Etude expérimentale et numérique de la résistance aux chocs thermiques de céramiques thermomécaniques PDF Download
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Book Description
L'UTILISATION DES CERAMIQUES TECHNIQUES DANS DES STRUCTURES SOUMISES A DES SOLLICITATIONS THERMOMECANIQUES NECESSITE LA CONNAISSANCE DU COMPORTEMENT DE CES MATERIAUX FACE A UNE CHARGE THERMIQUE EXCEPTIONNELLE: LE CHOC THERMIQUE. APRES UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE PREALABLE, UN BANC D'ESSAI A ETE CONSTRUIT. CELUI-CI PERMET DE GENERER UN CHOC THERMIQUE PAR TREMPE A L'EAU D'UN ECHANTILLON PREALABLEMENT CHAUFFE DANS UN FOUR. IL PERMET EGALEMENT L'ACQUISITION NUMERIQUE DES TEMPERATURES LORS DE LA TREMPE. ENFIN IL EST EQUIPE DE HUBLOTS GRACE AUXQUELS LES PHENOMENES APPARAISSANT LORS DE LA TREMPE PEUVENT ETRE OBSERVES ET FILMES EN ULTRA-CINEMA. L'ANALYSE DE TELS FILMS PERMET DE METTRE EN EVIDENCE LES DIFFERENTS PHENOMENES D'EBULLITION APPARAISSANT LORS DE LA TREMPE DANS DE L'EAU A DIFFERENTES TEMPERATURES (20C-100C) ET DE LEUR ASSOCIER, PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN CALCUL NUMERIQUE UTILISANT LA TECHNIQUE DES DIFFERENCES FINIES, LE COEFFICIENT D'ECHANGE SUPERFICIEL DE CHALEUR CORRESPONDANT. UNE PHASE TRANSITOIRE ENTRE LE DEBUT DU CHOC ET L'ETABLISSEMENT D'UN REGIME D'EBULLITION A ETE MISE EN EVIDENCE. L'EVALUATION DES ETATS DE CONTRAINTE DANS L'ECHANTILLON A ETE REALISEE GRACE A UN CALCUL THERMOMECANIQUE UTILISANT LA METHODE DES ELEMENTS FINIS (CODE DE CALCUL SAMCEF). UN CALCUL DE PROBABILITE DE RUPTURE UTILISANT LES HYPOTHESES FORMULEES PAR WEIBULL PERMET D'ACCEDER A LA PROBABILITE DE RUPTURE EN FONCTION DU TEMPS. UNE ETUDE EXPERIMENTALE A ENSUITE ETE CONDUITE SUR DU CARBURE DE SILICIUM PUIS SUR UN COMPOSITE A MATRICE CERAMIQUE DE TYPE SIC/SIC. LA DETERMINATION DE L'ECART CRITIQUE DE TEMPERATURE (ECART MINIMAL ENTRE LA TEMPERATURE INITIALE DE LA PIECE ET CELLE DU BAC DE TREMPE POUR LEQUEL APPARAIT UNE DEGRADATION DE L'ECHANTILLON) POUR LE SIC EN FONCTION DE LA TEMPERATURE DU BAIN DE TREMPE A PERMIS DE CONFIRMER LES RESULTATS DES CALCULS PRECEDENTS. LES EPROUVETTES EN SIC/SIC ONT ETE CHOQUEES THERMIQUEMENT PUIS SOUMISES A UN ESSAI DE TRACTION IMPOSE. L'AUGMENTATION DE L'ECART DE TEMPERATURES PROVOQUE UNE DIMINUTION DU COEFFICIENT DE PROPORTIONNALITE. DES OBSERVATIONS MICROGRAPHIQUES AU MICROSCOPE ELECTRONIQUE A BALAYAGE ONT MIS EN EVIDENCE DES FISSURES A TRAVERS LES TORONS DE FIBRES ET UNE DEGRADATION DES INTERFACES FIBRE-MATRICE LOCALISEE EN PERIPHERIE DE L'ECHANTILLON
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L'UTILISATION DES CERAMIQUES TECHNIQUES DANS DES STRUCTURES SOUMISES A DES SOLLICITATIONS THERMOMECANIQUES NECESSITE LA CONNAISSANCE DU COMPORTEMENT DE CES MATERIAUX FACE A UNE CHARGE THERMIQUE EXCEPTIONNELLE: LE CHOC THERMIQUE. APRES UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE PREALABLE, UN BANC D'ESSAI A ETE CONSTRUIT. CELUI-CI PERMET DE GENERER UN CHOC THERMIQUE PAR TREMPE A L'EAU D'UN ECHANTILLON PREALABLEMENT CHAUFFE DANS UN FOUR. IL PERMET EGALEMENT L'ACQUISITION NUMERIQUE DES TEMPERATURES LORS DE LA TREMPE. ENFIN IL EST EQUIPE DE HUBLOTS GRACE AUXQUELS LES PHENOMENES APPARAISSANT LORS DE LA TREMPE PEUVENT ETRE OBSERVES ET FILMES EN ULTRA-CINEMA. L'ANALYSE DE TELS FILMS PERMET DE METTRE EN EVIDENCE LES DIFFERENTS PHENOMENES D'EBULLITION APPARAISSANT LORS DE LA TREMPE DANS DE L'EAU A DIFFERENTES TEMPERATURES (20C-100C) ET DE LEUR ASSOCIER, PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN CALCUL NUMERIQUE UTILISANT LA TECHNIQUE DES DIFFERENCES FINIES, LE COEFFICIENT D'ECHANGE SUPERFICIEL DE CHALEUR CORRESPONDANT. UNE PHASE TRANSITOIRE ENTRE LE DEBUT DU CHOC ET L'ETABLISSEMENT D'UN REGIME D'EBULLITION A ETE MISE EN EVIDENCE. L'EVALUATION DES ETATS DE CONTRAINTE DANS L'ECHANTILLON A ETE REALISEE GRACE A UN CALCUL THERMOMECANIQUE UTILISANT LA METHODE DES ELEMENTS FINIS (CODE DE CALCUL SAMCEF). UN CALCUL DE PROBABILITE DE RUPTURE UTILISANT LES HYPOTHESES FORMULEES PAR WEIBULL PERMET D'ACCEDER A LA PROBABILITE DE RUPTURE EN FONCTION DU TEMPS. UNE ETUDE EXPERIMENTALE A ENSUITE ETE CONDUITE SUR DU CARBURE DE SILICIUM PUIS SUR UN COMPOSITE A MATRICE CERAMIQUE DE TYPE SIC/SIC. LA DETERMINATION DE L'ECART CRITIQUE DE TEMPERATURE (ECART MINIMAL ENTRE LA TEMPERATURE INITIALE DE LA PIECE ET CELLE DU BAC DE TREMPE POUR LEQUEL APPARAIT UNE DEGRADATION DE L'ECHANTILLON) POUR LE SIC EN FONCTION DE LA TEMPERATURE DU BAIN DE TREMPE A PERMIS DE CONFIRMER LES RESULTATS DES CALCULS PRECEDENTS. LES EPROUVETTES EN SIC/SIC ONT ETE CHOQUEES THERMIQUEMENT PUIS SOUMISES A UN ESSAI DE TRACTION IMPOSE. L'AUGMENTATION DE L'ECART DE TEMPERATURES PROVOQUE UNE DIMINUTION DU COEFFICIENT DE PROPORTIONNALITE. DES OBSERVATIONS MICROGRAPHIQUES AU MICROSCOPE ELECTRONIQUE A BALAYAGE ONT MIS EN EVIDENCE DES FISSURES A TRAVERS LES TORONS DE FIBRES ET UNE DEGRADATION DES INTERFACES FIBRE-MATRICE LOCALISEE EN PERIPHERIE DE L'ECHANTILLON
Author: ANDRE MARIE.. SIMONNEAU Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages :
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L'INFLUENCE DE LA TEMPERATURE DE TREMPE A L'EAU SUR LA MESURE DE L'ECART CRITIQUE DE TEMPERATURE A ETE ETUDIEE SUR AL#2O#3 EN FONCTION DES GEOMETRIES D'EPROUVETTES (DISQUES MINCES, BARRETTES PRISMATIQUES, BARREAUX CYLINDRIQUES) ET LEUR ORIENTATION SPATIALE. LES REGIMES D'EBULLITION AU VOISINAGE DE L'EPROUVETTE LORS DE LA TREMPE DIFFERENT SELON LES PARAMETRES. LA SEVERITE DES CHOCS AUGMENTE AVEC LA TEMPERATURE DE TREMPE POUR LES DISQUES ET DIMINUE A L'APPROCHE DE LA TEMPERATURE D'EBULLITION POUR LES BARRETTES ET LES BARREAUX. ON ABORDE L'ETUDE EXPERIMENTALE DE LA FATIGUE THERMIQUE SELON L'HYPOTHESE D'UNE ACTIVATION THERMIQUE DE LA VITESSE DE PROPAGATION DES DEFAUTS SOUS-CRITIQUES. L'ACTIVATION THERMIQUE DE LA CINETIQUE DE PROPAGATION SOUS-CRITIQUE EST MISE EN EVIDENCE ET L'ENERGIE D'ACTIVATION EST CALCULEE POUR AL#2O#3, DONT LA DUREE DE VIE DEPEND FORTEMENT DE LA TEMPERATURE INITIALE DE L'ECHANTILLON. POUR CES ETUDES, ON A REALISE UN BANC DE CHOCS ET DE FATIGUE THERMIQUES, QUI AUTORISE DES REGULATIONS INDEPENDANTES DES TEMPERATURES DE LA SOURCES FROIDE ET DE LA SOURCE CHAUDE ET FONCTIONNE AUTOMATIQUEMENT
Author: Philippe Peigne Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages :
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De part leur caractère réfractaire et leur bonne tenue a la corrosion, les céramiques thermomécaniques permettent d'envisager de très hautes températures de fonctionnement en milieu agressif. Mais l'une des principales limitations à l'utilisation de ces matériaux est leur grande sensibilité aux chocs thermiques. Apres une étude bibliographique critique des différents domaines lies aux contraintes thermiques (notion de thermique, présentation critique des approches thermoelastiques et énergétiques, rapide présentation du phénomène de fatigue thermique et étude bibliographique des dispositifs expérimentaux de choc thermique), nous présentons un nouveau modèle plus proche de la réalité physique du choc thermique: l'approche locale. Par ailleurs, un dispositif original de choc et fatigue thermique a été mis au point: il réalise un cyclage thermique entre un four (20 a 1250c) et un jet d'air comprime (20..700c) et caractérise la dégradation par mesure de l'émission acoustique. Les essais ont été conduits sur des oxydes céramiques (alumine et zircone) et fournissent des résultats expérimentaux en accord remarquable avec les conclusions issues de l'approche locale (écart de température critique, profondeur des fissures à l'issue du choc thermique)
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INTERPRETATION QUANTITATIVE DU CHOC THERMIQUE A L'EAU FROIDE, DES CERAMIQUES THERMOMECANIQUES POUR MACHINES THERMIQUES. ELLE INTEGRE TOUT A LA FOIS LES PROPRIETES MECANIQUES (ELASTICITE, RUPTURE) ET THERMIQUES (DILATATION, CONDUCTIBILITE) DU MATERIAU AINSI QUE LES PROPRIETES THERMIQUES DU MILIEU AMBIANT (COEFFICIENT D'ECHANGE SUPERFICIEL DE CHALEUR)
Author: Roderic S. Lakes Publisher: CRC Press ISBN: 1351355643 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 476
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Viscoelastic Solids covers the mathematical theory of viscoelasticity and physical insights, causal mechanisms, and practical applications. The book: presents a development of the theory, addressing both transient and dynamic aspects as well as emphasizing linear viscoelasticity synthesizes the structure of the theory with the aim of developing physical insight illustrates the methods for the solution of stress analysis problems in viscoelastic objects explores experimental methods for the characterization of viscoelastic materials describes the phenomenology of viscoelasticity in a variety of materials, including polymers, metals, high damping alloys, rock, piezoelectric materials, cellular solids, dense composite materials, and biological materials analyzes high damping and extremely low damping provides the theory of viscoelastic composite materials, including examples of various types of structure and the relationships between structure and mechanical properties contains examples on the use of viscoelastic materials in preventing and alleviating human suffering Viscoelastic Solids also demonstrates the use of viscoelasticity for diverse applications, such as earplugs, gaskets, computer disks, satellite stability, medical diagnosis, injury prevention, vibration abatement, tire performance, sports, spacecraft explosions, and music.
Author: Mohamed Jebahi Publisher: John Wiley & Sons ISBN: 111910291X Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 198
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Complex behavior models (plasticity, cracks, visco elascticity) face some theoretical difficulties for the determination of the behavior law at the continuous scale. When homogenization fails to give the right behavior law, a solution is to simulate the material at a meso scale in order to simulate directly a set of discrete properties that are responsible of the macroscopic behavior. The discrete element model has been developed for granular material. The proposed set shows how this method is capable to solve the problem of complex behavior that are linked to discrete meso scale effects.
Author: International Atomic Energy Agency Publisher: International Atomic Energy Agency ISBN: 9789201063205 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 72
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This publication results from a technical meeting on phenomenology and technologies relevant to in-vessel melt retention (IVMR) and ex-vessel corium cooling (EVCC). The purpose of the publication is to capture the state of knowledge, at the time of that meeting, related to phenomenology and technologies as well as the challenges and pending issues relevant to IVMR and EVCC for water cooled reactors by summarizing the information provided by the meeting participants in a form useful to practitioners in Member States.
Author: Damien Andre Publisher: John Wiley & Sons ISBN: 1848217722 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 212
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Complex behavior models (plasticity, cracks, visco elascticity) face some theoretical difficulties for the determination of the behavior law at the continuous scale. When homogenization fails to give the right behavior law, a solution is to simulate the material at a meso scale in order to simulate directly a set of discrete properties that are responsible of the macroscopic behavior. The discrete element model has been developed for granular material. The proposed set shows how this method is capable to solve the problem of complex behavior that are linked to discrete meso scale effects. The first book solves the local problem, the second one presents a coupling approach to link the structural effects to the local ones, this third book presents the software workbench that includes all the theoretical developments.
Author: Bo Song Publisher: Springer ISBN: 3319224522 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 265
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Dynamic Behavior of Materials, Volume 1 represents the first of nine volumes of technical papers presented at the Society for Experimental Mechanics SEM 15th International Congress & Exposition on Experimental and Applied Mechanics, held at Costa Mesa, California, June 8-11, 2015. The full set of proceedings also includes volumes on: Challenges in Mechanics of Time Dependent Materials, Advancement of Optical Methods in Experimental Mechanics, Experimental and Applied Mechanics 16th International Symposium on MEMS and Nanotechnology, 5th International Symposium on the Mechanics of Biological Systems and Materials, International Symposium on the Mechanics of Composite and Multi-functional Materials, Fracture, Fatigue, Failure and Damage Evolution; and Residual Stress, Thermomechanics & Infrared Imaging, Hybrid Techniques and Inverse Problems.
Author: Alain Gaudon
Author: Alain Gaudon
Author: ANDRE MARIE.. SIMONNEAU
Author: Philippe Peigne
Author: Jean-Claude Glandus
Author: Roderic S. Lakes
Author: Mohamed Jebahi
Author: International Atomic Energy Agency
Author: Damien Andre
Author: Bo Song
Author: Goddard Space Flight Center. Office of Public Affairs