISE EN FORME DE POUDRES METALLIQUES PAR COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD (C.I.C) AFIN DE REDUIRE LES COUTS DE FABRICATION. LA PREMIERE PARTIE DE CE MEMOIRE EST CONSACREE A L'ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE DES LOIS DE COMPORTEMENT PERMETTANT DE CARACTERISER LES PHENOMENES PLASTIQUES ET VISCOPLASTIQUES DES POUDRES METALLIQUES A HAUTE TEMPERATURE. LA DEUXIEME PARTIE EST AXEE SUR LA PRESENTATION ET L'ETUDE DETAILLEE DU CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS (CASTEM2000) ET SUR LE MODELE VISCOPLASTIQUE D'ABOUAF IMPLANTE DANS CE CODE. NOUS DONNONS AUSSI LES VALEURS DES PARAMETRES THERMIQUES ET MECANIQUES NECESSAIRES AUX SIMULATIONS NUMERIQUES. NOUS PROPOSONS, DANS LA TROISIEME PARTIE, D'AMELIORER LA MODELISATION REALISEE AVEC LA LOI D'ABOUAF EN PRENANT EN COMPTE D'ABORD LA RIGIDITE DE LA GAINE ET ENSUITE L'EFFET DE LA DENSITE SUR LA DIFFUSIVITE THERMIQUE ET LE MODULE D'YOUNG DE LA POUDRE. PUIS DANS LA QUATRIEME PARTIE, DE NOUVELLES LOIS DE COMPORTEMENT PLASTIQUES ET VISCOPLASTIQUES SONT PROPOSEES ET TESTEES. CES LOIS DOIVENT ETRE PLUS A MEME DE DECRIRE LE COMPORTEMENT DE LA POUDRE MAIS AUSSI DE LA GAINE ET DES OUTILLAGES. DANS LE DERNIER CHAPITRE, NOUS PRESENTONS LES RESULTATS DE DEUX PIECES DE VALIDATION FABRIQUEES AU CEA GRENOBLE. LES MODIFICATIONS PROPOSEES SONT TESTEES ET COMPAREES A L'EXPERIENCE. ELLES PERMETTENT D'AMELIORER SENSIBLEMENT LES PREDICTIONS NUMERIQUES ET SONT PLUS PROCHES DES COTES MESUREES.
Book Synopsis MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMIQUE ET MECANIQUE DES POUDRES METALLIQUES. APPLICATIONS A LA COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD by : CLAUDIO.. ARGENTO
Download or read book MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMIQUE ET MECANIQUE DES POUDRES METALLIQUES. APPLICATIONS A LA COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD written by CLAUDIO.. ARGENTO and published by . This book was released on 1994 with total page 138 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT INITIAL DE CETTE THESE EST DE PRODUIRE, A PARTIR D'UN CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS EXISTANT, UN OUTIL FIABLE ET SOUPLE POUR LA SIMULATION DU PROCESSUS DE COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD DE POUDRES METALLIQUES. POUR CELA NOUS AVONS DEVELOPPE UN MODELE THERMOMECANIQUE COMPLET DECRIVANT LE COMPORTEMENT DE LA POUDRE PENDANT LA COMPACTION. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS PROPOSONS UNE NOUVELLE LOI CONSTITUTIVE ELASTO-VISCOPLASTIQUE AVEC ECROUISSAGE EN DENSITE. CETTE LOI POSSEDE UN PARAMETRE SUPPLEMENTAIRE QUI PERMET DE CONTROLER EXPLICITEMENT LE COUPLAGE ENTRE LES PARTIES ISOTROPE ET DEVIATOIRE DES CONTRAINTES ET DES DEFORMATIONS. LA DEUXIEME PARTIE DE CE TRAVAIL EST CONSACREE AU DEVELOPPEMENT D'UN MODELE PERMETTANT DE DECRIRE LA CONDUCTIVITE THERMIQUE DES POUDRES METALLIQUES TOUT AU LONG DE LA DENSIFICATION. NOUS PROPOSONS DEUX MODELES: UN MODELE UTILISANT LA METHODE DES ELEMENTS DISCRETS POUR DECRIRE LA CONDUCTION A TRAVERS LA PHASE SOLIDE ET UNE METHODE DE MONTE CARLO ASSOCIEE A UN PROGRAMME DE SUIVI DE RAYONS POUR DECRIRE LE RAYONNEMENT DANS LES PORES. NOUS MONTRONS QUE CE DERNIER ETAIT NEGLIGEABLE DANS LE CAS DES POUDRES METALLIQUES. DANS LA TROISIEME PARTIE, NOUS DECRIVONS LE CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS LAGAMINE DE L'UNIVERSITE DE LIEGE ET LA FACON DONT LES LOIS CONSTITUTIVES MECANIQUES ET THERMIQUES PRESENTEES Y SONT INTEGREES DE FACON OBJECTIVE. FINALEMENT, DANS LA DERNIERE PARTIE DE CETTE THESE, NOUS PRESENTONS UNE COMPARAISON DES REPONSES PREVUES PAR LES DIFFERENTES LOIS CONSTITUTIVES POUR DES PIECES RELATIVEMENT SIMPLES EN DEUX ET TROIS DIMENSIONS. NOUS METTONS EN EVIDENCE EN PARTICULIER L'INFLUENCE DE LA LOI DE COMPORTEMENT SUR LA PREVISION DE LA FORME FINALE DE LA PIECE
Book Synopsis Modélisation et simulation numérique de la compression en matricede poudres métalliques by : Arnaud Frachon
Download or read book Modélisation et simulation numérique de la compression en matricede poudres métalliques written by Arnaud Frachon and published by . This book was released on 2002 with total page 252 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION DU COMPORTEMENT DE POUDRES METALLIQUES AU COURS DU COMPACTAGE EN MATRICE FERMEE by : PASCAL.. MOSBAH
Download or read book ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION DU COMPORTEMENT DE POUDRES METALLIQUES AU COURS DU COMPACTAGE EN MATRICE FERMEE written by PASCAL.. MOSBAH and published by . This book was released on 1995 with total page 270 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE, QUI SE DECOMPOSE EN TROIS PARTIES, TRAITE DE LA COMPACTION DES POUDRES METALLIQUES. DANS LA PREMIERE PARTIE DES ESSAIS DE COMPRESSION EN MATRICE FERMEE, DE COMPRESSION SIMPLE, ISOTROPE ET TRIAXIALE AINSI QUE DES ESSAIS DE TRACTION SONT EFFECTUES A PARTIR DE DISPOSITIFS ORIGINAUX. DANS LA DEUXIEME PARTIE PLUSIEURS LOIS DE COMPORTEMENT ELASTO-PLASTIQUES AVEC ECROUISSAGE EN DENSITE SONT ETUDIEES ET IDENTIFIEES A PARTIR DES DIFFERENTS ESSAIS QUI VIENNENT D'ETRE PRESENTES. ENFIN DANS LA TROISIEME PARTIE LES LOIS PRESENTEES SONT IMPLANTEES DANS LE CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS LAGAMINE DE L'UNIVERSITE DE LIEGE. DES SIMULATIONS DU PROCEDE ENTIER DE COMPACTION, C'EST A DIRE COMPRESSION, DECHARGE ET EJECTION, AVEC PRISE EN COMPTE DU FROTTEMENT POUDRE-MATRICE ET DE LA DEFORMATION DE LA MATRICE SONT EFFECTUEES ET PERMETTENT UNE DETERMINATION D'UN CHAMP DE DENSITE A L'ISSU DU PROCEDE
Book Synopsis Modélisation du comportement de poudres métalliques et céramiques en compression by : Vincent Bonnefoy
Download or read book Modélisation du comportement de poudres métalliques et céramiques en compression written by Vincent Bonnefoy and published by . This book was released on 2001 with total page 292 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail s'inscrit dans l'obtique d'un transfert de compétences entre laboratoires universitaires et industriels métallurgie des poudres. Ses objectifs correspondent à deux réalités:la réalité industrielle dont l'intérêt se tourne vers la simulation numérique de la mise en forme comme outil de conception et la réalité universitaire qui se propose de répondre au besoin industriel en développant les moyens et méthodes nécessaires. Une première partie illustre l'approche proposée pour aboutir à la simulation numérique de la mise en forme d'une pièce industrielle. Successivement, les étapes de caractérisation expérimentale, de modélisation du comportement et de resolution numérique sont traitées et analysées. La comparaison entre les pièces simulées et réelles permet de valider la démarche et d'offrir des perspectives d'optimisation. Deux aspects particuliers sont ensuite approfondis en raison de leur caractère critique au sein du procédé et de la démarche exposée. Ainsi, le problème du frottement aux iterfaces poudre/outils est abordé dans une deuxième partie. L'étude expérimentale de nouveaux types d'outils (matériaux et revêtements) apporte un début de réponse aux préoccupations industrielles concernant la maîtrise de ce phénomène limitant du procédé. Enfin, une troisième partie est consacrée aux aspects plus purement liés à la modélisation du comportement des poutres. L'analyse d'une base de données expérimentale sur cinq poutres de natures distinctes permet de cerner l'influence de leurs caractéristiques sur leurs comportements et jette notamment les bases d'un nouveau concept. Une synthèse bibliographique des modèles appliqués à la métallurgie des poutres vient compléter ces concidérations pour favoriser l'adéquation entre une modélisation et le matériau traité. La conclusion fait le point sur la démarche de simulation numérique et synthétise les apports du présent travail dans le cadre du transfert de compétence envisagé.
Book Synopsis Développement de nouvelles formulations de poudres métalliques pour la fabrication de composantes de haute performance by : Nicolas Giguère
Download or read book Développement de nouvelles formulations de poudres métalliques pour la fabrication de composantes de haute performance written by Nicolas Giguère and published by . This book was released on 2010 with total page 306 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'industrie automobile demande sans cesse des manufacturiers de pièces fabriquées par métallurgie des poudres des produits présentant des propriétés mécaniques supérieures tout en minimisant les coûts. L'emploi des poudres autotrempantes est particulièrement bien adapté pour répondre à ses demandes, car ces dernières permettent la trempe directe à la fin du cycle de frittage, éliminant ainsi les étapes supplémentaires habituellement nécessaires pour le traitement thermique. Cette thèse présente les résultats de la modélisation de l'influence des éléments préalliés et prémélangés sur l'optimisation de la compressibilité et de l'autotrempabilité. La planification d'expériences a été utilisée afin de minimiser le nombre d'expériences nécessaires afin de caractériser l'effet des différents facteurs étudiés. De petites quantités de poudres atomisées ont été produites par atomisation à l'eau au laboratoire de métallurgie des poudres de l'Université Laval. Un premier plan d'expériences a permis d'étudier l'effet d'éléments préalliés (nickel, chrome, molybdène et manganèse) et prémélangés (nickel, chrome, cuivre et manganèse). Les propriétés mécaniques ont aussi été mesurées. Un deuxième plan d'expériences a été construit à partir des résultats obtenus lors de la première série. Les résultats montrent que de tous les éléments étudiés, seuls le nickel, le chrome et le molybdène préalliés ont un effet significatif sur la compressibilité et l'autotrempabilité. De plus, pour l'intervalle de composition chimique étudié, la composition chimique de la poudre qui optimise la compressibilité et l'autotrempabilité est : 1,5%-pds Ni, 0,40-0,55%-pds Cr et 1,00-1,25%-pds Mo.
Book Synopsis Expérimentations, modélisation et simulation numérique du moulage par injection de poudres métalliques by : Thierry Barrière
Download or read book Expérimentations, modélisation et simulation numérique du moulage par injection de poudres métalliques written by Thierry Barrière and published by . This book was released on 2000 with total page 219 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'étude réalisée concerne le moulage par injection de poudres métalliques. Elle comprend deux parties complémentaires. La première partie a consisté en la mise en place et en la réalisation d'expérimentations en moulage, déliantage et densification. L'influence des paramètres majeurs du procédé a pu être mis en évidence par des mesures de dimensions, masses, propriétés mécaniques et aussi par des observations de microstructures. La deuxième partie concerne la modélisation et la simulation par la méthode des éléments finis du remplissage de moules par des polymères fondus ou polymères fondus chargés en poudres métalliques. Dans ce dernier cas une approche bi-phasique a été proposée. Dans les deux cas, un algorithme explicite à pas fractionnés a été proposé et développé, permettant des simulations sur des cas complexes en 3D. Les résultats numériques ont été confrontés aux résultats expérimentaux et les capacités du logiciel pour détecter les zones de ségrégation ou de retassure ont été mises en évidence.
Book Synopsis Etude expérimentale et simulation numérique de la mise en forme par compression et frittage de poudres by : Franck Toussaint
Download or read book Etude expérimentale et simulation numérique de la mise en forme par compression et frittage de poudres written by Franck Toussaint and published by . This book was released on 2001 with total page 231 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail est d'obtenir un outil numérique permettantde simuler et d'optimiser le procédé de mise en forme par compression et frittage de poudres métalliques. La démarche proposée repose sur une étude expérimentale du comportement des matériaux, une modélisation phénoménologique et l'utilisation du modèle dans un code aux éléments finis. Une étape de validation des calculs à partir de pièces fabriquées en milieu industriel complète la démarche.La première partie de ce manuscrit est consacrée à l'étude de poudres métalliques (mélanges fergraphite et carbure de tungstène-cobalt). Une vaste étude espérimentale a plus particulièrement été entreprise sur le mélange fer-graphite. Les conditions expérimentales à adopter pour obtenir le comportement intrinsèque du matériau ont été étudiées. Une loi élastoplastique isotrope à une variable d'écrouissage a été ensuite retenue pour similer la compression d'une pièce de référence complexe. la confrontation entre résultats numériques et expérimentaux montre quelques écarts qui sont discutés. Les déformations au cours du frittage sont étudiées sur les mélanges de poudres de carbure de tungstène et de cobalt à partir d'essais de dilatométrie. Les résultats expérimentaux ont permis d'identifier les paramètres d'une loi phénoménologique simple. La seconde partie de ce travail est consacrée à l'étude de pâtes d'hexaferrite de strontium destinées à la fabrication d'aimants permanents. Le comportement du matériau a été étudié sous diverses sollicitations mécaniques et thermiques. Nous avons montré que la simulation de la compression d'un segment ferrite à partir d'une approche monophasique était mal adaptée parce qu'elle n'était pas suffisamment représentative des phénomènes observés. Enfin les retraits anisotropes au cours du frittrage ont été calculés à partir d'un modèle thermoélastique. L'agrément obtenu entre les résultats numériques et expérimentaux valide les calculs proposés.
Book Synopsis MODELISATION DE LA MISE EN FORME DES POUDRES METALLIQUES A HAUTE TEMPERATURE by : CHRISTOPHE.. DELLIS
Download or read book MODELISATION DE LA MISE EN FORME DES POUDRES METALLIQUES A HAUTE TEMPERATURE written by CHRISTOPHE.. DELLIS and published by . This book was released on 1993 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE S'INTERESSE A LA MODELISATION DE LA MISE EN FORME DES POUDRES METALLIQUES A HAUTE TEMPERATURE. LES LOIS DE COMPORTEMENT ET LEUR UTILISATION POUR LA SIMULATION NUMERIQUE DES PROCEDES INDUSTRIELS Y SONT ABORDEES, AINSI QUE LA MODELISATION MICROMECANIQUE. L'INFLUENCE DES PARAMETRES INTERVENANT DANS LA SIMULATION NUMERIQUE DE LA COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD EST TOUT D'ABORD ETUDIEE A L'AIDE D'UN CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS, EN COMPARANT CERTAINES GRANDEURS EXPERIMENTALES MESURABLES AVEC LES PREVISIONS FOURNIES PAR LE CALCUL. NOUS AVONS ENSUITE MODELISE NUMERIQUEMENT L'EVOLUTION EN GRANDES DEFORMATIONS DU CONTACT ENTRE DEUX SPHERES SOUS L'ACTION D'UNE FORCE NORMALE ET TANGENTIELLE. NOS RESULTATS SONT COMPARES AUX MODELES EXISTANTS, QUI SONT LIMITES AUX PETITES DEFORMATIONS ET ONT ETE TRES PEU VALIDES JUSQU'A PRESENT, ET NOUS PROPOSONS DE NOUVELLES RELATIONS FACILEMENT UTILISABLES DANS LES MODELES MICROMECANIQUES. ENFIN, UNE ETUDE DE LA RHEOLOGIE DES POUDRES METALLIQUES A L'AIDE DE LA TECHNIQUE D'HOMOGENEISATION A DOUBLE ECHELLE EST PRESENTEE. UNE NOUVELLE FORME DE LA LOI DE COMPORTEMENT DU MATERIAU MACROSCOPIQUE EST OBTENUE. SA DETERMINATION COMPLETE EXIGE UNE MODELISATION NUMERIQUE SUR UN VOLUME ELEMENTAIRE REPRESENTATIF DU MATERIAU. A PARTIR DE TELLES MODELISATIONS, REALISEES ESSENTIELLEMENT SUR DES CELLULES BIDIMENSIONNELLES, NOUS MONTRONS COMMENT L'ON PEUT OBTENIR UNE NOUVELLE FORMULATION DE LA LOI DE COMPORTEMENT OU BIEN IDENTIFIER LES FONCTIONS RHEOLOGIQUES DES MODELES PHENOMENOLOGIQUES EXISTANTS
Book Synopsis Experimental and numerical investigation of ductile fracture initiation at low, intermediate and high strain rates by : Christian C.. Roth
Download or read book Experimental and numerical investigation of ductile fracture initiation at low, intermediate and high strain rates written by Christian C.. Roth and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur l'effet du taux de déformation sur l'initiation de la rupture ductile des métaux dans les aciers avancés à haute résistance (AHSS). Une analyse détaillée de la plasticité des AHSS (effet de la température et au taux de déformation) est requise, ainsi que la caractérisation de l'effet de l'état des contraintes. Les principaux résultats de cette thèse sont : (i) des essais novateurs pour déterminer la déformation à rupture dans les toles sous chargement proportionnel pour des chargements allant du cisaillement pur à la traction équi-biaxiale (ii) le développement d'une technique expérimentale permettant de réaliser des essais à rupture sur toles avec des barres de Hopkinson (SPHB) (iii)) un modèle de plasticité en grandes déformations incluant la dépendance au taux de déformation et à la température (iv) un modèle d'initiation de la rupture ductile dépendant du taux de déformation et (v) des observations micrographiques montrant une augmentation significative de la localisation de déformation à de forts taux de déformation. Outre une introduction générale, des conclusions, et un chapitre de perspectives, la thèse comprend quatre chapitres principaux: Dans le premier chapitre, un programme basique d'essais à rupture pour les toles est développé afin de caractériser l'amorce de la rupture ductile sous différents états de contraintes. Une éprouvette plane comportant deux sections utiles paralèlles est proposée pour déterminer la déformation à rupture pour des états de contraintes proches du cisaillement pur. Une méthodologie basée sur des simulations EF est développée pour optimiser la géométrie de l'éprouvette en fonction de la ductilité du matériau et de son écrouissage. Une éprouvette de traction trouée est optimisée pour déterminer la ductilité en traction uniaxiale. La déformation plane est étudiée par flexion d'une large bande, tandis qu'un essai de poinçonnement miniature est utilisé pour la traction equi-biaxiale. Dans un deuxième chapitre, un système d'inversion est développé pour des essais de traction à de forts taux de déformations avec des SPHB. Une barre de sortie située au-dessus de la barre d'entrée permet de mesurer l'effort de traction, tandis que le déplacement de l'éprouvette est mesuré par caméra rapide. Cette configuration permet une durée d'essais deux fois plus long qu'un système conventionnel de Kolsky, et des essais à des taux intermédiaires (~100/s) sans augmenter la longueur totale du système. Dans un troisième chapitre, des essais de traction à divers taux de déformation sont réalisés sur des éprouvettes plates lisses, entaillées et trouées. La rupture est précédée d'une striction. Une approche hybride expérimentale et numérique est utilisée pour calculer la déformation à rupture. Une dépendance au taux de déformation et à la température de type Johnson-Cook avec un écrouissage combiné Swift-Voce est utilisée avec une loi d'écoulement anisotrope non-associée pour décrire précisément les champs locaux de déformation. Les variations de tempréatures ne sont pas calculées en résolvant le problème thermo-mécanique complet, mais au moyen d'une fonction de poids dépendant du taux de déformation. Ces résultats sont ensuite utilisés pour calibrer et valider une extension récente du modèle d'initiation de rupture d'Hosford-Coulomb, prenant en compte l'effet du taux de déformation. Dans un quatrième chapitre, des essais sur éprouvettes de cisaillement sont réalisés pour une large gamme de température et de taux de déformation. La déformation de l'éprouvette est soigneusement analysée par corrélation d'images numériques et par une approche hybride expérimentale et numérique. Des analyses EBSD sont réalisées sous la surface de rupture, mettant en évidence l'influence de la vitesse de chargement sur la déformation de la microstructure.
Book Synopsis MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DES POUDRES METALLIQUES PENDANT LES CYCLES DE FABRICATION DE PIECES PAR COMPACTION A HAUTE TEMPERATURE by : GHOLAMREZA.. ARYANPOUR
Download or read book MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DES POUDRES METALLIQUES PENDANT LES CYCLES DE FABRICATION DE PIECES PAR COMPACTION A HAUTE TEMPERATURE written by GHOLAMREZA.. ARYANPOUR and published by . This book was released on 1999 with total page 184 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CETTE THESE EST DE REALISER UNE MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DES MATERIAUX, QUI SOIT UTILISABLE POUR LES CYCLES DE FABRICATION PAR LA METALLURGIE DES POUDRES. UNE LOI DE COMPORTEMENT DE TYPE ELASTO-PLASTIQUE-VISCOPLASTIQUE EST DEVELOPPEE POUR LES MATERIAUX DENSES ET POREUX. UNE DEFORMATION INELASTIQUE COMPOSEE DE DEUX PARTIES, L'UNE PLASTIQUE ET L'AUTRE VISCOPLASTIQUE, EST CONSIDEREE PENDANT LE CHARGEMENT. LE BUT RECHERCHE DANS CETTE THESE EST DE FORMULER LA LOI DECRIVANT LA PARTIE PLASTIQUE DE LA DEFORMATION. APRES LA FORMULATION DES MODELES, LE TRAVAIL RESTANT EST SCINDE EN DEUX ETAPES. LES MODELES SONT D'ABORD IDENTIFIES POUR LES ACIERS INOXYDABLES DE TYPE 316LN ET 304L AU TRAVERS D'ESSAIS EXPERIMENTAUX QUI ONT ETE DEJA REALISES. CETTE IDENTIFICATION EST ENSUITE VALIDEE PAR UNE NOUVELLE SERIE D'ESSAIS REALISES PENDANT CE PROJET. IL S'AGIT D'ESSAIS DE COMPRESSION ISOSTATIQUE A CHAUD. L'OUTIL PRINCIPAL DE CALCUL UTILISE AU COURS DES TROIS ETAPES DE MODELISATION, D'IDENTIFICATION ET DE VALIDATION EST LE CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS LAGAMINE, DANS LEQUEL NOUS AVONS IMPLANTE LES DIFFERENTES LOIS CONSTITUTIVES.
Book Synopsis Simulation de la compaction de poudres céramiques par la méthode des éléments discrets by : Patrick Pizette
Download or read book Simulation de la compaction de poudres céramiques par la méthode des éléments discrets written by Patrick Pizette and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le combustible nucléaire mixte (MOX) est élaboré sous forme de pastilles par compaction en matrice puis frittage d'un mélange de poudres d'oxydes d'uranium et de plutonium. Du fait de la variabilité des poudres et compte tenu de la nécessité industrielle de maintenir constants les paramètres de fabrication sur des quantités importantes de produit, l'opération de compaction peut être à l'origine de rejets des pastilles lors des contrôles. En particulier, la solidité et la maîtrise dimensionnelle des comprimés sont des enjeux majeurs du procédé. La méthode des éléments discrets (DEM), mise en œuvre ici, offre un outil puissant de compréhension et de simulation. Elle s'appuie sur une modélisation explicite du caractère particulaire des poudres. Deux représentations, à l'échelle des agrégats de cristallites et à l'échelle des cristallites sont considérées pour simuler la consolidation de la poudre. Une méthodologie à partir d'expériences numériques est proposée pour établir des lois de comportement susceptibles de renseigner un code par éléments finis. Enfin, la modélisation à l'échelle des cristallites permet d'identifier les principaux paramètres microstructuraux qui influent sur la solidité des comprimés.
Book Synopsis Comportement élasto-plastique incrémental des poudres ductiles by : Nouha Abdelmoula
Download or read book Comportement élasto-plastique incrémental des poudres ductiles written by Nouha Abdelmoula and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse concerne la modélisation du comportement mécanique de poudres ductiles au cours de leur mise en forme par le procédé de compression à froid. L'approche utilisée consiste à modéliser la poudre par un échantillon numérique de 50 particules sphériques distribuées aléatoirement. Chaque particule est maillée en éléments finis avec un comportement élasto-plastique et interagit par contact avec ses voisines. Sous l'effet du chargement, les particules se déforment et subissent de grandes transformations.La méthode développée consiste à imposer aux frontières de l'échantillon numérique des conditions aux limites en déplacement ou en force afin de simuler une réponse continue équivalente en termes de contrainte-déformation pour plusieurs chemins de chargement depuis les faibles valeurs de densité relative jusqu'aux fortes valeurs. Outre le fait que la méthode permet d'appliquer par la simulation des chemins de chargement inaccessibles aux techniques expérimentales, elle fournit de nombreuses indications sur la phénoménologie du comportement aux frontières de l'échantillon en relation avec la morphologie des particules déformées plastiquement et l'évolution des surfaces de contact inter-particules.Cette réponse obtenue sera étudiée au moyen des notions de l'élasto-plasticité classique, à savoir la surface de charge et la loi d'écoulement. L'accent est mis sur l'analyse de l'écoulement plastique et l'existence du potentiel plastique. Les résultats montrent que la direction d'écoulement est approximativement unique pour les états de contrainte éloignés du point de chargement. En revanche, la direction d'écoulement cesse d'être unique à proximité de point de chargement, ce qui révèle le caractère anisotrope de l'écrouissage. Ce comportement, propre aux poudres ductiles, est intimement lié à la déformation des grains. La dégradation anisotrope des propriétés mécaniques résultant du mécanisme de dilatance est également étudiée.
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