| Etablissement | Université de Mascara - Mustapha Stambouli | | Affiliation | Département de Génie Mécanique | | Auteur | MEDJADJI, Bachir | | Directeur de thèse | AID Abdelkrim (Maitre de conférence) | | Filière | Génie Mécanique | | Diplôme | Magister | | Titre | Analyse numérique tridimensionnelle de la nocivité des défauts dans les conduites pétrolières | | Mots clés | Intégrale J ; pipelines ; fissure semi-circulaire ; fissure semi-elliptique ; rupture ; MEF. | | Résumé | Parmi les modes de ruine des structures, la rupture est le phénomène le plus redouté du fait de sa brutalité qui rend difficile toute action préventive. C’est pourquoi, la compréhension et la modélisation de la rupture suscitent un intérêt grandissant auprès des industriels qui souhaitent se doter de moyens de calculs de prévision. La rupture des conduites pétrolières est un problème complexe. Dans de nombreux cas, on s’assure simplement de leur tenue par un large surdimensionnement qui donne une marge de sécurité que l’on considère comme suffisante sans pourtant bien la connaitre. Plutôt que d’introduire des coefficients de sécurité empiriques à tous les niveaux (fabrication, utilisation) il semble bien qu’une méthode plus efficace consiste à effectuer un vrai calcul de sécurité de prévoir l’évolution de la structure dans le ou les cas les plus défavorables. La marge de sécurité peut être alors définie en toute connaissance de cause. Plusieurs voies d’étude de la rupture ont retenu notre attention dans la littérature. La première se place à l’échelle de la mécanique des milieux continus. Postulant l’existence d’un défaut initial (discontinuité ou fissure). Cette approche permet de prévoir l’évolution de celui-ci en fonction de l’état de chargement et conduit à une caractérisation des grandeurs mécaniques à l’instant de la rupture. D’autres approches phénoménologiques consistent à chercher des modèles mathématiques simples pour traduire les conditions suffisantes pour que la rupture soit amorcée. L’expression des critères ainsi que les descripteurs mis en jeu peuvent être différents selon l’importance des processus plastiques se développant dans le matériau. La présence d’une fissure dans une conduite sous pression nécessite, pour des raisons de sécurité évidentes, de connaître de manière précise son degré de nocivité. Lorsque cette fissure se propage, il est important d’évaluer rapidement l’évolution de ce degré de nocivité de la structure fissurée. La résolution de ce type de problème, dans le cadre de la mécanique de la rupture, s’effectue classiquement par la méthode des éléments finis.
Dans ce travail la méthode des éléments finis en trois dimensions est utilisée pour analyser les critères de propagation d’une fissure dans les conduites pétrolières. Notre objectif est d’exposer et d’analyser les différentes voies d’études possibles par la détermination de l’intégrale J dans les fronts de la fissure, et de choisir l’approche la plus adéquate à la description de nos pipelines. | | Statut | Validé |
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