Developpement de techniques de mesure dans le volume, photoélasticimétrie 3D par découpage optique et corrélation volumique par tomographie optique et rayons X PDF Download
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Author: Arnaud Germaneau
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 307
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Book Description
Le travail présenté dans ce mémoire concerne le développement de techniques de mesures dans le volume. Trois approches ont été développées pour étudier les effets mécaniques 3D dans les matériaux et les structures. La première est la photoélasticimétrie 3D par découpage optique qui permet d’observer les différences de contraintes ou de déformations principales au cœur de structures fabriquées dans un matériau transparent. La deuxième approche est la Corrélation d’Images Volumiques (CIV) associée à la tomographie par découpage optique. La CIV, qui est l’extension en 3D de la corrélation d’images numériques, fournit les champs volumiques des déplacements et des déformations. La tomographie par découpage optique est une technique d’acquisition d’images volumiques dans les matériaux transparents. La dernière approche est la CIV associée à la microtomographie par rayons X. Celle-ci permet d’acquérir des images volumiques dans les matériaux non-transparents. Plusieurs essais expérimentaux de déplacements et de déformations sont présentés dans le but de confronter ces trois méthodes et afin de déterminer leurs champs d’applications, leurs performances, leurs avantages et inconvénients. En termes d’applications, la photoélasticimétrie 3D et la CIV par découpage optique sont utilisées pour l’analyse expérimentale du comportement mécanique de rotules aéronautiques dans le but de rendre plus réaliste la modélisation numérique des éléments rotulés. Concernant les matériaux non-transparents, la corrélation volumique et la microtomographie par rayons X sont employées pour étudier le comportement mécanique de l’os spongieux.
Author: Arnaud Germaneau
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 307
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Book Description
Le travail présenté dans ce mémoire concerne le développement de techniques de mesures dans le volume. Trois approches ont été développées pour étudier les effets mécaniques 3D dans les matériaux et les structures. La première est la photoélasticimétrie 3D par découpage optique qui permet d’observer les différences de contraintes ou de déformations principales au cœur de structures fabriquées dans un matériau transparent. La deuxième approche est la Corrélation d’Images Volumiques (CIV) associée à la tomographie par découpage optique. La CIV, qui est l’extension en 3D de la corrélation d’images numériques, fournit les champs volumiques des déplacements et des déformations. La tomographie par découpage optique est une technique d’acquisition d’images volumiques dans les matériaux transparents. La dernière approche est la CIV associée à la microtomographie par rayons X. Celle-ci permet d’acquérir des images volumiques dans les matériaux non-transparents. Plusieurs essais expérimentaux de déplacements et de déformations sont présentés dans le but de confronter ces trois méthodes et afin de déterminer leurs champs d’applications, leurs performances, leurs avantages et inconvénients. En termes d’applications, la photoélasticimétrie 3D et la CIV par découpage optique sont utilisées pour l’analyse expérimentale du comportement mécanique de rotules aéronautiques dans le but de rendre plus réaliste la modélisation numérique des éléments rotulés. Concernant les matériaux non-transparents, la corrélation volumique et la microtomographie par rayons X sont employées pour étudier le comportement mécanique de l’os spongieux.
Author: Pierre Morandi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Pour l'étude d'une structure solide ou d'un matériau, l'analyse expérimentale permet d'obtenir des grandeurs mécaniques qui permettent de comprendre leurs comportements ou encore de valider des résultats issus d'une simulation numérique. Ces grandeurs peuvent être de différentes natures (contraintes, déformations...) et être localisées de différentes manières dans l'espace (2D, 3D) et dans le temps (statique, dynamique). Le bilan des techniques actuelles d'analyse expérimentale en mécanique des solides révèle un besoin concernant l'acquisition d'une structure en tous points avec une résolution élevée à la fois spatialement et temporellement. L'objectif des travaux menés au cours de cette thèse est le développement d'une nouvelle technique d'acquisition capable d'acquérir un volume de matière de quelques centimètres de côté en moins d'une seconde avec une précision spatiale inférieure à 0.1mm. Les volumes obtenus doivent avoir une qualité suffisamment élevée pour être couplés à la technique de Corrélation d'Images Volumiques (DVC) permettant d'obtenir les déplacements ainsi que le tenseur des déformations de Green-Lagrange complet au coeur de la matière. Un nouveau procédé d'acquisition baptisé Optical Rotating Scanning Tomography (ORST) et basé sur le découpage optique a été développé. Après l'avoir décrit mathématiquement, un système spécifique synchronisé avec une caméra rapide a été conçu. La méthode a été appliquée sur deux essais mécaniques : traction continue et contact entre un galet roulant et un bloc. L'analyse des résultats a montré que l'ORST est capable d'analyser l'évolution des champs de déformations à la fois au coeur du volume et résolue en temps.
Author: ROGER.. DESAILLY
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 163
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Book Description
ON PROPOSE UNE METHODE ORIGINALE DE PHOTOELASTICITE TRIDIMENSIONNELLE A CHAMP COMPLET QUI PERMET DE REALISER UNE ANALYSE D'UN FEUILLET DECOUPE OPTIQUEMENT PAR DEUX FAISCEAUX PARALLELES ISSUS D'UN LASER, EN S'AFFRANCHISSANT DU RESTE DU MILIEU. ON UTILISE LES PROPRIETES DE COHERENCE ET DE POLARISATION DE LA LUMIERE DIFFUSEE POUR MONTRER QUE LES CARACTERISTIQUES OPTIQUES DU FEUILLET SONT PRISES EN COMPTE PAR LE FACTEUR DE CORRELATION DES RAYONNEMENTS DIFFUSES PAR LES FACES. L'EXPLOITATION DES PROPRIETES STATISTIQUES DE GRANULARITE MET EN EVIDENCE LE FACTEUR DE CORRELATION ET PERMET L'OBSERVATION D'UN FEUILLET MINCE DANS UN MILIEU 3D. POUR L'EXPLOITATION DE LA METHODE DE DECOUPAGE OPTIQUE ON PROPOSE UN PROCEDE POUR AMELIORER LE CONTRASTE DU RESEAU DE FRANGES. CETTE METHODE A POUR INTERET D'ETRE NON DESTRUCTIVE, RAPIDE, ET DE PERMETTRE UNE SIMILITUDE PLUS RIGOUREUSE GRACE A UN COEFFICIENT DE POISSON PLUS PROCHE DE CELUI DES MATERIAUX USUELS. ON UTILISE CETTE METHODE POUR DETERMINER LES CARACTERISTIQUES D'UNE FISSURE DEMI ELLIPTIQUE SOLLICITEE EN MODE D'OUVERTURE CE QUI MONTRE LA POSSIBILITE D'APPLICATION EN DYNAMIQUE
Author: Michael A. Sutton
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 038778747X
Category : Science
Languages : en
Pages : 332
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Book Description
Image Correlation for Shape, Motion and Deformation Measurements provides a comprehensive overview of data extraction through image analysis. Readers will find and in-depth look into various single- and multi-camera models (2D-DIC and 3D-DIC), two- and three-dimensional computer vision, and volumetric digital image correlation (VDIC). Fundamentals of accurate image matching are described, along with presentations of both new methods for quantitative error estimates in correlation-based motion measurements, and the effect of out-of-plane motion on 2D measurements. Thorough appendices offer descriptions of continuum mechanics formulations, methods for local surface strain estimation and non-linear optimization, as well as terminology in statistics and probability. With equal treatment of computer vision fundamentals and techniques for practical applications, this volume is both a reference for academic and industry-based researchers and engineers, as well as a valuable companion text for appropriate vision-based educational offerings.
Author: Arun Shukla
Publisher:
ISBN: 9781935673194
Category : Science
Languages : en
Pages : 688
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Book Description
The text is intended for upper-division undergraduate students or graduate students beginning to study experimental methods. The book reflects many of the changes in experimental mechanics that have occurred during the past decade. A significant amount of new content has been added by expanding existing chapters.
