Modèles numériques et expérimentaux en grandes déformations plastiques et endommagement de rupture ductile PDF Download
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Author: Jean-Claude Gelin
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 400
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Book Description
Utilisation d'une formulation variationnelle pour la discrétisation par la méthode des éléments finis, des problèmes des grandes déformations elastoplastiques. Application a des essais de compression et de traction de barreaux cylindriques a entailles circulaires. Analyse des conditions d'apparition de micro-defauts, puis de macro-defauts, au sein du matériau
Author: Jean-Claude Gelin
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 400
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Book Description
Utilisation d'une formulation variationnelle pour la discrétisation par la méthode des éléments finis, des problèmes des grandes déformations elastoplastiques. Application a des essais de compression et de traction de barreaux cylindriques a entailles circulaires. Analyse des conditions d'apparition de micro-defauts, puis de macro-defauts, au sein du matériau
Author: Dieter Besdo
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642848338
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 559
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Book Description
The IUTAM-Symposium on "Finite Inelastic Deformations - Theory and Applications" took place from August 19 to 23, 1991, at the University of Hannover, Germany, with 75 participants from 14 countries. Scope of the symposium was a fundamental treatment of new developments in plasticity and visco-plasticity at finite strains. This covered the phenomenological material theory based on continuum mechanics as well as the treatment of microstructural phenomena detected by precise experimental datas. In a restricted number, lectures on new experi mental facilities for measuring finite strains were also implemented into the symposium. Another important topic of the symposium was the treatment of reliable and effective computational methods for solving engineering problems with finite inelastic strains. Wi thin this context it was an essential feature that theory, numerical and computational analysis were be seen in an integrated way. In total 9 sessions with 37 lectures, many of them given by well known keynote-lecturers, and a poster session with 10 contributions met fully our expectations of a high ranking up-to-date forum for the interaction of four topics, namely the physical and mathematical modelling of finite strain inelastic deformations including localizations and damage as well as the achievements in the numerical analysis and implementation and the solution of complicated engineering systems. Special and important features were reliable material datas from macroscopic and microscopic tests as well as test results of complex engineering problems, like deep drawing and extrusion.
Author: M. Predeleanu
Publisher: Elsevier
ISBN: 1483298493
Category : Computers
Languages : en
Pages : 375
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Book Description
The papers in this book deal with computational methods for predicting material processing defects. Using recent advances in finite strain plasticity and viscoplasticity, damage modelling, bifurcation and instability theory, fracture mechanics and computer numerical techniques, new approaches to mechanical defect analysis are proposed. Appropriate methods for explaining and avoiding the defects leading to fracture, high porosity, strain localization or undesirable geometrical imperfections are presented. In addition, some papers are devoted to new formulations and new calculation algorithms to be used for solving the forming problems. Finally, two papers deal with physical description of defects occurring in forming and cutting operations, focusing on the academic and practical interest of these topics.This is the first book to deal with the prediction of defects occurring in material forming processes; it contains much of interest from both a theoretical and a practical viewpoint.
Author: Christian C.. Roth
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Cette thèse porte sur l'effet du taux de déformation sur l'initiation de la rupture ductile des métaux dans les aciers avancés à haute résistance (AHSS). Une analyse détaillée de la plasticité des AHSS (effet de la température et au taux de déformation) est requise, ainsi que la caractérisation de l'effet de l'état des contraintes. Les principaux résultats de cette thèse sont : (i) des essais novateurs pour déterminer la déformation à rupture dans les toles sous chargement proportionnel pour des chargements allant du cisaillement pur à la traction équi-biaxiale (ii) le développement d'une technique expérimentale permettant de réaliser des essais à rupture sur toles avec des barres de Hopkinson (SPHB) (iii)) un modèle de plasticité en grandes déformations incluant la dépendance au taux de déformation et à la température (iv) un modèle d'initiation de la rupture ductile dépendant du taux de déformation et (v) des observations micrographiques montrant une augmentation significative de la localisation de déformation à de forts taux de déformation. Outre une introduction générale, des conclusions, et un chapitre de perspectives, la thèse comprend quatre chapitres principaux: Dans le premier chapitre, un programme basique d'essais à rupture pour les toles est développé afin de caractériser l'amorce de la rupture ductile sous différents états de contraintes. Une éprouvette plane comportant deux sections utiles paralèlles est proposée pour déterminer la déformation à rupture pour des états de contraintes proches du cisaillement pur. Une méthodologie basée sur des simulations EF est développée pour optimiser la géométrie de l'éprouvette en fonction de la ductilité du matériau et de son écrouissage. Une éprouvette de traction trouée est optimisée pour déterminer la ductilité en traction uniaxiale. La déformation plane est étudiée par flexion d'une large bande, tandis qu'un essai de poinçonnement miniature est utilisé pour la traction equi-biaxiale. Dans un deuxième chapitre, un système d'inversion est développé pour des essais de traction à de forts taux de déformations avec des SPHB. Une barre de sortie située au-dessus de la barre d'entrée permet de mesurer l'effort de traction, tandis que le déplacement de l'éprouvette est mesuré par caméra rapide. Cette configuration permet une durée d'essais deux fois plus long qu'un système conventionnel de Kolsky, et des essais à des taux intermédiaires (~100/s) sans augmenter la longueur totale du système. Dans un troisième chapitre, des essais de traction à divers taux de déformation sont réalisés sur des éprouvettes plates lisses, entaillées et trouées. La rupture est précédée d'une striction. Une approche hybride expérimentale et numérique est utilisée pour calculer la déformation à rupture. Une dépendance au taux de déformation et à la température de type Johnson-Cook avec un écrouissage combiné Swift-Voce est utilisée avec une loi d'écoulement anisotrope non-associée pour décrire précisément les champs locaux de déformation. Les variations de tempréatures ne sont pas calculées en résolvant le problème thermo-mécanique complet, mais au moyen d'une fonction de poids dépendant du taux de déformation. Ces résultats sont ensuite utilisés pour calibrer et valider une extension récente du modèle d'initiation de rupture d'Hosford-Coulomb, prenant en compte l'effet du taux de déformation. Dans un quatrième chapitre, des essais sur éprouvettes de cisaillement sont réalisés pour une large gamme de température et de taux de déformation. La déformation de l'éprouvette est soigneusement analysée par corrélation d'images numériques et par une approche hybride expérimentale et numérique. Des analyses EBSD sont réalisées sous la surface de rupture, mettant en évidence l'influence de la vitesse de chargement sur la déformation de la microstructure.
Author: Université de Liège. Faculté des sciences appliquées
Publisher:
ISBN:
Category : Technology
Languages : en
Pages : 806
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Author: Jean-Pierre Cordebois
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 247
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Phénomènes d'endommagement et de striction durant le formage. Théorie des "grandes déformations" et de l'endommagement tridimensionnel. Le concept d'endommagement isotrope peut être mis en oeuvre pour prévoir la rupture qui suit la striction.
Author: Germain Court
Publisher:
ISBN: 9782110959423
Category :
Languages : fr
Pages : 167
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Author: Trong Dung Nguyen
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 196
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Book Description
La simulation numérique est devenue une composante indiscutable dans le processus d’optimisation et de développement des procédés de mise en forme. Ces procédés sont en perpétuelle évolution et mettent en jeux de plus en plus de nouveaux matériaux ayant des comportements thermomécaniques complexes. C’est pour cela que la finesse des modèles conditionne fortement la fiabilité des prévisions numériques nécessitant ainsi des modèles à fortes capacités prédictives. Ce travail est dédié à la modélisation théorique et numérique de diverses anisotropies initiales et induites en focalisant sur l’anisotropie induite par l’endommagement ductile en grandes déformations. Pour une meilleur description des diverses anisotropies, une théorie non-associée est utilisée pour laquelle un critère de plasticité et un potentiel plastique sont séparément définis. L’anisotropie de d’endommagement est décrite par une variable d’endommagement tensorielle du second d’ordre et son effet sur les champs mécaniques est introduit par un opérateur effet d’endommagement de quatrième ordre. Des algorithmes robustes d’intégration locale du modèle couplé anisotrope sont développés et validés pour son implémentation dans le code de calcul par éléments finis ABAQUS/Explicite. La validation réalisée sur un point matériel (EVR) est effectuée avec divers trajets de chargement simples et complexes. Pour le calcul des structures, plusieurs exemples de procédés en 3D sont analysés tels que : le gonflement hydraulique et des exemples d’essais d’emboutissage
Author: Gabsi Ameur
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Category :
Languages : fr
Pages : 273
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Cette étude expérimentale contribue à la compréhension du phénomène d'endommagement ductile sous sollicitation dynamique. Le but principal de cette étude est de contribuer à l'évolution des techniques expérimentales, d'améliorer l'interprétation des résultats obtenuset de mettre en évidence les limites de la validité de ces résultats. Pour varier la vitesse de déformation et la triaxialité des contraintes, de nombreux essais mécaniques sont fait. En plus des essais classisques sur les barres de Hopkinson-Kolsky en compression, en traction et en torsion, nous utilisons l'essai d'expension d'anneau ainsi qu'une machine hydropeneumatique. Le dispositif d'expension d'anneau utilisé est inspiré de la technique de formage électohydraulique. Cette technique permet d'accéléré en expension des anneaux en matériaux résistant à grandes vitesses de déformation (>104S-1). L'emploi d'un transmetteur viscoélastique permet de réaliser des essias à moyennes vitesses de déformation sans oscillations sur la machine hydropneumatique. Ces essais mécaniques ont permis d'établir une fonction expérimentale reliant la contrainte à la déformation et à la vitesse de déformation. Comme les mesures globales de contraintes et de déformations ne permettente pas de caractériser correctement la ductilité du matériau, une étude locale des mécanismes d'endommagement nous a permis de mesurer et d'expliquer les variations de la ductilité du matériau avec les paramètres de sollicitation. Cette étude permet de mettre en évidence que les bandes de cisaillement adiabatique sont à l'origine de la chute catastrophique de la ductilité de l'acier 30NCD16 à grandes vitesses de déformation, sous sollicitation de compression et de cisaillement dynamique. Par ailleurs, la croissance des cavitésest très sensible à la triaxialité des contraintes. La vitesse de déformation n'a pas d'effet considérable sur la ductilité du matériau si ce dernier mécanisme est à l'origine de la rupture du matériau. La compétition entre ces deux mécanismes détermine le modèle d'endommagement approprié.
Author: Jean-Claude Gelin
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages :
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