LE CONTACT UNILATERAL AVEC FROTTEMENT LE LONG DE FISSURES DE FATIGUE DANS LES LIAISONS MECANIQUES PDF Download
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Author: MARIE CHRISTINE.. DUBOURG BAIETTO
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Languages : fr
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Book Description
L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL QUI SE SITUE DANS LE CADRE DE L'ETUDE DE L'USURE ET DE LA FATIGUE ASSOCIEES AU CONTACT MECANIQUE, EST LA MODELISATION DU COMPORTEMENT DE FISSURES SITUEES DANS LA ZONE D'INFLUENCE DU CONTACT. LE PROBLEME EST TRAITE DANS LE DOMAINE DE L'ELASTICITE LINEAIRE BIDIMENSIONNELLE. LE FROTTEMENT ENTRE LES LEVRES DE LA FISSURE EST PRIS EN COMPTE. LA FISSURE EST INCLINEE PAR RAPPORT A LA SURFACE DU SOLIDE, RECTILIGNE OU NON, DEBOUCHANTE OU NON. ELLE PEUT ETRE UNIQUE EU EN PRESENCE D'AUTRES FISSURES. LE MODELE PROPOSE PERMET LE CALCUL DES FACTEURS D'INTENSITE DE CONTRAINTES KI ET KII EN TETE DE FISSURE. LA MODELISATION S'ARTICULE AUTOUR DE LA DESCRIPTION DE FISSURES A L'AIDE DE DISTRIBUTIONS DE VECTEURS DE BURGERS ET D'UN ALGORITHME DE RESOLUTION DU CONTACT UNILATERAL AVEC FROTTEMENT ENTRE LEURS LEVRES. UNE DESCRIPTION INCREMENTALE PERMET DE DECRIRE DES CYCLES COMPLETS DE CHARGEMENT EN PRENANT EN COMPTE L'HYSTERESIS DUE AU FROTTEMENT. LES TESTS DE VALIDATION DU MODELE REALISE MONTRENT QU'IL EST EFFICACE ET PLUS GENERAL QUE LES MODELES DE LA LITTERATURE DEVELOPPES DANS CE DOMAINE. UNE COMPARAISON AVEC DES RESULTATS EXPERIMENTAUX VALIDE L'APTITUDE DU MODELE A DECRIRE UN COMPORTEMENT REEL. DANS LES SITUATIONS NOUVELLES QUE CE MODELE PERMET D'ABORDER, NOUS CITERONS LA PRISE EN COMPTE DE FISSURES INCLINEES, RECTILIGNES OU NON, AINSI QUE LA PRESENCE SIMULTANEE DE PLUSIEURS FISSURES
Author: MARIE CHRISTINE.. DUBOURG BAIETTO
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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL QUI SE SITUE DANS LE CADRE DE L'ETUDE DE L'USURE ET DE LA FATIGUE ASSOCIEES AU CONTACT MECANIQUE, EST LA MODELISATION DU COMPORTEMENT DE FISSURES SITUEES DANS LA ZONE D'INFLUENCE DU CONTACT. LE PROBLEME EST TRAITE DANS LE DOMAINE DE L'ELASTICITE LINEAIRE BIDIMENSIONNELLE. LE FROTTEMENT ENTRE LES LEVRES DE LA FISSURE EST PRIS EN COMPTE. LA FISSURE EST INCLINEE PAR RAPPORT A LA SURFACE DU SOLIDE, RECTILIGNE OU NON, DEBOUCHANTE OU NON. ELLE PEUT ETRE UNIQUE EU EN PRESENCE D'AUTRES FISSURES. LE MODELE PROPOSE PERMET LE CALCUL DES FACTEURS D'INTENSITE DE CONTRAINTES KI ET KII EN TETE DE FISSURE. LA MODELISATION S'ARTICULE AUTOUR DE LA DESCRIPTION DE FISSURES A L'AIDE DE DISTRIBUTIONS DE VECTEURS DE BURGERS ET D'UN ALGORITHME DE RESOLUTION DU CONTACT UNILATERAL AVEC FROTTEMENT ENTRE LEURS LEVRES. UNE DESCRIPTION INCREMENTALE PERMET DE DECRIRE DES CYCLES COMPLETS DE CHARGEMENT EN PRENANT EN COMPTE L'HYSTERESIS DUE AU FROTTEMENT. LES TESTS DE VALIDATION DU MODELE REALISE MONTRENT QU'IL EST EFFICACE ET PLUS GENERAL QUE LES MODELES DE LA LITTERATURE DEVELOPPES DANS CE DOMAINE. UNE COMPARAISON AVEC DES RESULTATS EXPERIMENTAUX VALIDE L'APTITUDE DU MODELE A DECRIRE UN COMPORTEMENT REEL. DANS LES SITUATIONS NOUVELLES QUE CE MODELE PERMET D'ABORDER, NOUS CITERONS LA PRISE EN COMPTE DE FISSURES INCLINEES, RECTILIGNES OU NON, AINSI QUE LA PRESENCE SIMULTANEE DE PLUSIEURS FISSURES
Author: D.A. Hills
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 0792338480
Category : Science
Languages : en
Pages : 324
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Book Description
This book is concerned with the numerical solution of crack problems. The techniques to be developed are particularly appropriate when cracks are relatively short, and are growing in the neighbourhood of some stress raising feature, causing a relatively steep stress gradient. It is therefore practicable to represent the geometry in an idealised way, so that a precise solution may be obtained. This contrasts with, say, the finite element method in which the geometry is modelled exactly, but the subsequent solution is approximate, and computationally more taxing. The family of techniques presented in this book, based loosely on the pioneering work of Eshelby in the late 1950's, and developed by Erdogan, Keer, Mura and many others cited in the text, present an attractive alternative. The basic idea is to use the superposition of the stress field present in the unfiawed body, together with an unknown distribution of 'strain nuclei' (in this book, the strain nucleus employed is the dislocation), chosen so that the crack faces become traction-free. The solution used for the stress field for the nucleus is chosen so that other boundary conditions are satisfied. The technique is therefore efficient, and may be used to model the evolution of a developing crack in two or three dimensions. Solution techniques are described in some detail, and the book should be readily accessible to most engineers, whilst preserving the rigour demanded by the researcher who wishes to develop the method itself.
Author: J.J. Kalker
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9401578893
Category : Science
Languages : en
Pages : 331
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Book Description
This book is intended for mechanicians, engineering mathematicians, and, generally for theoretically inclined mechanical engineers. It has its origin in my Master's Thesis (J 957), which I wrote under the supervision of Professor Dr. R. Timman of the Delft TH and Dr. Ir. A. D. de Pater of Netherlands Railways. I did not think that the surface of the problem had even been scratched, so I joined de Pater, who had by then become Professor in the Engineering Mechanics Lab. of the Delft TH, to write my Ph. D. Thesis on it. This thesis (1967) was weil received in railway circles, which is due more to de Pater's untiring promotion than to its merits. Still not satisfied, I feit that I needed more mathe matics, and I joined Professor Timman's group as an Associate Professor. This led to the present work. Many thanks are due to G. M. L. Gladwell, who thoroughly polished style and contents of the manuscript. Thanks are also due to my wife, herself an engineering mathematician, who read the manuscript through critically, and made many helpful comments, to G. F. M. Braat, who also read an criticised, and, in addition, drew the figures together with J. Schonewille, to Ms. A. V. M. de Wit, Ms. M. den Boef, and Ms. P. c. Wilting, who typed the manuscript, and to the Publishers, who waited patiently. Delft-Rotterdam, 17 July 1990. J. J.
Author: D. Goeleven
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1441986103
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 417
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This book includes a self-contained theory of inequality problems and their applications to unilateral mechanics. Fundamental theoretical results and related methods of analysis are discussed on various examples and applications in mechanics. The work can be seen as a book of applied nonlinear analysis entirely devoted to the study of inequality problems, i.e. variational inequalities and hemivariational inequalities in mathematical models and their corresponding applications to unilateral mechanics. It contains a systematic investigation of the interplay between theoretical results and concrete problems in mechanics. It is the first textbook including a comprehensive and systematic study of both elliptic, parabolic and hyperbolic inequality models, dynamical unilateral systems and unilateral eigenvalues problems. The book is self-contained and it offers, for the first time, the possibility to learn about inequality models and to acquire the essence of the theory in a relatively short time.
Author: D. Dowson
Publisher: Elsevier
ISBN: 0080875912
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 587
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Book Description
This book discusses dissipative phenomena, in particular the origins of friction at all scales, in mechanics, physics and chemistry, encountered in all fields of tribology, from thick film lubrication to dry friction.
Author: Panagiotis D. Panagiotopoulos
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642516777
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 453
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The aim of the present book is the formulation, mathematical study and numerical treatment of static and dynamic problems in mechanics and engineering sciences involving nonconvex and nonsmooth energy functions, or nonmonotone and multivalued stress-strain laws. Such problems lead to a new type of variational forms, the hemivariational inequalities, which also lead to multivalued differential or integral equations. Innovative numerical methods are presented for the treament of realistic engineering problems. This book is the first to deal with variational theory of engineering problems involving nonmonotone multivalue realations, their mechanical foundation, their mathematical study (existence and certain approximation results) and the corresponding eigenvalue and optimal control problems. All the numerical applications give innovative answers to as yet unsolved or partially solved engineering problems, e.g. the adhesive contact in cracks, the delamination problem, the sawtooth stress-strain laws in composites, the shear connectors in composite beams, the semirigid connections in steel structures, the adhesive grasping in robotics, etc. The book closes with the consideration of hemivariational inequalities for fractal type geometries and with the neural network approach to the numerical treatment of hemivariational inequalities.
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Category : Mechanical engineering
Languages : en
Pages : 508
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Author: Rachelle Maritano
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Languages : fr
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Book Description
Un nouveau modèle numérique pour l'analyse de la fissuration en fatigue tribologique est présenté. Ce modèle est basé sur la méthode des éléments finis étendus (X-FEM) couplée avec le schéma itératif de résolution des problèmes non linéaires d'évolution issu de la méthode LATIN. Dans le cadre de la mécanique élastique linéaire de la rupture pour un matériau homogène isotrope, des développements bidimensionnels ont été effectués afin d'intégrer une gestion du contact avec frottement entre les faces de fissures. Une description incrémentale du problème non linéaire de frottement engendré par les sollicitations multiaxiales et non proportionnelles a ainsi été implémentée. Un nouveau critère d'arrêt du schéma itératif a aussi été proposé. Il prend en compte séparément les phénomènes ouverture/contact et glissement/adhérence permettant ainsi une précision accrue en terme de champs locaux le long des faces de la fissure. Plusieurs étapes de validation ont été effectuées entre des résultats analytiques/numériques et ceux issus du modèle. Après une première étape mettant en jeu des chargements uni axiaux statiques, nous avons simulé et analysé des configurations quasi statiques de plus en plus complexes, pour des configurations de fissures différentes (perpendiculaires/inclinées) mettant en jeu du mode mixte. L'ensemble de ces validations a montré la robustesse du modèle et la capacité de la stratégie du modèle à restituer des comportements de fissures variés et complexes. Ensuite une simulation de propagation bidimensionnelle a été présentée dans le cas d'un contact tribologique de roulement. Cette simulation a nécessité l'implémentation de nouveaux critères de bifurcation ainsi que des lois de fissuration appropriées. L'analyse tridimensionnelle n'est abordée que partiellement par la présentation de résultats d'essais expérimentaux, accompagnés des premiers développements numériques tridimensionnels.
Author: Véronique Bordi-Boussouar
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Languages : fr
Pages : 244
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CETTE THESE EST UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE DE LA PROPAGATION DE FISSURES PAR FATIGUE DE CONTACT DE ROULEMENT. LES FISSURES DEBOUCHANTES INITIEES EN SURFACE MENENT A LA FORMATION DES PIQURES, LES FISSURES INITIEES PLUS PROFONDEMENT CONDUISENT A L'ECAILLAGE. UN MODELE NUMERIQUE (ELEMENTS FINIS) VISANT A COMPRENDRE ET A PREVOIR LA PROPAGATION DE CES DEUX TYPES DE FISSURES A DONC ETE DEVELOPPE. IL PERMET DE CALCULER LE CYCLE DE CHARGEMENT DES FISSURES EN TERMES DE FACTEURS D'INTENSITE DE CONTRAINTE EN PRENANT EN COMPTE LES DEUX FACTEURS ESSENTIELS QUI SONT LE CONTACT UNILATERAL AVEC FROTTEMENT ENTRE LES FACES DES FISSURES NON DEBOUCHANTES ET L'ACTION DU LUBRIFIANT QUI PENETRE DANS LES FISSURES DEBOUCHANTE. CELLE-CI CONSISTE EN UNE PRESSION S'EXERCANT SUR LES FACES DES FISSURES QUE NOUS DETERMINONS GRACE A UN CALCUL ELASTOHYDRODYNAMIQUE. POUR DES FISSURES PEU OUVERTES LES RESULTATS OBTENUS SONT BEAUCOUP PLUS REALISTES QUE CEUX FOURNIS PAR LA THEORIE HYDROSTATIQUE UTILISEE JUSQU'ICI POUR CALCULER LA PRESSION DU LUBRIFIANT. IL S'AVERE QUE LES FISSURES SONT SOUMISES A UN CHARGEMENT EN MODE II PUR OU EN MODE MIXTE NON PROPORTIONNEL. PARALLELEMENT, NOUS AVONS MIS AU POINT UN PROTOCOLE EXPERIMENTAL SUR MACHINE A GALETS PERMETTANT D'INITIER DES FISSURES DEBOUCHANTES DONT LES CARACTERISTIQUES PUISSENT ETRE DETERMINEES AVANT LA PHASE DE PROPAGATION. L'ANALYSE DE LA PHASE DE PROPAGATION A PERMIS DE MIEUX COMPRENDRE LES MECANISMES QUI INTERVIENNENT NOTAMMENT L'ACTION DU LUBRIFIANT ET DE VALIDER LES RESULTATS NUMERIQUES. GRACE A L'APPLICATION DE CRITERES DE PROPAGATION PAR FATIGUE EN MODE MIXTE NON PROPORTIONNEL BASES SUR LA CONTRAINTE TANGENTIELLE OU LA CONTRAINTE DE CISAILLEMENT MAXIMALES, DES SCENARIOS REALISTES D'APPARITION DES DEGRADATIONS ONT PU ETRE ETABLIS.
Author: J.J. Kalker
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9780792322634
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 476
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Book Description
This volume presents a collection of papers on the theme of rail integrity, which were presented at a meeting in Delft from 24--26th June, 1992. Rolling contact fatigue is a failure mode which is increasingly being recognised as a threat to the reliability of modern heavy freight and high speed railway systems. These papers describe the current understanding of the problem and what rail steel technology and maintenance procedures have to offer to combat it.
