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Etude du comportement et du compactage de pâtes granulaires par simulation numérique discrète
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Peyneau, Pierre-Emmanuel |
| Copyright Year | 2009 |
| Abstract | De nombreux materiaux du genie civil, comme le beton ou les enrobes bitumineux, sont des pâtes granulaires, c'est-a-dire des suspensions dont la concentration volumique en inclusions solides est tres elevee. Ce travail porte sur la modelisation et la simulation numerique discrete du comportement et du compactage de pâtes granulaires 2D non browniennes et non colloidales constituees de grains elastiques rugueux de forme circulaire, baignant dans un liquide newtonien de tres grande viscosite. Apres avoir introduit un modele de pâte granulaire dans lequel le seul effet du liquide est d'induire des interactions de lubrification entre paires de grains proches, nous presentons une methode numerique quasi-statique permettant de simuler le comportement de ces systemes lorsqu'ils sont soumis a un etat de contrainte donne. L'etude de l'etat d'equilibre adopte par une pâte granulaire lubrifiee lorsqu'on lui applique une pression isotrope montre que, dans la limite ou la rugosite des grains est nulle, un tel systeme se comporte comme un assemblage sec de grains non frottants. C'est la raison pour laquelle nous etudions ensuite le comportement de ces assemblages en 3D lorsqu'on les soumet a des chargements statiques anisotropes ainsi qu'a des essais de cisaillement simple dans la limite quasi-statique. Nous montrons en particulier que les coefficients de frottement interne statique et dynamique sont non nuls et coincident, que ces assemblages ne presentent aucune dilatance et qu'ils satisfont un critere de rupture de Lade-Duncan. Le comportement d'une pâte granulaire lubrifiee 2D faite de grains de rugosite finie soumise a un cisaillement maintenu est ensuite analyse et nous comparons nos resultats avec ceux obtenus en cisaillant des assemblages granulaires secs 2D. Finalement, nous etudions de maniere detaillee les parametres influencant le compactage d'une pâte granulaire lubrifiee et mettons en evidence la reduction de la mobilisation du frottement intergranulaire accompagnant la densification du materiau. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00667564/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
