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Simulation Numerique Par La Methode Des Elements Finis De La Deformation Plastique Des Cristaux A Structure Cubique Centree En Utilisant Un Modele Base Sur Les Mecanismes Physiques De La Plasticite Cristalline
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Book Synopsis Simulation numérique par la méthode des éléments finis, de la déformation plastique des cristaux à structure cubique centrée en utilisant un modèle basé sur les mécanismes physiques de la plasticité cristalline by : David Arizmendi
Download or read book Simulation numérique par la méthode des éléments finis, de la déformation plastique des cristaux à structure cubique centrée en utilisant un modèle basé sur les mécanismes physiques de la plasticité cristalline written by David Arizmendi and published by . This book was released on 1999 with total page 350 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un code de calcul, basé sur la méthode des éléments finis, des grandes transformations élastoviscoplastiques de monocristaux à structure cubique centrée a été développé pour analyser et prédire l'hétérogénéité de la déformation de ces matériaux . L’élasticité anisotrope et les particularités des micro-mécanismes du glissement plastique de la structure (c.c.) Ont été pris en compte. La loi de comportement utilise une approche similaire à celle proposée par C. Teodosiu et al. pour la structure c.f.c.. Les variables internes de ce modèle sont les densités de dislocations. La loi d’écoulement est une loi viscoplastique du type loi puissance. L’écrouissage est décrit par une composante thermiquement activée caractéristique de la friction de réseau et par une composante qui représente l’écrouissage forêt. L'objectif de cette étude est : i) la proposition dans le cadre de la mécanique des milieux continus et de la plasticité cristalline d'une loi élastoviscoplastique adaptée aux monocristaux à structure c. c. ; ii) l'identification dans le cas du fer des paramètres du modèle, à partir d'essais expérimentaux recueillis dans la littérature ; iii) la validation de cette loi de comportement, par comparaison entre les données expérimentales obtenues a partir d'un essai de traction uniaxiale in situ à l’intérieur d'un microscope électronique à balayage (m.e.b.) d'un monocristal de fer et les résultats numériques obtenus par des simulations, utilisant le modèle proposé et identifié, par la méthode des éléments finis de ce même essai mécanique ; iv) l'application de ce modèle, en réalisant des simulations numériques d'essais de traction uniaxiale d’agrégats a petits nombres de grains pour analyser l'influence de la distribution spatiale des orientations sur le comportement global et local et l'influence des grains voisins sur le comportement d'un grain.
Book Synopsis Plasticite Cristalline Et Transition D'echelle Cas Du Monocristal by :
Download or read book Plasticite Cristalline Et Transition D'echelle Cas Du Monocristal written by and published by Ed. Techniques Ingénieur. This book was released on with total page 20 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Simulation multi-échelle des procédés de fabrication basée sur la plasticité cristalline by : Komi Dodzi Badji Soho
Download or read book Simulation multi-échelle des procédés de fabrication basée sur la plasticité cristalline written by Komi Dodzi Badji Soho and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, deux méthodes de couplage sont proposées pour la simulation multi-échelle des procédés de mise en forme. Dans la première partie, une procédure simplifiée (couplage indirect) est adoptée pour coupler les codes éléments finis (Abaqus et LAM3) au modèle polycristallin avec un schéma de transition autocohérente basée sur le comportement élastoplastique du monocristal écrit dans le formalisme des grandes déformations. Cette procédure simplifiée consiste à lier le modèle polycristallin avec l'analyse EF par l'extraction de l'histoire de l'incrément de déformation et de contrainte macroscopique, obtenue à partir d'une simulation EF préliminaire avec une loi phénoménologique, et à l'utiliser comme trajet de chargement dans le modèle polycristallin. Cette méthode est appliquée pour la simulation multi-échelle du procédé de skin-pass. Le suivi du trajet de chargement extrait dans la demi-épaisseur de la tôle a permis de prédire l'évolution des grandeurs physiques associées au modèle de plasticité en particulier la texture cristallographique, la texture morphologique et l'écrouissage. Dans la seconde partie de cette thèse, un modèle polycristallin élastoplastique du type autocohérent en petites déformations est couplé au code EF Abaqus via la routine utilisateur UMAT. Ce couplage (dit couplage direct) consiste à utiliser la théorie de la plasticité cristalline comme loi de comportement à chaque point d'intégration du maillage EF. Le polycristal est représenté par un ensemble de N monocristaux. Chaque fois que le code EF a besoin d'information sur le comportement mécanique aux points d'intégration de chaque EF, le modèle polycristallin est appelé. Pour valider ce couplage développé, nous avons effectué des cas tests de simulation de trajets rhéologiques. Les résultats issus de ce couplage ont été validés avec des modèles de référence. À la différence des modèles phénoménologiques, ce couplage permet non seulement d'avoir des informations sur le comportement macroscopique de la structure mais aussi d'obtenir des informations sur l'état de la microstructure du matériau.
Book Synopsis Etudes numériques à différentes échelles de la déformation plastique des monocristaux de structure CFC by : Marc Fivel
Download or read book Etudes numériques à différentes échelles de la déformation plastique des monocristaux de structure CFC written by Marc Fivel and published by . This book was released on 1997 with total page 179 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un modèle de comportement élasto-visco-plastique des monocristaux de structure cubique à faces centrées est développé. Les relations de comportements sont fondées sur des mécanismes physiques impliqués lors de la déformation : les mouvements des dislocations et leurs interactions. Les paramètres utilisés ont une signification physique précise et leurs valeurs numériques sont obtenues à l'aide d'identifications sur des résultats expérimentaux. Le modèle est intégré numériquement par la méthode des éléments finis puis validé sur l'essai de traction uniaxiale dont la courbe d'écrouissage à trois stades est correctement restituée. Des résultats provenant d'une échelle inférieure complètent l'analyse. A cette fin, un code numérique simulant le comportement des dislocations à l'échelle mésoscopique est utilisé. Le programme existant est amélioré tant en précision qu'en efficacité : une nouvelle expression de la tension de ligne est introduite, les effets de bords sont limités par la «méthode de la sphère» et des techniques d'accélération sont incorporées. Malgré ces nouveautés, le programme reste trop lent pour que les lois macroscopiques soient directement accessibles. Par contre, le code mésoscopique est adapté au traitement de problèmes impliquant des volumes restreints contenant peu de dislocations. Il est cependant nécessaire d'introduire préalablement une gestion des conditions aux limites. Le cas des forces images engendrées par la présence d'une surface libre est traité en utilisant le principe de superposition ainsi que des opérateurs de la théorie du contact. Cette démarche numérique est validée en la comparant à une résolution analytique. Le problème des films minces est résolu en extrapolant la méthode au cas où deux faces sont libres. La prise en compte de conditions aux limites complexes est traitée par résolutions en éléments finis. Le code mésoscopique est incorporé dans CASTEM2000 et une première application est effectuée sur l'essai de nanoindentation.
Download or read book ICREEC 2019 written by Ahmed Belasri and published by Springer Nature. This book was released on 2020-06-10 with total page 659 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.
Book Synopsis Plasticité Cristalline Et Modélisation Multi Échelles by : Afaf Saai
Download or read book Plasticité Cristalline Et Modélisation Multi Échelles written by Afaf Saai and published by Omniscriptum. This book was released on 2010-10 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les opérations de mise en forme font subir au métal des chargements alternés avec de grandes amplitudes de déformation, le plus souvent suivis de changements de trajets. Une simulation numérique de ces opérations nécessite l'utilisation d'un modèle du comportement qui puisse rendre compte efficacement ces trajets de chargements complexes. Ce travail est une contribution à l'établissement d'un modèle micro-mécanique à caractère physique destiné à ètre utilisé pour la simulation numérique des opérations de mise en forme. Il apporte une contribution à la mise en oeuvre des différentes étapes qui doivent conduire à son utilisation dans une simulation macroscopique. Il s'agit de l'implantation du modèle dans un code éléments finis commercial qui permet d'envisager des simulations complexes et de définir un protocole reproductible et exploitable permet de valider ce type de modèles. Des moyens de caractérisation récents basés sur le traitement d'images dans les domaines visible et infrarouge sont utilisés pour étudier la réponse thermomécanique des échantillons à caractère fortement cristallin
Book Synopsis Méthode des éléments finis en mécanique des structures by : Thomas Gmür
Download or read book Méthode des éléments finis en mécanique des structures written by Thomas Gmür and published by EPFL Press. This book was released on 2000-01-01 with total page 266 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une étape primordiale dans la conception et l'optimisation des structures complexes est l'établissement d'un modèle numérique de base, affiné successivement par des essais expérimentaux pour être finalement validé. Cette phase de modélisation, essentielle pour une compréhension future du comportement du système sous différentes sollicitations, suppose le recours à un outil d'analyse numérique performant et maîtrisable, s'appuyant généralement sur la méthode des éléments finis. Cet ouvrage a pour dessein d'exposer les fondements de la méthode des éléments finis et de montrer les qualités - mais aussi les limites - de ce procédé qui constitue à l'heure actuelle la technique la plus répandue de discrétisation spatiale. Son originalité réside dans l'analyse méthodique des problèmes elliptiques du second ordre monodimensionnels, bidimensionnels à variable d'état scalaire et tridimensionnels à variable d'état vectorielle, depuis leur formulation forte classique jusqu'à l'approche locale par la méthode des éléments finis. Mathématiquement rigoureux sans sacrifier les aspects pratiques, l'ouvrage passe systématiquement en revue les formes intégrale, faible et discrète des classes de problèmes couramment rencontrés en mécanique appliquée pour aboutir à une élaboration unifiée d'un modèle d'éléments finis. Comme en témoignent les nombreux exemples et exercices simples qui jalonnent l'exposé, le livre s'adresse en priorité aux étudiants de début de deuxième cycle. Bien que conçu à la base comme support d'enseignement, il est aussi destiné aux chercheurs et ingénieurs praticiens qui désirent s'initier à la méthode des éléments finis.
Book Synopsis Simulation numérique du comportement élastoviscoplastique d'un multicristal by : Frédéric Delaire
Download or read book Simulation numérique du comportement élastoviscoplastique d'un multicristal written by Frédéric Delaire and published by . This book was released on 1997 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La modélisation des processus de mise en forme des matériaux métalliques, exige une bonne connaissance des lois de comportement des polycristaux. L'objectif de ce travail, est la validation, dans le cadre de la plasticité cristalline, d'une loi de comportement élastoviscoplastique, par comparaison entre les résultats de simulations par la méthode des éléments finis et les résultats expérimentaux obtenus sur un agrégat polycristallin déformé en traction simple. La loi de comportement 0 valider est une loi de comportement viscoplastique, proposée par C. Teodosiu, L. Tabourot, et E. Rauch et faisant intervenir comme paramètres, dans une formulation de l’écrouissage par la forêt, les densités de dislocations de chaque système de glissement plastique. La loi d’écoulement prend la forme classique d'une loi puissance. En partant d'un code éléments finis 3d, on réalise un maillage de la structure cristalline à étudier Cette structure est un polycristal à grains centimétriques aux interfaces ortogonales aux surfaces libres et dont on connaît les orientations cristallines initiales. Du point de vue expérimental, l’éprouvette est analysée à l’échelle du grain, à différentes étapes de la déformation plastique, par microextensométrie (technique des microgrilles) et par diffraction d’électrons rétrodiffusés (EBSD). On compare ensuite les champs de déformations et de rotations cristallines obtenus expérimentalement et par simulation numérique. Le bon accord obtenu entre expérience et simulation, a permis de valider la loi de comportement et par conséquent, d'obtenir pour la première fois, des renseignements sur l’évolution au cours de la déformation plastique de phénomènes non accessibles par l’expérience, comme les champs de contraintes et les mécanismes d'activation plastique locaux.
Book Synopsis Modèle physique de la plasticité d'un cristal métallique CFC soumis à des chargements alternés by : Afaf Saai
Download or read book Modèle physique de la plasticité d'un cristal métallique CFC soumis à des chargements alternés written by Afaf Saai and published by . This book was released on 2007 with total page 132 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est une contribution a I'établissement d'un modèle de comportement plastique destiné à être utilisé pour la simulation numérique des opérations de mise en forme. Le parti a été pris de recourir à un modèle micromécanique dont les variables sont des paramètres micro-structuraux intrinsèques comme les densités de dislocations et leurs distributions sur chaque système de glissement. Le modèle traite des chargements alternés dans un cadre physique unifié défini pour I'ensemble des équations constitutives décrivant I'écrouissage. Au-delà de I'intérêt de définir un modèle particulier, ce travail apporte une contribution à la mise en œuvre des différentes étapes qui doivent conduire à son utilisation dans une simulation numérique macroscopique. II s'agit de définir un protocole reproductible, plutôt indépendant du modèle considéré et exploitable pour d'autres modélisations. En particulier, des protocoles expérimentaux sont définis pour produire des données dans des conditions reproductibles. Des moyens de caractérisation récents comme I'analyse d'images dans les domaines visible et infrarouge sont utilisés pour étudier la réponse expérimentale thermomécanique de différents échantillons à caractère fortement cristallin. Ensuite, I'implantation du modèle dans un code éléments finis commercial permet d'envisager des simulations complexes qui, si elles ne s'adressent pas actuellement à des opérations d'emboutissage, comportent toutefois les ingrédients pour les traiter. Ce travail, à I'interface de nombreux champs disciplinaires, apporte donc une contribution au développement des modèles de comportement plastique des matériaux métalliques qui porte sur I'ensemble des briques nécessaires au développement de simulations numériques utilisant des modèles à caractère physique
Book Synopsis Plastictie Cristalline Et Transition D'echelle Cas Du Polycristal by :
Download or read book Plastictie Cristalline Et Transition D'echelle Cas Du Polycristal written by and published by Ed. Techniques Ingénieur. This book was released on with total page 11 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Effets des interfaces cristallines sur les champs mécaniques en plasticité cristalline et conséquences sur le glissement dans des micro-piliers bi-cristallins by : Idriss Tiba
Download or read book Effets des interfaces cristallines sur les champs mécaniques en plasticité cristalline et conséquences sur le glissement dans des micro-piliers bi-cristallins written by Idriss Tiba and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le but de parvenir à comprendre le rôle des joints de grains sur la déformation des polycristaux, il est nécessaire d'étudier finement le comportement des bi-cristaux. Dans cette étude, une approche expérimentale innovante basée sur la fabrication et l'étude du comportement mécanique et de la plasticité cristalline de micro-piliers bi-cristallins est combinée à une approche de modélisation micromécanique. Cette approche théorique est basée sur la théorie continue des dislocations dans laquelle les dislocations stockées au joint de grains sont décrites par une distribution continue de dislocations interfaciales. Ce modèle fournit des expressions analytiques explicites des champs de contraintes et de rotations du réseau dans le cas d'un bi-cristal infini avec un joint plan. Les contributions des différentes sources d'incompatibilité sont mises en évidence en raison des anisotropies élastique et plastique liées aux différentes orientations cristallines. Des calculs éléments finis ont permis de valider l'approche dans une zone proche du joint de grains et distante des surfaces libres du micro-pilier. L'analyse expérimentale est basée sur des essais de compression menés à température ambiante sur des micro-piliers bi-cristallins de Ni fabriqués au FIB (Focused Ion Beam). D'abord, l'étude s'est concentrée sur les prédictions des cissions résolues sur tous les systèmes de glissement du bi-cristal en utilisant le modèle continu. Les effets des fractions volumiques de cristaux et de l'inclinaison du joint de grains ont également été pris en compte dans l'analyse. Les prédictions du modèle développé dans cette thèse sont en accord avec les systèmes de glissement actifs identifiés. Concernant l'entrée en plasticité et les systèmes de glissement associés dans chaque cristal, le modèle développé est plus pertinent que la loi de Schmid. Les essais de compression sont suivis par des mesures microstructurales effectuées par EBSD, pour quantifier les rotations du réseau dans chaque grain au cours de la déformation. Celles-ci ont été également calculées et discutées à l'aide du modèle micromécanique développé dans cette thèse.
Book Synopsis Identification d'un modèle de plasticité cristalline par recalage éléments finis sur des mesures de champs cinématiques issues d'un essai de traction sur des multicristaux d'aluminium pur élaborés par écrouissage critique by : Hoang Son Tran
Download or read book Identification d'un modèle de plasticité cristalline par recalage éléments finis sur des mesures de champs cinématiques issues d'un essai de traction sur des multicristaux d'aluminium pur élaborés par écrouissage critique written by Hoang Son Tran and published by . This book was released on 2013 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Durant les quinze dernières années, l’étude de la plasticité des multicristaux connait un regain d’intérêt suite au développement de la dynamique des dislocations et la technique des mesures de champs cinématiques. Ce travail vise à utiliser ces dernières afin d’identifier les paramètres de modèles de comportement cristallin. Il s’articule autour de trois parties principales : La première partie a concerné l’élaboration d’éprouvettes multicristallines avec une seule couche de grains quasi-colonnaires de tailles centimétriques à partir de plaques d'aluminium de pureté commerciale (99,5%). Ce résultat a été obtenu grâce à l’optimisation de la procédure en utilisant des mesures de champs de déformation sur des éprouvettes trapézoïdales ayant subi différentes gammes de déformation et de traitement thermique. L’orientation des grains des deux multicristaux sélectionnés a été mesurée par diffraction en utilisant la méthode de Laue. La deuxième partie présente les essais de traction sur ces deux multicristaux. Les champs cinématiques ont été mesurés par la méthode de stéréo-corrélation avec une résolution de 2×10-4 grâce à une calibration du système de mesure. Ces champs de déplacements ont permis, en plus de calculer les fonctions coût, d’utiliser des conditions aux limites expérimentales et de suivre les déplacements des joints de grains. L’observation des lignes de lissement a été réalisée dans le MEB sur la face B du deuxième multicristal. La dernière partie de cette étude s’est déroulée sur deux phases. La première concerne la mise en œuvre du protocole d’identification sur le premier multicristal en minimisant une fonction coût qui est une somme pondérée des écarts sur les champs de déplacements et la force. Le jeu identifié a permis une très bonne prévision de la force et des champs cinématiques. La deuxième phase a eu comme objectif la validation du jeu identifié dans la phase précédente en l’utilisant comme paramètres du modèle pour une simulation de l’essai de traction du deuxième multicristal. Cette validation s’est basée sur quatre types d’informations : les champs de déformations, la courbe force-déplacement, la forme des grains et les traces de glissement. On obtient là aussi une très bonne concordance entre simulation et mesure malgré l’utilisation d’un modèle phénoménologique de la plasticité cristalline.
Book Synopsis La méthode des éléments finis : de la théorie à la pratique by : Patrick Ciarlet
Download or read book La méthode des éléments finis : de la théorie à la pratique written by Patrick Ciarlet and published by . This book was released on 2009 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La 4e de couverture indique : La méthode des éléments finis, apparue dans les années 50 pour traiter des problèmes de mécanique des structures, a connu depuis lors un développement continu et est présente, aujourd'hui, dans tous les domaines d'applications : mécanique, physique, chimie, économie, finance et biologie. Elle est maintenant utilisée dans la plupart des logiciels de calcul scientifique, et de nombreux ingénieurs y sont confrontés dans le cadre de leur activité de modélisation et des simulations numériques. Il est donc importait d'en maîtriser les divers aspects. Cet ouvrage présente tous les éléments essentiels de la méthode : les fondements théoriques (formulations variationnelles d'équations aux dérivées partielles principes généraux et analyse numérique de la méthode), les considérations pratiques de mise en œuvre (structure creuse des matrices, principe d'assemblage), les algorithmes (en particulier ceux relatifs à la résolution des systèmes linéaires) et enfin des illustrations numériques
Book Synopsis Forest Fire Research by : Universidade de Coimbra
Download or read book Forest Fire Research written by Universidade de Coimbra and published by . This book was released on 2010 with total page 355 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
