ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE PDF Download
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Author: Rémi Roux
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 232
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Book Description
EVALUATION DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE A L'AIDE DE DIFFERENTES METHODES. MODELISATION DES RESULTATS OBTENUS. LES METHODES SE CLASSENT EN DEUX CATEGORIES: CELLES QUI MESURENT LA PROGRESSION DE LA FISSURE PRINCIPALE ET CELLES QUI DECRIVENT L'EVOLUTION DES FISSURES SUPERFICIELLES. L'ETUDE DU COMPORTEMENT EN FATIGUE APRES FLUAGE DE L'ACIER A MONTRE QUE LE PREFLUAGE N'INFLUE QUE SUR L'AMORCAGE ET NON SUR LA PROPAGATION DE FISSURE PRINCIPALE
Author: Rémi Roux
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Category :
Languages : fr
Pages : 232
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EVALUATION DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE A L'AIDE DE DIFFERENTES METHODES. MODELISATION DES RESULTATS OBTENUS. LES METHODES SE CLASSENT EN DEUX CATEGORIES: CELLES QUI MESURENT LA PROGRESSION DE LA FISSURE PRINCIPALE ET CELLES QUI DECRIVENT L'EVOLUTION DES FISSURES SUPERFICIELLES. L'ETUDE DU COMPORTEMENT EN FATIGUE APRES FLUAGE DE L'ACIER A MONTRE QUE LE PREFLUAGE N'INFLUE QUE SUR L'AMORCAGE ET NON SUR LA PROPAGATION DE FISSURE PRINCIPALE
Author: Medhi Salem
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 246
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Book Description
Dans les conditions industrielles comme dans les essais de laboratoire, l'endommagement des aciers à outils de mise en forme à chaud, en particulier en fonderie sous pression d'aluminium, se fait par un couplage complexe entre Fatigue Thermique (FT) et mécanismes de dégradation sous l'effet de l'environnement. En effet, à partir de 500 °C sous air ambiant, une couche d'oxyde de fer duplex, constituée d'une partie interne riche en chrome et d'une partie externe pauvre en chrome, se forme sur la surface de l'acier. Par ailleurs, lors du contact avec l'alliage d'aluminium en fusion, l'interaction entre l'aluminium et le fer entraîne la croissance d'une couche intermétallique polyphasée. Nous avons développé une approche expérimentale consistant à découpler les sollicitations afin d'étudier les différents mécanismes d'endommagement de manière distincte ainsi que sous conditions complexes. Un essai de corrosion dans un bain fondu a permis d'étudier l'aluminisation entre l'alliage d'aluminium AlSi9Cu3 et l'acier à outil X38CrMoV5, en conditions statique et isotherme. L'évolution de l'épaisseur totale de la couche intermétallique, régie par la diffusion, est considérablement influencée par les phénomènes de dissolution notamment au-delà de 650 °C. D'autre part, un banc d'essai de FT par induction, travaillant sous différentes atmosphères et pressions partielles d'oxygène, a permis d'étudier les effets de l'oxydation. Des éprouvettes axisymétriques en forme de disque, vierges ou pré-aluminisées, ont été soumises à différents cycles thermiques (Tmin = 100 °C, Tmax de 550 à 650 °C à l'extrémité de l'éprouvette), avec une vitesse de chauffage constante (420 °C.s-1). À 550 °C, l'endommagement se fait par écaillage cyclique de la couche d'oxyde ; aucune macro-fissuration n'est observée jusqu'à 400 000 cycles. Au delà de cette température, lorsque la couche superficielle est compacte et adhérente, elle subit d'abord une micro-fissuration périodique et parallèle. À partir de ce réseau de " faïençage uni-axial ", plusieurs fissures macroscopiques se propagent successivement dans l'acier. En revanche, en l'absence de couche superficielle compacte, on n'obsreve pas de micro-fissuration préalable et les macro-fissures apparaissent simultanément lorsque la dureté de l'acier atteint un seuil d'adoucissement critique. La propagation des macro-fissures à l'échelle macroscopique se fait en mode I perpendiculairement à l'axe ortho-radial. Les macro-fissures atteignent des profondeurs différentes en fonction de leur nombre. Une analyse thermique et thermo-mécanique par éléments finis utilisant des lois de comportement " thermo-élasto-plastique " (EP) et " thermo-élasto-visco-plastique " (EVP) a été réalisée. Elle a montré que le choix du modèle est sans conséquence si le critère de durée de vie est basé sur l'amplitude de contrainte. Par contre, le modèle EVP se révèle plus adapté lorsque d'autres paramètres sont considérés (comme la contrainte maximale pour l'estimation de l'amorçage), car il tient compte des effets liés au temps (vitesse de sollicitation et évolution microstructurale). Le concept de la mécanique linéaire de la rupture a été utilisé pour modéliser les cinétiques de fissuration. Le Facteur d'Intensité de Contrainte (FIC) a été calculé en utilisant la fonction de poids développée par Bueckner. L'ouverture résiduelle des fissures mesurée à froid a permis de valider le calcul de FIC.
Author: Claude Bathias
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118616898
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 251
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Book Description
The design of mechanical structures with improved and predictable durability cannot be achieved without a thorough understanding of the mechanisms of fatigue damage and more specifically the relationships between the microstructure of materials and their fatigue properties. Written by leading experts in the field, this book (which is complementary to Fatigue of Materials and Structures: Application to Damage and Design, also edited by Claude Bathias and André Pineau), provides an authoritative, comprehensive and unified treatment of the mechanics and micromechanisms of fatigue in metals, polymers and composites. Each chapter is devoted to one of the major classes of materials or to different types of fatigue damage, thereby providing overall coverage of the field. The book deals with crack initiation, crack growth, low-cycle fatigue, gigacycle fatigue, shorts cracks, fatigue micromechanisms and the local approach to fatigue damage, corrosion fatigue, environmental effects and variable amplitude loadings, and will be an important and much used reference for students, practicing engineers and researchers studying fracture and fatigue in numerous areas of mechanical, structural, civil, design, nuclear, and aerospace engineering as well as materials science.
Author: Amine Imaddahen
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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L'objectif final de ce travail est de proposer un outil numérique capable de prédire l'endommagement et la durée de vie en fatigue des matériaux et structures en composite à matrice thermoplastique. Pour ce faire, une étude expérimentale multi-échelle du matériaux PPGF40 (polypropylène chargé en fibre de verre à 40% en masse) est réalisée. Une analyse qualitative, mais aussi quantitative des différents mécanismes d'endommagement se produisant lors d'une sollicitation mécanique a été réalisée à travers des essais de flexion trois points in situ MEB, des essais de fatigue interrompus et des observations des faciès de rupture en monotone et en fatigue. A la lumière de ces essais nous avons conclu que la décohésion de l'interface fibre-matrice et la propagation des fissures à travers les interfaces apparait être le phénomène prépondérant menant à la ruine du matériau et cela indépendamment de l'orientation des fibres et du mode de sollicitation monotone ou fatigue. La démarche hybride proposée est basée sur un modèle micromécanique / phénoménologique permettant de prendre en compte l'endommagement à l'interface fibre-matrice et la plasticité de la matrice. Pour ce faire, un critère local statistique d'endommagement à l'interface fibre-matrice est introduit dans un modèle de Mori et Tanaka et la linéarisation du comportement plastique de la matrice est réalisée pas à pas, en utilisant une approche en champs moyens avec une formulation sécante. Le modèle micromécanique utilisé permet alors de prédire le comportement du matériau sous chargement monotone et notamment la première perte de rigidité en fatigue. L'analyse des résultats montre que cette dernière est directement liée à la durée de vie en fatigue du matériau. Ainsi, une méthodologie prédictive de la durée de vie est proposée et validée pour différentes configurations microstructurales. Un critère de rupture en fatigue est proposé en fonction du nombre de cycles.
Author: Manfred N. Partl
Publisher: RILEM Publications
ISBN: 9782912143358
Category : Bituminous materials
Languages : en
Pages : 658
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Author: Henri Saviot
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 76
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Author: C. Moura Branco
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9400922779
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 982
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Book Description
This volume contains the edited version of lectures and selected research contributions presented at the NATO ADVANCED STUDY INSTITUTE on ADVANCES IN FATIGUE SCIENCE AND TECHNOLOGY. held in Alvor. Portugal, 4th to 15th of April 1988. and organized by CEMUL - Center of Mechanics and Materials of The Technical University of Lisbon. The Institute was attended by 101 participants, including 15 lecturers. from 14 countries. The participants were leading scientists and engineers from universities, research institutions and industry. and also Ph.D~ students. Some participants presented papers during the Institute reporting the state-of-art of their research projects. All the sessions wel'e very active and quite extensive discussions on scientific aspects took place during the Institute. The Advanced Study Institute provided a forum for interaction among eminent scientists and engineers. from different schools of thought and young researchers. The Institute addressed the foundations and current state of the art of essential aspects related to fatigue science and technology, namely: Short Cracks, Metallurgical Aspects, Environmental Fatigue, Threshold Behaviour, Notch Behaviour. Creep and Fatigue Interactions at High Temperature, Multiaxial Fatigue, Low Cycle Fatigue, Methodology of Fatigue Testing, Variable Amplitude Fatigue, Fatigue of Advanced Materials. Elastic-Plastic Fatigue, and several engineering applications such as welded joints, energy systems, offshore structures, automotive industry, machine and engine components. This book is organized in three parts: Part I: Fundamentals of Fatigue Part II: Engineering Applications Part III: Research Contributions The research contributions covered most of the areas referred above.
Author: L. Remy
Publisher: Elsevier
ISBN: 0080542328
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 397
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Book Description
This volume contains a selection of peer-reviewed papers presented at the International Conference on Temperature-Fatigue Interaction, held in Paris, May 29-31, 2001, organised by the Fatigue Committee of the Societé Française de Métallurgie et de Matériaux (SF2M), under the auspices of the European Structural Integrity Society. The conference disseminated recent research results and promoting the interaction and collaboration amongst materials scientists, mechanical engineers and design engineers. Many engineering components and structures used in the automotive, aerospace, power generation and many other industries experience cyclic mechanical loads at high temperature or temperature transients causing thermally induced stresses. The increase of operating temperature and thermal mechanical loading trigger the interaction with time-dependent phenomena such as creep and environmental effects (oxidation, corrosion). A large number of metallic materials were investigated including aluminium alloys for the automotive industry, steels and cast iron for the automotive industry and materials forming, stainless steels for power plants, titanium, composites, intermetallic alloys and nickel base superalloys for aircraft industry, polymers. Important progress was observed in testing practice for high temperature behaviour, including environment and thermo-mechanical loading as well as in observation techniques. A large problem which was emphasized is to know precisely service loading cycles under non-isothermal conditions. This was considered critical for numerous thermal fatigue problems discussed in this conference.
Author: Zitouni Azari
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 196
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Book Description
Etude du comportement en fatigue oligocyclique à 560° C et 650° C de deux aciers alliés (pm20 et nf30). Description d'une nouvelle fonction d'endommagement. Application des modèles d'endommagement déjà établis à l'étude expérimentale. Influence de l'oxydation sur les essais de fatigue et sur l'endommagement (en particulier amorçage des fissures)
Author: Moustapha Alimami
Publisher:
ISBN: 9782720875908
Category :
Languages : fr
Pages : 130
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Book Description
ETUDE COMPARATIVE, AVEC D'UNE PART CARACTERISATION DES ENROBES A TRAVERS UNE LOI DIFFERENTIELLE D'ENDOMMAGEMENT ISOTROPE SIMPLE, AVEC MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS; D'AUTRE PART, PROCEDURE EXPERIMENTALE ORIGINALE POUR MESURER L'EFFET DE L'ENDOMMAGEMENT SUR LA RAIDEUR D'UN CORPS D'EPREUVE EN BETON BITUMINEUX SOUMIS A UN ESSAI DE FATIGUE PAR CISAILLEMENT
