Contribution à l'étude de la déchirure des matériaux par approche globale et approche locale de la mécanique de la rupture PDF Download

Author: Moussa Naït-Abdelaziz
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Languages : fr
Pages : 131

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Author: Joël Wilsius
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Languages : fr
Pages : 220

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Cette étude est une contribution à l'analyse de la déchirure ductile utilisant les concepts de l'approche locale en mécanique de la rupture, dans le cas de trois matériaux possédant des taux inclusionnaires différents : un acier au carbone-manganèse étudié dans la configuration d'un joint soude, un acier au nickel-chrome 12NC6 et un alliage d'aluminium 2024-T351. Dans la partie expérimentale, les essais de déchirure ont mis en évidence l'influence de la fraction volumique d'inclusions fv sur les valeurs de la ténacité à l'amorçage caractérisée par le paramètre énergétique J0,2 et sur la résistance à la propagation de la fissure dJ/da. La simulation de la déchirure a été réalisée à l'aide du modèle de Rice-Tracey (RT) base sur la croissance des cavités et des modèles de Rousselier et Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) basés sur l'endommagement continu. Une étude paramétrique a permis de mettre en évidence l'influence majeure de la taille des mailles en pointe de fissure sur les résultats issus de l'approche locale et d'évaluer l'importance des paramètres lies aux modèles. Le modèle RT, contrairement aux potentiels de Rousselier et GTN, ne considère pas dans sa formulation la fraction volumique d'inclusions, ce qui le met en défaut dans les cas ou le taux inclusionnaire est faible. En outre, les trois modèles ont permis de prédire avec succès la direction d'une fissure dans le cas du joint soudé, mais seuls les potentiels de Rousselier et GTN sont parvenus à simuler l'avancée de la fissure, par effondrement automatique des mailles. Dans le cas du modèle RT, la technique de relâchement des noeuds utilisée pour simuler l'accroissement de la fissure nécessite la connaissance préalable du trajet de la fissure et limite ainsi l'application de ce modèle aux cas de structures homogènes présentant une symétrie géométrique.

Author: Abdellatif Imad
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Languages : en
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Author: Clément Lemaignan
Publisher: L'Editeur : EDP Sciences
ISBN: 9782868836427
Category : Decomposition (Chemistry)
Languages : fr
Pages : 142

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L'oobjet de cet ouvrage est de fournir une vision globale des phénomènes responsables de la ruine de matériaux de structure ; en acquérant une connaissance concrète des mécanismes de rupture, le lecteur pourra développer une capacité à prévenir les défaillances et, en cas de rupture en service, déterminer et combattre les causes de ruine. L'ouvrage aborde les points suivant : les moyens utilisés pour examiner les ruptures ; les phénomènes générateurs des défauts dans les structures et les concepts mécaniques permettant de quantifier les sollicitations locales qu'ils induisent (mécanique de la rupture) ; les mécanismes physiques qui conduisent à la rupture d'une pièce donnée : rupture théorique, rupture ductile, clivage, déchirement, fatigue et effets d'environnement : corrosion sous contrainte, fatigue par corrosion, fragilisation par l'hydrogène, fluage... Les matériaux considérés sont principalement des métaux et alliages métalliques, ainsi que les céramiques, verres ou polymères ; les conduites à tenir en présence de défauts, les méthodes de calculs de durée de vie et la prévention. Privilégiant un souci constant de détailler les implications concrètes en les illustrant par des cas réels, réduisant au minimum les développements mathématiques pour favoriser la présentation qualitative des phénomènes, La rupture des matériaux se veut un ouvrage pédagogique et opérationnel. Il est principalement destiné à des étudiants ou des ingénieurs dé â familiarisés avec la science des matériaux et qui voudraient approfondir Les phénomènes spécifiques conduisant aux ruptures.

Author: LAURENT.. BAUVINEAU
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Languages : fr
Pages : 402

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CETTE ETUDE CONCERNE LA DECHIRURE DUCTILE A 300C D'UN ACIER AU CARBONE-MANGANESE PRESENTANT UNE FORTE TENEUR D'INCLUSIONS DE SULFURE DE MANGANESE. LE PROGRAMME EXPERIMENTAL A PORTE SUR DES EPROUVETTES FISSUREES ET AXISYMETRIQUES ENTAILLEES. DES EPROUVETTES FISSUREES ORIGINALES (SENT ET CT AVEC PETITES FISSURES) ONT ETE EMPLOYEES ET ONT MONTRE QUE LES PARAMETRES J#L#C ET DJ/DA NE SONT PAS DES CARACTERISTIQUES INTRINSEQUES AU MATERIAU MAIS DEPENDENT DE LA GEOMETRIE DE L'EPROUVETTE EMPLOYEE. L'ETUDE SUR LES EPROUVETTES ENTAILLEES A MIS EN EVIDENCE L'INFLUENCE DE LA TAILLE DE CELLES-CI SUR LES VALEURS A RUPTURE : LES VARIATIONS OBSERVEES SONT DE PLUS DE 25% SUR LES DEFORMATIONS MOYENNES A RUPTURE. LES MECANISMES DE RUPTURE SONT ETUDIES SUR DES COUPES METALLOGRAPHIQUES, DES EXAMENS FRACTOGRAPHIQUES ET DES ESSAIS IN SITU. LA NAISSANCE DE L'ENDOMMAGEMENT SE CARACTERISE PAR LA RUPTURE OU LA DECOHESION DES SULFURES DE MANGANESE QUI SONT REGROUPES EN AMAS. UNE ANALYSE INCLUSIONNAIRE APPUYEE PAR DES ACQUISITIONS EN ANALYSE D'IMAGES ET UN TRAITEMENT AVEC LES CELLULES DE VORONOI A PERMIS DE DEFINIR LES GRANDEURS ASSOCIEES AUX INCLUSIONS. LA SIMULATION DE LA DECHIRURE DUCTILE A ETE EFFECTUEE A L'AIDE DE L'APPROCHE LOCALE DE LA RUPTURE. PLUSIEURS MODELES D'ENDOMMAGEMENT ONT ETE UTILISES POUR SIMULER LA RUPTURE DE CE MATERIAU. LES MODELES, DITS DECOUPLES, NOUS ONT PERMIS DE REPRODUIRE LES EFFETS DE LA GEOMETRIE SUR LA TENACITE A L'AMORCAGE J#L#C. LE DEVELOPPEMENT DE MODELES, DITS SEMI-COUPLES, AVEC L'APPUI DES RESULTATS OBTENUS EN ANALYSE D'IMAGES PERMET DE DECRIRE LES EFFETS DE GEOMETRIE ET D'ECHELLE POUR DES STRUCTURES NON FISSUREES. LA REPRESENTATION DE L'ENSEMBLE DES OBSERVATIONS EXPERIMENTALES (EFFET DE LA GEOMETRIE SUR LES COURBES J-A, EFFET D'ECHELLE) A ETE POSSIBLE GRACE AUX MODELES COUPLES (POTENTIELS DE GURSON ET DE ROUSSELIER). UNE COMPARAISON ENTRE L'APPROCHE LOCALE ET L'APPROCHE GLOBALE A DEUX PARAMETRES A ETE EGALEMENT ABORDEE.

Author: Alain Cordier (physicien).)
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Languages : fr
Pages : 127

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Author: Alain Corlier
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Languages : fr
Pages : 121

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Author: Dominique François
Publisher: L'Editeur : EDP Sciences
ISBN: 9782868837141
Category : Fracture mechanics
Languages : fr
Pages : 232

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Avant qu'ils ne se rompent, les matériaux sont le siège d'endommagements, qui sont la source de pertes considérables. Mieux maîtriser ces endommagements, définis comme l'apparition de nouvelles surfaces, constitue pour tous les chercheurs et industriels concernés un objectif essentiel. Endommagements et rupture de matériaux aborde les principaux mécanismes d'endommagement : les clivages et les cavitations, ainsi que ceux provoqués par la fatigue, la corrosion sous contrainte et le fluage. Décrivant les processus d'endommagement en combinant les aspects physiques, chimiques et mécaniques, ce livre s'intéresse aux divers types de matériaux, mais avant tout aux métaux. Ces processus d'endommagements sont abordés sous un éclairage inaccoutumé, qui favorise des rapprochements fructueux : l'ordre et le désordre, la porosité, l'environnement, la réponse à la demande industrielle, la prévision, la maintenance, la guérison. L'ouvrage évite les développements mathématiques - proposés en annexe -, et complète le traitement de ce sujet en constante évolution par une approche épistémologique de l'étude des endommagements. Un index termine le texte et structure toutes les recherches. Endommagements et rupture de matériaux s'adresse principalement aux étudiants, professeurs et ingénieurs intéressés par la mécanique des matériaux, leurs endommagements et les façons de se prémunir contre ces dégradations.

Author: Mohammed Hadj Meliani
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Category :
Languages : en
Pages : 302

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The importance of the two-parameter approach in linear eleastic fracture mechanics analysis is increasingly being recognized for fracture assessments in engineering applications. The consideration of the second parameter, namely, the elastic T-stress, allows estimating the level of constraint at a crack or notch tip. It is important to provide T-stress solutions for practical geometries in order to employ the constraint-based fracture mechanics methodology. In the present research, T-stress solutions are provided for a U-shaped notch in the case of four specimens : CT, DCB, SENT and Romain Tile. The U-shaped notch is analyzed using the finite element method by the commercial Castem 2000 software to determine the stress distribution ahead of the notch tip. The notch aspect ratio was varied : a/w = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6 and 0.7. The notch-tip radius was fixed for all geometries and equal 0.25 mm. In contrast to a crack, it was found that the T-stress is not constant and depends on distance from the notch-tip. To estimate the T-stress in the case of a notch, a novel method, namely, method of line, inspired from the volumetric effective distance ahead of the notch tip. The effective distance corresponds to the point with a minimum of the stress gradient in the fracture process zone. Thus, the two-parameter approach was adopted for the notch two-parameter fracture mechanics in terms of the notch stress intensity factor Kpc and the effective (average) T-stress, Teff. Fracture toughness transferability curve (Kpc-Teff) of X52 pipe steels has been established. This approach was successfully used to quantify the constraints of notch-tip fields for various geometries and loading conditions. Moreoveer, the proposed T-stress estimation creates a basis to analyse the crack path under mixed mode loading from viewpoint of the two-parameter fracture mechanics

Author: Claude Bathias
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ISBN: 9782746217126
Category :
Languages : fr
Pages : 258

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Toutes les informations dans le domaine de la fatigue des matériaux et des structures, avec les approches historiques et récentes et les recherches en cours.--[Memento].