| Etablissement | Université de Mascara - Mustapha Stambouli | | Affiliation | Département de Génie Mécanique | | Auteur | BALTACHE, Abdelghani | | Directeur de thèse | AID Abdelkrim (Maitre de conférence) | | Co-directeur | BENHAMENA Ali (Docteur) | | Filière | Génie Mécanique | | Diplôme | Magister | | Titre | Performance des approches locales pour l’étude du comportement en rupture des matériaux. | | Mots clés | Rupture, approche locale, comportement mécanique, modèle de Gurson, modèle TGN | | Résumé | L’étude quantitative de la rupture des matériaux, d’un point de vue expérimental, s’effectue par l’observation de grandeurs macroscopiques. Ce type d’approche présente, d’une manière générale, l’incontestable avantage d’accéder à la mesure de ces grandeurs sans grandes difficultés à l’aide d’instruments fiables et peu onéreux (extensomètres, dynamomètres conventionnels). Paradoxalement, les phénomènes physiques relatifs au processus de rupture sont d’ordre microstructural et se produisent localement à une échelle beaucoup plus réduite. La difficulté majeure est donc de relier les grandeurs macroscopiques mesurées à ces mécanismes locaux pour en extraire une propriété contrôlant le phénomène de rupture.
Dans ce domaine, GRIFFITH et al. partant de l’hypothèse que l’amorçage et la propagation d’une fissure, se font à partir de défauts préexistants, va donner naissance à la mécanique de la rupture. Ses observations expérimentales sur la rupture des verres lui permettront d’introduire la notion d’énergie surfacique de rupture à partir d’une approche thermodynamique globale. Dans le même axe, RICE et al. en introduisant l’intégrale de contour dite intégrale J, aura inspiré une profusion de travaux dans le domaine de la rupture des matériaux présentent un comportement élasto-plastique.
L’hypothèse de l’existence inévitable de défauts (porosité, inclusion, microvide, etc.…) dans la matière a contribué à lever des obstacles fondamentaux dans la compréhension de ces phénomènes avec ces approches globales (énergie de GRIFFITH et l’intégrale de RICE).
Cependant, la compréhension des mécanismes de ruine à l’échelle microscopique demande une autre démarche s’appelle l’approche locale, elle constitue une alternative totalement différente des approches globales. L’utilisation d’une approche locale, nécessitant l’identification des phénomènes physiques d’endommagement qui régissent l’amorçage et la propagation d’une fissure. La déchirure ductile peut résulter d’un processus de décohésion, de croissance puis de coalescence de cavités. Un certain nombre de modèles théoriques permettant de décrire la croissance des cavités ont été développés tel que le modèle de Rice-Tracey. Plus généralement, des approches locales utilisant un formalisme basé sur des concepts d’endommagement peuvent aussi s’adapter au problème de la déchirure ductile tel que le modèle de Gurson et le modèle TGN. L’introduction de l’outil numérique a conduit à un développement accru des approches locales dans les problèmes concernant la rupture des matériaux.
L’objectif visé à travers de cette étude est de faire une contribution de cette thématique, c’est l’utilisation des approches locales pour l’étude du comportement en rupture des matériaux. | | Statut | Validé |
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