INFLUENCE COMBINEE DES CONTRAINTES RESIDUELLES ET DE L'ETAT DE SURFACE SUR LE COMPORTEMENT MONOTONE ET CYCLIQUE DES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE PDF Download
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Author: CHARLES.. OMAN NONGA
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 229
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Book Description
L'ETUDE DE L'ETAT DE SURFACE ET DE CONTRAINTES RESIDUELLES, DEUX DES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES QUI ONT UNE INFLUENCE SUR LA TENUE A LA FATIGUE DES PIECES, EST FAITE DE MANIERE PREVISIONNELLE POUR LES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE (CMM). L'ETUDE PARAMETRIQUE DU GRENAILLAGE A PERMIS DE DETERMINER L'INFLUENCE DU CHOC DES BILLES SUR LA MICROSTRUCTURE SUPERFICIELLE ET LA RUGOSITE INDUITE DANS UN COMPOSITE A MATRICE METALLIQUE. A PARTIR DES OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES ET DES MESURES; DE CONTRAINTES RESIDUELLES, DE LA PROFONDEUR PRECONTRAINTE ET DE LA RUGOSITE SUR LES ECHANTILLONS TRAITES, LES INTERVALLES OPTIMAUX DES DIFFERENTS PARAMETRES ONT ETE FIXES. UN MODELE THEORIQUE ANALYTIQUE DEVELOPPE PARALLELEMENT, PERMET DE PREVOIR LES CONTRAINTES RESIDUELLES DE GRENAILLE. UNE COMPARAISON ENTRE LES RESULTATS DE CE MODELE ET LES EXPERIENCES, DONNE UNE CONFRONTATION INTERESSANTE. GRACE AUX ESSAIS DE COUPE PAR FRAISAGE, A L'AIDE DES OUTILS EN CARBURE, LES LIMITES DES PARAMETRES SUIVANTS ONT ETE DEFINIES : LA VITESSE DE COUPE, LA PROFONDEUR DE PASSE ET L'AVANCE PAR DENT. QUATRE GROUPES D'ECHANTILLONS (FRAISES, GRENAILLES, POLIS, GRENAILLES ET POLIS) OBTENUS A PARTIR DES CONDITIONS DE FRAISAGE ET DE GRENAILLAGE PREALABLEMENT DEFINIES, ONT SUBI DES ESSAIS DE FATIGUE EN FLEXION TROIS POINT (R=0,1) ET DES ESSAIS DE RELAXATION. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QUE LES PIECES FRAISEES ET LES PIECES GRENAILLEES ONT DES LIMITES D'ENDURANCE EGALES ; PAR CONTRE, LES DIFFERENCES SONT OBSERVEES SUR LES PIECES DE REFERENCE POLIES ; CE RESULTAT MONTRE L'INFLUENCE DE L'ETAT DE SURFACE SUR LA TENUE EN FATIGUE DES CMM. LES ESSAIS DE RELAXATION REALISES, MONTRENT QUE LES CONTRAINTES RESIDUELLES INTRODUITES DANS LES CMM EVOLUENT EN FONCTION DU NOMBRE DE CYCLES, DU NIVEAU ET DU SIGNE DU CHARGEMENT COMME POUR LE MATERIAU NON RENFORCE
Author: CHARLES.. OMAN NONGA
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Pages : 229
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L'ETUDE DE L'ETAT DE SURFACE ET DE CONTRAINTES RESIDUELLES, DEUX DES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES QUI ONT UNE INFLUENCE SUR LA TENUE A LA FATIGUE DES PIECES, EST FAITE DE MANIERE PREVISIONNELLE POUR LES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE (CMM). L'ETUDE PARAMETRIQUE DU GRENAILLAGE A PERMIS DE DETERMINER L'INFLUENCE DU CHOC DES BILLES SUR LA MICROSTRUCTURE SUPERFICIELLE ET LA RUGOSITE INDUITE DANS UN COMPOSITE A MATRICE METALLIQUE. A PARTIR DES OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES ET DES MESURES; DE CONTRAINTES RESIDUELLES, DE LA PROFONDEUR PRECONTRAINTE ET DE LA RUGOSITE SUR LES ECHANTILLONS TRAITES, LES INTERVALLES OPTIMAUX DES DIFFERENTS PARAMETRES ONT ETE FIXES. UN MODELE THEORIQUE ANALYTIQUE DEVELOPPE PARALLELEMENT, PERMET DE PREVOIR LES CONTRAINTES RESIDUELLES DE GRENAILLE. UNE COMPARAISON ENTRE LES RESULTATS DE CE MODELE ET LES EXPERIENCES, DONNE UNE CONFRONTATION INTERESSANTE. GRACE AUX ESSAIS DE COUPE PAR FRAISAGE, A L'AIDE DES OUTILS EN CARBURE, LES LIMITES DES PARAMETRES SUIVANTS ONT ETE DEFINIES : LA VITESSE DE COUPE, LA PROFONDEUR DE PASSE ET L'AVANCE PAR DENT. QUATRE GROUPES D'ECHANTILLONS (FRAISES, GRENAILLES, POLIS, GRENAILLES ET POLIS) OBTENUS A PARTIR DES CONDITIONS DE FRAISAGE ET DE GRENAILLAGE PREALABLEMENT DEFINIES, ONT SUBI DES ESSAIS DE FATIGUE EN FLEXION TROIS POINT (R=0,1) ET DES ESSAIS DE RELAXATION. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QUE LES PIECES FRAISEES ET LES PIECES GRENAILLEES ONT DES LIMITES D'ENDURANCE EGALES ; PAR CONTRE, LES DIFFERENCES SONT OBSERVEES SUR LES PIECES DE REFERENCE POLIES ; CE RESULTAT MONTRE L'INFLUENCE DE L'ETAT DE SURFACE SUR LA TENUE EN FATIGUE DES CMM. LES ESSAIS DE RELAXATION REALISES, MONTRENT QUE LES CONTRAINTES RESIDUELLES INTRODUITES DANS LES CMM EVOLUENT EN FONCTION DU NOMBRE DE CYCLES, DU NIVEAU ET DU SIGNE DU CHARGEMENT COMME POUR LE MATERIAU NON RENFORCE
Author: T. S. Sudarshan
Publisher: CRC Press
ISBN: 9780901716699
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 1000
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As in past years, the emphasis of the September 1994 conference was primarily on the applications of surface modification technologies, their relevance to manufacturing and the characterization of surfaces. The papers cover a wide spectrum of topics and represent the diverse nature of the field and
Author: Society for Experimental Mechanics (U.S.)
Publisher:
ISBN: 9780912053486
Category : Modal analysis
Languages : en
Pages : 974
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Author: BEATRICE.. LAY
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 260
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LA MODELISATION DU COMPORTEMENT DES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE A FAIT L'OBJET DE NOMBREUX TRAVAUX ET L'EFFORT ACTUEL VISE L'AMELIORATION DES TECHNIQUES DE CALCUL ET D'HOMOGENEISATION PRENANT EN COMPTE LA PLASTICITE ET L'ENDOMMAGEMENT. NOUS NOUS INTERESSONS TOUT D'ABORD A LA MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS DU COMPORTEMENT MICROPLASTIQUE D'UN COMPOSITE A MATRICE METALLIQUE, COMPORTEMENT FORTEMENT DISSYMETRIQUE EN TRACTION ET COMPRESSION ; LA DISSYMETRIE, DUE A LA PRESENCE DE CONTRAINTES RESIDUELLES THERMIQUES, DEPEND PRINCIPALEMENT DE LA MORPHOLOGIE ET DE LA REPARTITION DES RENFORTS. L'INTRODUCTION D'UNE INTERPHASE ENTRE LA MATRICE ET LE RENFORT DANS LE MODELE PERMET D'OBSERVER UNE DIMINUTION IMPORTANTE DES CONTRAINTES A LA SURFACE DES PARTICULES, CE QUI SEMBLE INTERESSANT PUISQU'EN CHARGEMENT STATIQUE LA RUPTURE COMMENCE PAR LA FISSURATION DES RENFORTS. L'INTERFACE RENFORT-MATRICE A ETE REPRESENTEE JUSQU'A MAINTENANT DANS LES MODELISATIONS, SOIT PAR UNE LIAISON PARFAITE, SOIT PAR UN CONTACT UNILATERAL AVEC UNE LOI DE FROTTEMENT DE TYPE COULOMB OU TRESCA. NOUS AVONS CONCU UN ALGORITHME ORIGINAL PRENANT EN COMPTE UN SEUIL DE DECOHESION A L'INTERFACE RENFORT-MATRICE AVANT L'APPLICATION DU MODELE DE FROTTEMENT CLASSIQUE. APRES L'ETUDE DU COMPORTEMENT OU DE L'ENDOMMAGEMENT DU COMPOSITE EN CHARGEMENT STATIQUE, NOUS NOUS INTERESSONS AU COMPORTEMENT EN FATIGUE DU COMPOSITE EN CALCULANT, GRACE A LA MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS D'UN CHARGEMENT CYCLIQUE ET A UN CRITERE DE FATIGUE, LA DUREE DE VIE DU MATERIAU SOUS SOLLICITATIONS PERIODIQUES
Author: FRANCOISE.. HUGOT
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Languages : fr
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LES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE, RENFORCES PAR DES FIBRES LONGUES OU DISCONTINUS, SONT SUSCEPTIBLES D'ETRE APPELES A UN DEVELOPPEMENT IMPORTANT DANS LES DOMAINES DE HAUTE TECNOLOGIE; CEPENDANT, PLUSIEURS QUESTIONS RESTENT OUVERTES QUANT AUX PARAMETRES QUI CONTROLENT LEURS PROPRIETES MECANIQUES: INFLUENCE DES CONTRAINTES INTERNES D'ORIGINE THERMIQUE, NATURE DU TRANSFERT DE CHARGE ENTRE FIBRE ET MATRICE, DEVELOPPEMENT DE L'ENDOMMAGEMENT DANS LE COMPOSITE. POUR APPORTER DES ELEMENTS DE REPONSE A CES QUESTIONS, NOUS AVONS TRAITE LES PROBLEMES SUIVANTS: 1) MODELISATION ANALYTIQUE D'UN COMPOSITE MONOFILAMENTAIRE AVEC DETERMINATION DES CONTRAINTES RESIDUELLES D'ORIGINE THERMIQUE ET ETUDE DE LEUR EVOLUTION LORS D'UNE TRACTION SUR L'EPROUVETTE; 2) SIMULATION PAR ELEMENTS FINIS DE LA RUPTURE DE LA FIBRE, L'INTERFACE ETANT MODELISEE PAR UNE LIGNE DE GLISSEMENT AVEC FROTTEMENT DE COULOMB. L'ETUDE DU RETRAIT ENTRE LES DEUX BOUTS DE FIBRE PERMET DE JUGER DE LA QUALITE DE L'INTERFACE; 3) MODELISATION DU COMPOSITE A RENFORTS DISCONTINUS. DANS UN PREMIER TEMPS EST TRAITE LE CAS D'UN COMPOSITE A FIBRES PARALLELES ET REPARTIES PERIODIQUEMENT ET LES PROPRIETES MECANIQUES SONT DETERMINEES EN FONCTION DE DIFFERENTS PARAMETRES: FRACTION VOLUMIQUE DES FIBRES, GEOMETRIE DU RENFORT, TAILLE DES PARTICULES. PUIS NOUS DONNONS UNE METHODE DE TYPE BORNE SUPERIEURE POUR APPROCHER LE COMPORTEMENT D'UN COMPOSITE DONT LES FIBRES SONT REPARTIES ALEATOIREMENT
Author: Charles Fouret
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Languages : fr
Pages : 17
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Le but de cette etude est d'observer les mecanismes d'endommagement rencontres dans un composite a matrice metallique (cmm) al/sic p de fonderie, sous sollicitations monotones et cycliques, et de modeliser son comportement. Une etude bibliographique a realise une synthese des principaux travaux publies ces dernieres annees sur les cmm. Une etude experimentale a ete menee sur un cmm de fonderie, de matrice d'alliage d'aluminium, renforcee de 10% en volume de particules sic. Cette etude, realisee in-situ dans un microscope electronique a balayage, a mis en evidence les mecanismes d'endommagement du cmm, en traction monotone et sous sollicitations cycliques de traction-compression. Les essais monotones ont montre que l'endommagement en surface se manifestait par rupture de precipites, et par des decohesions entre precipites, particules et dendrites. Sous sollicitations cycliques, les mecanismes de propagation de fissure ont pu etre observes dans le domaine de la fatigue oligocyclique. Deux etapes ont pu etre distinguees. A faible niveau de contrainte en pointe de fissure, la propagation s'effectue dans l'eutectique, sans rupture de particules. A haut niveau de contrainte, la fissure peut egalement se propager par rupture de particules ou de dendrites. Le comportement mecanique du cmm a ete modelise par elements finis, sur un volume elementaire representatif (ver) compose de deux phases, matrice et particules ; la matrice est supposee avoir le meme comportement que l'alliage non renforce. Sous sollicitations tant monotones que cycliques, l'etude numerique a montre que le comportement mecanique du cmm ne pouvait pas etre modelise correctement par l'utilisation de ce ver.
Author: Jean-Marie Morvan
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Languages : fr
Pages : 130
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L'ETUDE A POUR OBJECTIFS L'EVALUATION DE LA CONTRIBUTION DES DIFFERENTS MECANISMES DE DEGRADATION DES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE CERAMIQUE A LEUR COMPORTEMENT NON-LINEAIRE AINSI QUE LA DEFINITION DE VARIABLES INTERNES APTES A DECRIRE LES PHENOMENES MICROMECANIQUES DE DEFORMATION ET DE DEGRADATION. LE COMPORTEMENT NON-LINEAIRE DE TROIS CMC EST PREDIT EN SOLLICITATIONS MONOTONES ET CYCLEE. LES SOUPLESSES MESUREES A L'AIDE D'UN INTERFEROMETRE ULTRASONORE COUPLE A UNE MACHINE DE TRACTION ET LES PREDICTIONS DU MODELE PROPOSE PERMETTENT D'ACCEDER AUX LOIS D'EVOLUTION DES DENSITES DE FISSURES QUI DECRIVENT LES VARIATIONS TRIDIMENSIONNELLES DE L'ELASTICITE. POUR TENIR COMPTE DU PHENOMENE DE REVERSIBILITE DU GLISSEMENT LORS DES DECHARGES QUI ENTRAINE UNE REFERMETURE DES FISSURES, UNE PARTITION DES DEFORMATIONS SOUS CHARGE EST MISE AU POINT. LA PRISE EN COMPTE DE L'EPAISSEUR DES FISSURES, C'EST-A-DIRE DE LEUR OUVERTURE, MONTRE QUE LES DEFORMATIONS ANELASTIQUES SONT GOUVERNEES PAR LA DENSITE DE MICROFISSURES. L'INFLUENCE DES DIFFERENTES ECHELLES DES COMPOSITES TISSES SUR LE COMPORTEMENT GLOBAL EST MISE EN EVIDENCE AINSI QUE L'EFFET DE L'OUVERTURE DES MICROFISSURES SUR LA CHUTE DE RIGIDITE. AU COURS DE CYCLES DE CHARGE-DECHARGE, LA VARIATION DES DEFORMATIONS EST PILOTEE PAR UNE SEULE FONCTION D'OUVERTURE-FERMETURE DES FISSURES TRANSVERSES. LES LOIS D'EVOLUTIONS DES VARIABLES INTERNES ET L'ETUDE PRECISE DE LA MICROSTRUCTURE PERMETTENT D'EVALUER, A PARTIR D'UNE ANALYSE MICROMECANIQUE DE LA CELLULE ELEMENTAIRE DE FISSURATION, LA DISTANCE INTERFISSURES, LES LONGUEURS DE DECOHESIONS ET LA CONTRAINTE DE CISAILLEMENT INTERFACIALE DES CMC.
Author: RONITE.. LEVY TUBIANA
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Languages : fr
Pages : 167
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CE TRAVAIL PORTE SUR L'ETUDE DES COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE (CMM) PAR LA TECHNIQUE DE LA DIFFRACTION DES NEUTRONS ET PLUS PARTICULIEREMENT SUR L'ANALYSE DU COMPORTEMENT ELASTOPLASTIQUE DE TELS MATERIAUX. POUR CELA, NOUS AVONS TOUT D'ABORD EVALUE LES CONTRAINTES MACROSCOPIQUES DANS UN CMM A BASE ALUMINIUM RENFORCE AVEC 17% EN VOLUME DE PARTICULES DE CARBURES DE SILICIUM. L'UN DES DEUX ECHANTILLONS ANALYSES A SUBI UNE FLEXION 4 POINTS ; LES MESURES ONT ETE REALISEES APRES FLEXION. LA DIFFERENCE DES COEFFICIENTS THERMIQUE DE DILATATION IMPOSE QUE LA MATRICE SOIT EN TENSION TANDIS QUE LE RENFORT EN COMPRESSION DANS L'ECHANTILLON N'AYANT SUBI AUCUNE DEFORMATION PLASTIQUE. POUR L'ECHANTILLON DEFORME, LA REPONSE DU COMPOSITE EST REGIT PAR LA LOI DE LA RESISTANCE DES MATERIAUX APPLIQUEE A UNE BARRE FLECHIE. CES CONTRAINTES MACROSCOPIQUES SONT EN FAIT LA SOMME DE PLUSIEURS CONTRAINTES DE DIFFERENTES ORIGINES (ELASTIQUE, THERMIQUE, PLASTIQUE) : EN EVALUANT LA CONTRIBUTION ELASTIQUE PAR LE MODELE D'ESHELBY, NOUS AVONS DETERMINE LES CONTRAINTES MICROSCOPIQUES : POUR L'ECHANTILLON NON DEFORME, ELLES SONT CONSTANTES ET EQUIVALENTES DANS LES TROIS DIRECTIONS PRINCIPALES SUR TOUTE LA LARGEUR DE LA BARRE. POUR LA BARRE AYANT ETE DEFORME, ON OBSERVE UNE RELAXATION DES CONTRAINTES THERMIQUES DANS LA REGION PROCHE DE LA SURFACE. CE RESULTAT EST CONFIRME PAR LA MESURE PAR DIFFRACTION DE NEUTRONS SUR DES ECHANTILLONS DE TRACTION/COMPRESSION. ON A PAR AILLEURS OBSERVE L'INFLUENCE DES TRAITEMENTS THERMIQUE ET DE MISE EN FORME SUR CES CMM : LA CISSION CRITIQUE (ETABLI PAR UN MODELE AUTOCOHERENT) DEPEND UNIQUEMENT DU MODE DE REFROIDISSEMENT DE L'ECHANTILLON. ENFIN, UNE ETUDE A ETE REALISEE SUR DES CMM A BASE TITANE POUR LA SNECMA SUR DES INSERTS UTILISES DANS LES COMPRESSEURS DES MOTEURS D'AVIONS. L'EVOLUTION DES CONTRAINTES ENTRE LA JANTE ET L'ALESAGE EST CONFIRME PAR UNE MODELISATION AUX ELEMENTS FINIS ET CONSTITUE PAR AILLEURS LES PREMIERS RESULTATS EXPERIMENTAUX DANS CE DOMAINE.
Author: Olivier Sicot
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Languages : fr
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Ce travail s'inscrit dans le cadre d'une démarche globale embrassant l'ensemble des problèmes liés aux contraintes résiduelles de cuisson dans les matériaux composites stratifiés. La première partie de ce mémoire est dédiée à l'adaptation de la méthode du trou incrémental aux cas des matériaux composites stratifiés. La mise au point d'une procédure autoimatique permet la détermination numérique des coefficients de calibration nécessaires aux calculs des contraintes résiduelles et augmente sensiblement l'attrativité de cette méthode. Ensuite, le champ d'application et de validité de celle-ci est mis en évidence grâce notamment à l'étude de l'influence de différents paramètres expérimentaux tels que la profondeur des incréments de perçage et la position relative entre les jauges de déformation et le trou. La méthode ainsi optimisée est utilisée pour déterminer le champs des contraintes résiduelles introduits par différents cycles de cuisson. La modification de vitesse de refroidissement en fin de cycle, l'ajout d'une post-cuisson de durée variable ainsi que l'introduction d'un troisième palier isotherme sont étudiés afin d'établir une hiérarchisation des solutions liées à la réduction des contraintes résiduelles. Enfin, l'influence des contraintes résiduelles sur le comportement mécanique en traction et en torsion est mise en évidence. Le suivi qualitatif et quantitatif de l'endommagement au cours des différentes sollicitations est réalisé grâce à l'utilisation de la technique de l'émission acoustique. Il en ressort, entre autre, que la présence d'un niveau élevé de contraintes résiduelles conduits à l'amorçage prématuré de l'endommagement au sein du stratifié
Author: Jean-Luc DELAMAIDE
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Languages : fr
Pages : 306
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