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Comportement Thermomecanique De Structures Integrant Des Alliages A Memoire De Forme
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Book Synopsis Comportement thermomécanique de structures intégrant des alliages à mémoire de forme by : Philippe Hannequart
Download or read book Comportement thermomécanique de structures intégrant des alliages à mémoire de forme written by Philippe Hannequart and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les propriétés thermomécaniques étonnantes des alliages à mémoire de forme (AMF) sont mises à profit dans de nombreux domaines. Ce matériau est capable de mettre en mouvement une structure suite à un changement de température. Or les façades de bâtiments contemporains, pour s'adapter à des conditions climatiques variables, doivent réguler le passage de la lumière et de l'énergie thermique, par exemple au moyen de systèmes motorisés. Le potentiel de fils AMF pour l'actionnement de protections solaires en façade est exploré ici. La modélisation du couplage mécanique induit par l'introduction de tels matériaux dans une structure a été peu étudiée : l'AMF agit sur la structure qui en retour modifie le comportement de l'AMF. La première étape de ce travail a consisté en une contribution à la modélisation du comportement thermomécanique de ce matériau reposant sur le choix d'une énergie libre, d'un potentiel de dissipation et de plusieurs variables internes. Deux modèles unidimensionnels ont été proposés : un premier modèle monocristallin reproduit de façon simplifiée le comportement du matériau, et un second modèle polycristallin propose une description plus fidèle. En parallèle un dispositif d'essai original à température contrôlée a été développé, il a permis une caractérisation fiable de fils Nickel-Titane et l'identification des paramètres des modèles. Dans un second temps ces modèles ont permis de résoudre des cas de couplage élémentaires (fil AMF + ressort, lame élastique + fil AMF noyé) pour des chargements thermomécaniques simples, et des solutions analytiques ont été établies. Les modèles ont été implémentés numériquement via un script matériau utilisateur (UMAT) pour le logiciel éléments finis ABAQUS et au moyen d'un algorithme d'optimisation sous contraintes. Ceci permet de simuler la réponse couplée de systèmes structuraux a priori quelconques intégrant des AMF, connectés à ou noyés dans, une structure. Dans un troisième temps, divers actionneurs ont été conçus, réalisés et testés dans le cadre de l'occultation solaire des façades. Le principe est d'utiliser un cycle de température permettant à l'AMF de déformer la structure, puis à l'énergie élastique de déformation de la structure d'assurer le retour à la forme originale. Le comportement réel de ces actionneurs a été comparé aux calculs analytiques et éléments finis. Des tests cycliques ont également été réalisés.
Book Synopsis Les alliages à mémoire de forme by : LEXCELLENT Christian
Download or read book Les alliages à mémoire de forme written by LEXCELLENT Christian and published by Lavoisier. This book was released on 2013-04-01 with total page 407 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les alliages à mémoire de forme sont des matériaux uniques qui ont la propriété de se souvenir des traitements thermomécaniques subis (traction, torsion, flexion, etc.). Ils sont très utilisés dans l'industrie biomédicale, l'aéronautique ou le nucléaire. Cet ouvrage traite de leur compréhension physique et mécanique, et de leur utilisation, en se concentrant principalement sur la nature de la transformation martensitique, expliquée à travers les théorèmes de Ball et James. Les modèles macroscopiques à variables internes donnent les clés pour le calcul des structures en alliage à mémoire de forme, particulièrement utile pour l’utilisation industrielle de ces matériaux. Professeur à l’Ecole nationale supérieure de mécanique et des microtechniques de Besançon, Christian Lexcellent mène des recherches depuis plus de 20 ans sur les alliages à mémoire de forme. Ses enseignements portent sur le comportement linéaire et non-linéaire des matériaux.
Book Synopsis ETUDE EXPERIMENTALE ET NUMERIQUE DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'UN ALLIAGE A MEMOIRE DE FORME INDUSTRIEL NITI by : LAURENT.. ORGEAS
Download or read book ETUDE EXPERIMENTALE ET NUMERIQUE DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'UN ALLIAGE A MEMOIRE DE FORME INDUSTRIEL NITI written by LAURENT.. ORGEAS and published by . This book was released on 1997 with total page 210 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE PRESENT DOCUMENT EST UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE EXPERIMENTALE, THEORIQUE ET NUMERIQUE DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'UN ALLIAGE A MEMOIRE DE FORME INDUSTRIEL NITI. LE TRAVAIL EST CONSTITUE PRINCIPALEMENT DE TROIS PARTIES : VALIDATION DES HYPOTHESES DE BASE UTILISEES DANS LES LOIS DE COMPORTEMENT, REALISATION D'ESSAIS MECANIQUES POUR CARACTERISER LES COMPORTEMENTS FERROELASTIQUE ET SUPERELASTIQUE DU MATERIAU, ET MODELISATION TRIDIMENSIONNELLE APPLIQUEE AU CALCUL DE STRUCTURES. L'OBJECTIF D'UN TEL TRAVAIL EST DE FOURNIR A L'INGENIEUR DE BUREAU D'ETUDES UN OUTIL NUMERIQUE CAPABLE DE DIMENSIONNER DES PIECES DE STRUCTURES EN ALLIAGES A MEMOIRE DE FORME. LES LOIS DE COMPORTEMENT SONT ETABLIES A PARTIR D'HYPOTHESES PHYSIQUES, EN PARTICULIER CONCERNANT L'ORIGINE DE L'HYSTERESIS TANT THERMIQUE QUE MECANIQUE. CELLES-CI SONT VALIDEES A PARTIR D'EXPERIENCES REALISEES EN CISAILLEMENT SIMPLE EN FERROELASTICITE ET EN SUPERELASTICITE, SUR DES POLYCRISTAUX DE NITI, MAIS AUSSI SUR DES MONOCRISTAUX DE CUZNAL. DE PLUS, LES PREDICTIONS QUANTITATIVES DU MODELE SONT ALORS SATISFAISANTES. UNE CAMPAGNE D'ESSAIS HOMOGENES DE CARACTERISATION (TRACTION, COMPRESSION ET CISAILLEMENT) EST EFFECTUEE A DIFFERENTES TEMPERATURES. CES ESSAIS ONT ETE REALISES SUR DES TOLES AYANT ETE SOUMISES AU MEME TRAITEMENT THERMOMECANIQUE PREALABLE. ILS METTENT EN EVIDENCE LA COMPLEXITE DES PHENOMENES PHYSIQUES A MODELISER : COMPORTEMENT FORTEMENT NON LINEAIRE A HYSTERESIS, DEPENDANCE DES PROPRIETES CARACTERISTIQUES AVEC LA TEMPERATURE, DISSYMETRIE DE COMPORTEMENT ENTRE TRACTION ET COMPRESSION. LE SCHEMA CONSTITUTIF SOUS SA FORME TRIDIMENSIONNELLE EST ALORS IDENTIFIE A CES ESSAIS, ET MODELISE CORRECTEMENT LA MAJORITE DES COMPORTEMENTS OBSERVES. CE SCHEMA EST IMPLANTE DANS UN CODE DE CALCULS ELEMENTS FINIS ECRITS EN GRANDES TRANSFORMATIONS, QUI UTILISE LA NOTION DE COORDONNEES MATERIELLES ENTRAINEES. FINALEMENT, LA DEMARCHE DE MODELISATION EST VALIDEE : LES PREDICTIONS DES SIMULATIONS NUMERIQUES SONT COMPAREES AVEC DES EXPERIENCES METTANT EN EVIDENCE DES SOLLICITATIONS HETEROGENES, SOIT DE LOCALISATION OBSERVEE LORS DE TRACTION DE TOLE, SOIT DE FLEXION DE POUTRE.
Book Synopsis Etude du comportement thermomécanique d'alliages à mémoire de forme NiTi by : Pierre-Yves Manach
Download or read book Etude du comportement thermomécanique d'alliages à mémoire de forme NiTi written by Pierre-Yves Manach and published by . This book was released on 1993 with total page 210 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL CONSTITUE UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'ALLIAGES A MEMOIRE DE FORME DE TYPE NITI. L'ETUDE EXPERIMENTALE EFFECTUEE A PORTE SUR DEUX TYPES DE SOLLICITATIONS MECANIQUES ET THERMIQUES HOMOGENES, A SAVOIR, TRACTION UNIAXIALE ET CISAILLEMENT SIMPLE. POUR CE FAIRE, IL A ETE CONCU ET REALISE DEUX MACHINES D'ESSAIS SPECIFIQUES, A TEMPERATURE CONTROLEE PAR UN BAIN D'HUILE SILICONE THERMOSTATE. DANS LE CADRE DE L'ETUDE DE DEUX ALLIAGES NITI SOUS FORME DE TOLES, L'EXPLOITATION DES MOYENS EXPERIMENTAUX A PERMIS DE COMPARER LES COMPORTEMENTS THERMOMECANIQUES DE TRACTION ET DE CISAILLEMENT, DE DETERMINER LES COMPORTEMENTS MONOTONES ET CYCLIQUES POUR TOUTE LA GAMME DE TEMPERATURE CONCERNEE PAR LA TRANSFORMATION MARTENSITIQUE, DE REALISER DES ESSAIS D'EFFET MEMOIRE SIMPLE ET DE TRANSFORMATION ASSISTEE SOUS CHARGE. L'ETUDE THEORIQUE EST SCINDEE EN DEUX PARTIES. UNE PREMIERE CONTRIBUTION PORTE SUR LES POSSIBILITES D'APPLICATION DU SCHEMA THEORIQUE D'ELASTOHYSTERESIS AU CAS DE LA MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'UN ALLIAGE DONNE NITI. L'IDENTIFICATION DE LA LOI DE COMPORTEMENT A ETE REALISEE A PARTIR D'ESSAIS ISOTHERMES DE CISAILLEMENT, EN UTILISANT UN NOMBRE REDUIT DE PARAMETRES POSSEDANT TOUS UNE SIGNIFICATION PHYSIQUE. LES PRINCIPAUX EFFETS OBSERVES EXPERIMENTALEMENT LORS D'ESSAIS DE VALIDATION NON ISOTHERMES SONT A LA FOIS QUALITATIVEMENT ET QUANTITATIVEMENT BIEN MODELISES, EN PARTICULIER LORS DU PREMIER CYCLE EN TEMPERATURE. CETTE ETUDE A SOULIGNE LES LIGNES DE RECHERCHE A DEVELOPPER POUR DECRIRE DE MANIERE PLUS REALISTE LA CORRESPONDANCE ENTRE LES HYSTERESIS THERMIQUE ET MECANIQUE. ENFIN, LA SECONDE PARTIE DE L'ETUDE THEORIQUE A PERMIS D'APPORTER DES ELEMENTS DE COMPREHENSION SUR L'ORIGINE DE L'EFFET MEMOIRE DOUBLE SENS, INDIQUANT AINSI LES DEVELOPPEMENTS FUTURS A ENVISAGER AU MODELE D'ELASTOHYSTERESIS
Book Synopsis Comportements Linéaires Ou Non Linéaires Des Matériaux Solides : Cours Et Exercices by : Christian Lexcellent
Download or read book Comportements Linéaires Ou Non Linéaires Des Matériaux Solides : Cours Et Exercices written by Christian Lexcellent and published by Éditions Cépaduès. This book was released on 2016-02-05 with total page 19 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cet ouvrage s’adressant aux étudiants de master, aux élèves ingénieurs et aux doctorants propose de définir un cadre constitutif pour l’analyse du comportement thermomécanique des divers matériaux, pour être en mesure de répondre à la question : quels essais mécaniques pour quel modèle et aussi quelle utilisation.
Book Synopsis COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE ASSOCIE AUX EVOLUTIONS STRUCTURALES D'ALLIAGES A MEMOIRE DE FORME DE TYPE NITI ET NITICU by : KAMEL.. GOUBAA
Download or read book COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE ASSOCIE AUX EVOLUTIONS STRUCTURALES D'ALLIAGES A MEMOIRE DE FORME DE TYPE NITI ET NITICU written by KAMEL.. GOUBAA and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DEUX FAMILLES D'ALLIAGE A MEMOIRE DE FORME ONT ETE ETUDIEES: ALLIAGES BINAIRES NITI ET TERNAIRES NITICU. CES ALLIAGES PRESENTENT UNE TRANSFORMATION MARTENSITIQUE INTERVENANT DANS LES DOMAINES DE TEMPERATURES 60-80C ET 20-30C RESPECTIVEMENT. LE COMPORTEMENT MECANIQUE DE CES MATERIAUX EST ETUDIE EN RELATION AVEC LES EVOLUTIONS STRUCTURALES ELLES-MEMES DEPENDANTES DE LA TEMPERATURE. LES CARACTERISTIQUES MECANIQUES ONT ETE DEDUITES DE MESURES DE FROTTEMENT INTERIEUR (1 HZ) ET D'ESSAIS DE TORSION SUR UNE MACHINE MOLLE SPECIALEMENT CONSTRUITE POUR CETTE ETUDE. LES EVOLUTIONS STRUCTURALES SONT SUIVIES PAR DIFFRACTION DES RAYONS X ET PAR MICROSCOPIE ELECTRONIQUE EN TRANSMISSION. DES RENSEIGNEMENTS SUPPLEMENTAIRES ONT ETE OBTENUS A PARTIR DES VARIATIONS DE RESISTANCE ELECTRIQUE ET DES SPECTRES DE CALORIMETRIE DIFFERENTIELLE A BALAYAGE. CE TRAVAIL FAIT RESSORTIR LE ROLE PARTICULIER DE LA PHASE INTERMEDIAIRE APPELEE PHASE R
Book Synopsis Modélisation du comportement thermomécanique d'alliages à mémoire de forme. Application au dimensionnement de microsystèmes et extension en non local by : Arnaud Duval
Download or read book Modélisation du comportement thermomécanique d'alliages à mémoire de forme. Application au dimensionnement de microsystèmes et extension en non local written by Arnaud Duval and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un modèle de comportement thermomécanique pour les alliages à mémoire de forme est présenté. Il prend en compte la transformation de phase martensitique, l'orientation des variantes de martensite ainsi que l'accommodation inélastique des macles au sein de la martensite formée sous une structure auto-accommodée. Un potentiel thermodynamique pour un volume élémentaire représentatif est proposé. Il est décrit à l'aide de trois variables internes définies à l'échelle macroscopique. Des forces thermodynamiques sont dérivées de ce potentiel et équilibrées en faisant intervenir des phénomènes dissipatifs. Le modèle est ensuite implanté dans un code de calcul par élément finis afin de dimensionner des structures en deux et trois dimensions. Ce modèle a servi par la suite de base à une description non locale du comportement superélastique permettant de prendre en compte les phénomènes de localisation observés dans les fils et les films minces d'AMF. Des éléments finis spécifiques sont développés afin de pouvoir prendre en compte ce type d'approche dans le cadre d'un calcul de structures.
Book Synopsis Simulation thermomécanique de structures en alliages à mémoire de forme par la méthode des points intérieurs by : Jean-Philippe Seguin
Download or read book Simulation thermomécanique de structures en alliages à mémoire de forme par la méthode des points intérieurs written by Jean-Philippe Seguin and published by . This book was released on 2010 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les Alliages à Mémoire de Forme (AMF) sont des matériaux dont le comportement mécanique dépend de la sollicitation thermique. La prise en compte du couplage thermomécanique dans les modèles est nécessaire pour mieux comprendre ce type de matériau.Ces travaux de thèse s'intéressent donc aux outils numériques pour simuler les évolutions thermomécaniques de structures en alliages à mémoire de forme. Une nouvelle méthode de résolution est proposée, reposant sur la reformulation du problème incrémental en un problème de complémentarité linéaire et l'utilisation d'un algorithme de points intérieurs.Des simulations tests à température fixée ont permis de valider cette méthode. Enfin, d'autres simulations ont été réalisées pour étudier l'influence du couplage thermomécanique
Book Synopsis De la modélisation thermomécanique et de l'utilisation des alliages à mémoire de forme by : Sylvain Leclercq
Download or read book De la modélisation thermomécanique et de l'utilisation des alliages à mémoire de forme written by Sylvain Leclercq and published by . This book was released on 1995 with total page 174 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: MALGRE DES PROPRIETES MECANIQUES HORS DU COMMUN, LES ALLIAGES A MEMOIRE DE FORME (AMF) SONT ENCORE RELATIVEMENT PEU UTILISES DANS DES APPLICATIONS INDUSTRIELLES SERIEUSES. DEUX RAISONS MAJEURES PEUVENT ETRE AVANCEES POUR EXPLIQUER CET ETAT DE FAIT. D'UNE PART, LA CONNAISSANCE ET SURTOUT LA PREDICTION DES PROPRIETES THERMOMECANIQUES COMPLEXES DES AMF NE SONT PAS ENCORE ASSEZ POUSSEES. D'AUTRE PART, LES INGENIEURS NE DISPOSENT PAS ENCORE DE CODES DE CALCUL PERMETTANT L'ETUDE DE STRUCTURES COMPLEXES EN AMF. CES DEUX POINTS SONT ABORDES DANS LE PRESENT MEMOIRE. DANS LE CADRE DE LA THERMODYNAMIQUE DES PROCESSUS IRREVERSIBLES, ET PAR APPLICATION DE LA METHODE DE L'ETAT LOCAL, UN MODELE PRENANT EN COMPTE LA TRANSFORMATION MARTENSITIQUE ISOTHERME ET ANISOTHERME EST PROPOSE. GRACE AU CHOIX DE DEUX VARIABLES INTERNES LIEES RESPECTIVEMENT A LA MARTENSITE AUTOACCOMMODANTE (PUR EFFET THERMIQUE) ET A LA MARTENSITE ORIENTEE (EFFET THERMOMECANIQUE), ON MONTRE QU'IL EST POSSIBLE DE SIMULER L'EFFET PSEUDOELASTIQUE, L'EFFET MEMOIRE SIMPLE, AINSI QUE L'APPARITION DES CONTRAINTES (OU DEFORMATIONS) DE RESTAURATION. LA CONFRONTATION DE LA THEORIE AVEC LES RESULTATS EXPERIMENTAUX EST TOUT A FAIT SATISFAISANTE. DEUX TYPES D'APPLICATIONS POSSIBLES DES AMF SONT ENSUITE ABORDES. DANS UN PREMIER TEMPS, UNE VERSION PSEUDOELASTIQUE (ISOTHERME) DU MODELE EST IMPLANTEE DANS UN CODE ELEMENTS FINIS. CECI PERMET LE DIMENSIONNEMENT ET L'ETUDE DU COMPORTEMENT D'UNE APPLICATION BIOMEDICALE, LA PROTHESE BRONCHIQUE, OU L'INTERET DES AMF RESIDE NON SEULEMENT DANS LES PERFORMANCES DE LA PROTHESE, MAIS AUSSI DANS SON MODE DE FABRICATION. DANS UN DEUXIEME TEMPS, ON PROPOSE UNE ETUDE DU COMPORTEMENT DE STRUCTURES INTELLIGENTES, POUTRES COMPOSITES RESINE EPOXYDE-FIBRES AMF PREDEFORMEES. DES ESSAIS STATIQUES ET DYNAMIQUES MONTRENT QUE LE COMPORTEMENT DE CES STRUCTURES EST INFLUENCE PAR LA CONTRAINTE DE RESTAURATION APPARAISSANT DANS LES FIBRES LORSQUE CELLES-CI SONT CHAUFFEES PAR EFFET JOULE
Book Synopsis Modélisation non-locale du comportement thermomécanique d'Alliages à Mémoire de Forme (AMF) avec prise en compte de la localisation et des effets de la chaleur latente lors de la transformation de phase by : Kodjo Mawuli Armattoe
Download or read book Modélisation non-locale du comportement thermomécanique d'Alliages à Mémoire de Forme (AMF) avec prise en compte de la localisation et des effets de la chaleur latente lors de la transformation de phase written by Kodjo Mawuli Armattoe and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans ce travail, des modèles thermomécaniques basés sur une approche non-locale sont proposés pour décrire le comportement des Alliages à Mémoire de Forme (AMF) avec la prise en compte des effets de la localisation et de la chaleur latente lors de la transformation de phase. Ces modèles sont obtenus comme des extensions d'un modèle local existant. Pour décrire la localisation de la transformation de phase, l'extension du modèle initial a consisté à le réécrire dans un contexte non-local par l'introduction d'une nouvelle variable, définie comme la contrepartie non-locale de la fraction volumique de martensite déjà présente dans le modèle local. L'exploitation de ce modèle a nécessité le développement d'un élément fini spécial dans ABAQUS avec la fraction volumique non-locale de martensite comme un degré de liberté supplémentaire. Les simulations réalisées montrent la pertinence d'une telle approche dans la description de la transformation de phase dans des structures minces en AMF, soumises à des chargements thermomécaniques. Pour décrire les effets de la chaleur latente, une équation d'équilibre thermique ayant comme terme source des contributions dépendant de la transformation de phase a été adjointe au modèle initial. Là encore, l'exploitation du modèle a nécessité le développement d'un élément fini qui prend en compte le couplage thermomécanique et la formulation proposée pour l'équilibre thermique. Les simulations numériques réalisées ont montré l'effet retardant sur la transformation de phase de la chaleur latente, et le caractère hétérogène possible de la transformation dans ce cas. Ces effets sont d'autant plus importants que la vitesse de déformation est élevée.
Book Synopsis Modélisation du comportement thermomécanique d'un alliage à mémoire de forme à base de fer type Fe-Mn-Si by : Fatma Jemal Ellouze
Download or read book Modélisation du comportement thermomécanique d'un alliage à mémoire de forme à base de fer type Fe-Mn-Si written by Fatma Jemal Ellouze and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Il est bien connu que les alliages à mémoire de forme (AMF) sont considérés comme une classe particulière de matériaux qui peuvent retrouver une forme préalablement définie par simple chauffage. Cette propriété remarquable, appelée effet mémoire de forme, peut être exploitée dans la conception d'applications originales afin de trouver les solutions intéressantes aux problèmes rencontrés dans divers champs industriels. Dans notre travail, nous proposons une loi constitutive tridimensionnelle thermomécanique adaptée aux alliages à mémoire de forme à base de fer. Elle tient compte de l'effet de la transformation martensitique et des mécanismes de glissement plastique et leurs interactions. La formulation adoptée est basée sur une description micromécanique simplifiée. La comparaison entre les forces motrices et les forces critiques d'activation des mécanismes mis en jeu nous ont permis de déterminer le type de comportement induit pour un niveau de chargement donné. Nous avons adopté le schéma implicite d'intégration de Newton-Raphson pour la résolution de ce système. Les résultats obtenus pour des chargements thermomécaniques sont comparés à ceux obtenus expérimentalement.
Book Synopsis Technologie des alliages à mémoire de forme by : Etienne Patoor
Download or read book Technologie des alliages à mémoire de forme written by Etienne Patoor and published by Hermes Science Publications. This book was released on 1994-01-01 with total page 286 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Modélisation du comportement macroscopique des alliages à mémoire de forme by : Yves Chemisky
Download or read book Modélisation du comportement macroscopique des alliages à mémoire de forme written by Yves Chemisky and published by . This book was released on 2009 with total page 207 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse a pour objectif de déterminer le comportement de structures composites contenant une phase en alliage à mémoire de forme (AMF). Un modèle macroscopique, basé sur la thermodynamique des processus irréversibles, est développé afin de déterminer le comportement de l'alliage a mémoire de forme. Ce modèle prend en compte certains des comportements clés des alliages à mémoire de forme en Nickel-titane, comme la dissymétrie traction-compression, les chargements partiels et le comportement de la martensite autoaccommodée. Une comparaison avec une base de donnée expérimentale montre une bonne capacité de prédiction du modèle, et ouvre une discussion sur des phénomènes supplémentaires à prendre en compte. A l'aide d'outils de simulation numérique, et notamment la méthode des éléments finis, ce modèle est appliqué à la détermination du comportement de matériaux composites. Deux problématiques sont considérées, la première étant l'étude du comportement d'une structure composite formée d'une matrice en élastomère et renforcée par des fibres ondulées en alliage à mémoire de forme. La deuxième problématique concerne l'étude de l'impact des phénomènes de précipitation (Ni4Ti3) dans les alliages de Nickel-Titane, sur le comportement macroscopique du matériau. Pour ce dernier cas, une cellule élémentaire de référence est définie, et le comportement macroscopique du matériau est estimé en considérant une variation des propretés de la matrice en AMF en fonction de sa composition chimique. Dans les deux cas, la modélisation apporte des informations intéressantes sur les champs de déformation et de contrainte et sur le comportement global
Book Synopsis Modélisation Du Comportement Thermomécanique Des Alliages À Mémoire de Forme by :
Download or read book Modélisation Du Comportement Thermomécanique Des Alliages À Mémoire de Forme written by and published by . This book was released on 1999 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Création d'états de précontrainte dans des composants en béton par alliages à mémoire de forme by : Hanh Tran
Download or read book Création d'états de précontrainte dans des composants en béton par alliages à mémoire de forme written by Hanh Tran and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les Alliages à Mémoire de Forme (AMF) sont des matériaux actifs ayant des propriétés mécaniques spectaculaires comparées aux autres métaux : effets mémoire simple et double sens, pseudo-élasticité et amortissement. Les propriétés des AMF ont pour origine physique une transformation austénite - martensite pilotée par la température et le niveau de contrainte dans le matériau. Les phases austénite (A) et martensite (M) sont présentes respectivement à haute température et à base température. L'effet mémoire, quant à lui, réside dans la capacité du matériau à retrouver la forme austénitique initiale par élévation de température, après avoir été déformé de manière permanente à l'état martensitique à basse température. Le comportement mécanique des structures en béton est gouverné par le processus d'endommagement du matériau. Ce processus peut être retardé en appliquant un chargement uni ou multi-axial de compression, dans le but de contrer les contraintes locales de traction auxquelles le béton est peu résistant. Cette thèse porte sur l'utilisation d'alliages à mémoire de forme (AMF) pour la création d'états de précontrainte dans des composants en béton. Le travail repose sur deux approches : expérimentation et modélisation. Dans la première partie, des essais préliminaires concernent l'étude du comportement thermomécanique de l'AMF en Ni-Ti. Cette réponse complexe est étudiée de manière séparée à l'aide d'une machine de traction - compression uni-axiale couplée à des moyens de chauffage et de refroidissement. Ensuite, des fils d'AMF sont utilisés pour la création de précontraintes dans des poutrelles et de confinements dans des cylindres en béton. Les fils sont étirés à l'état martensitique avant d'être fixés à leurs extrémités sur des éprouvettes en béton. L'activation thermique de l'effet mémoire provoque la mise en contrainte du béton. Et puis, des essais d'écrasement des cylindres sont réalisés pour estimer l'amélioration des performances du béton confiné à l'aide de fils d'AMF. Les résultats montrent que l'effet de confinement permet d'améliorer fortement la performance mécanique en compression du béton. Dans la deuxième partie, un modèle thermomécanique est élaboré pour l'analyse du comportement de fils d'AMF sollicités en traction-compression alternée uni-axiale. Une procédure de calcul numérique pas-à-pas est développé pour la simulation du comportement de fils en AMF pour l'ensemble de la procédure de création d'effet de précontrainte. Cette simulation donne une description fine des mécanismes au sein du fil au cours des essais sur des composants en béton-AMF. L'interaction complexe entre le béton et l'AMF est précisément analysée grâce à l'utilisation du modèle thermomécanique de l'AMF. Enfin, les études de cette thèse confirment une possibilité du champ d'application des AMF dans la thématique du renforcement préventif des structures en béton.
Book Synopsis Etude micromécanique du comportement thermomécanique des alliages à mémoire de forme by : Denis Entemeyer
Download or read book Etude micromécanique du comportement thermomécanique des alliages à mémoire de forme written by Denis Entemeyer and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les alliages à mémoire de forme (amf) sont superthermoélastiques, c'est-à-dire qu'ils sont capables de subir un allongement plus de cent fois supérieur à celui des alliages courants. Cette déformation a lieu lors d'application de contrainte mécanique (superélasticité isotherme) ou de variations de température (fluage anisotherme). Les propriétés très particulières des amf sont liées à une transformation de phase solide sans diffusion (la transformation martensitique) au cours de laquelle une phase mère (austénite) donne naissance d'une manière cristallographiquement réversible à une phase appelée martensite. L'élaboration de lois et de modèles de comportement est une étape nécessaire dans le processus de développement industriel de ce type de matériau. Ce travail a pour but d'élaborer un modèle du comportement superthermoélastique base sur une approche micromécanique. La prise en compte des micromécanismes physiques responsables du comportement aboutit à la description du comportement à l'échelle microscopique. L'utilisation d'une méthode de transition d'échelle adaptée (la méthode autocohérente) rend compte du comportement macroscopique. Une étude expérimentale réalisée sur un alliage cuivre-aluminium-bérylium permet de caractériser thermomécaniquement des monocristaux et polycristaux de même composition. Les résultats expérimentaux et numériques ainsi obtenus sont en bon accord. De plus, l'approche utilisée permet d'accéder à des résultats numériques microstructuraux relatifs aux différents grains constituant le polycristal.
Book Synopsis Analyse thermomécanique du comportement d'un alliage à mémoire de forme de type Cu-Zn-Al by : Henri Pham
Download or read book Analyse thermomécanique du comportement d'un alliage à mémoire de forme de type Cu-Zn-Al written by Henri Pham and published by . This book was released on 1994 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ON ETUDIE L'IMPORTANCE RELATIVE DES COUPLAGES THERMOMECANIQUES DANS LE COMPORTEMENT PSEUDOELASTIQUE DES ALLIAGES A MEMOIRE DE FORME. EN UTILISANT LES TECHNIQUES DE THERMOGRAPHIE-INFRAROUGE, CE COMPORTEMENT EST ANALYSE DURANT DES ESSAIS QUASI-STATIQUES UNIAXIAUX CHARGE-DECHARGE, SUR UN ALLIAGE DE TYPE CU-ZN-AL, A TEMPERATURE AMBIANTE CONSTANTE. LA TRANSITION DE PHASE AUSTENITEMARTENSITE APPARAIT ALORS COMME UN PROCESSUS NON-ISOTHERME, DURANT LEQUEL LA DISSIPATION INTRINSEQUE PEUT ETRE NEGLIGEE EN PREMIERE APPROXIMATION. DES SIMULATIONS NUMERIQUES REALISEES A PARTIR DE MODELES RECENTS DONNENT, SOUS L'HYPOTHESE DE TRANSFORMATION NON-ISOTHERME ET NON-DISSIPATIVE, DES REPONSES MECANIQUE, THERMIQUE ET ENERGETIQUE, POUR LE COMPORTEMENT PSEUDOELASTIQUE, COMPARABLES A CELLES OBTENUES EXPERIMENTALEMENT. PAR AILLEURS, ON PROPOSE UNE GENERALISATION DE LA DEMARCHE CONSISTANT A DECRIRE LES CHANGEMENTS DE PHASE A PARTIR DES PROPRIETES DE LA DISSIPATION INTRINSEQUE. L'INTERET DE LA METHODE EST LA POSSIBILITE DE MODELISER DES PHENOMENES DE TRANSITION DE PHASE DISSIPATIFS.
