Modélisation et simulation de la viscoplasticité et de l'endommagement en grandes vitesses de déformation
Langue Français, Anglais
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Auteur : Campagne, Laurence
Date de soutenance : 01-01-2003
Directeur(s) de thèse : Ahzi, Saïd
Établissement de soutenance : Université Louis Pasteur (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
Discipline : Génie mécanique
Classification : Physique
Mots-clés libres : Déformations (mécanique)
Mots-clés :
- Déformations (mécanique)
- Thèses et écrits académiques
- Modèles stochastiques d'apprentissage
- Thèses et écrits académiques
- Viscoplasticité
- Thèses et écrits académiques
- Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus)
- Thèses et écrits académiques
Résumé : La modélisation du comportement mécanique des matériaux doit être de plus en plus fine afin d'obtenir des calculs de plus en plus prédictifs et des dimensionnements optimaux. Il est nécessaire parfois que ces modélisations tiennent compte des processus d'endommagement et de rupture notamment pour le dimensionnement de pièces de sécurité et l'optimisation des faciès de rupture dans le cas de découpe.L'objectif de ce travail est de proposer une approche physique (locale) basée sur la théorie des mouvements de dislocations pour la description de la viscoplasticité et de la rupture des matériaux métalliques ductiles et de la mettre en œuvre dans le cadre des éléments finis pour la prévision de la dégradation et de la ruine de structures sous sollicitations endommageantes. Les mécanismes de rupture et de plasticité dans les matériaux polycristallins sont souvent contrôlés par le mouvement des dislocations. Ainsi, une description du processus d'endommagement par germination, croissance de micro cavités selon une approche micro statistique est proposée liant l'évolution des processus physiques (microscopiques) aux grandeurs macroscopique.La robustesse du modèle proposé pour localiser les différentes zones de rupture dynamique est validée en traitant plusieurs problèmes de choc par simulation numérique en utilisant le code Abaqus sous schéma explicit: l'impact plan (deux types de géométries sont considérés), l'impact de Taylor et la perforation. Il apparaît que l'approche physique proposée permet d'obtenir de bons résultats numériques qualitatifs dans différentes applications de dynamique rapide. On a mis en évidence les difficultés liées aux grandes vitesses de déformations et les limites majeures liées à l'impossibilité de gérer de façon simple des zones de discontinuité.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-285501
Type de ressource : Thèse
