Modélisation numérique du comportement irréversible des métaux ductiles soumis à grandes déformations avec endommagement

Content Provider	Semantic Scholar
Author	Stainier, Laurent
Copyright Year	1996
Abstract	La theorie de l'endommagement etudie les processus de degradation des solides lorsqu'ils sont soumis a un certain niveau de sollicitation. Parmi les differents types d'endommagement que l'on peut rencontrer, l'endommagement plastique ductile est celui qui accompagne les grandes deformations plastiques des metaux aux temperatures ambiantes et peu elevees. Le suivi de l'endommagement dans un materiau, depuis l'etat vierge jusqu'a l'amorcage de fissures macroscopiques, constitue ce que l'on appelle l'approche locale de la rupture, par opposition a la mecanique de la rupture classique. La modelisation numerique de l'endommagement permet par exemple de mieux optimiser les procedes de mise en forme, par la prediction des defauts de fabrication ainsi que des proprietes finales des produits issus des operations de formage. La simulation de l'endommagement dans le cadre d'un code de calcul des structures conduit egalement a s'interesser a differents aspects numeriques. Ainsi, apres avoir etabli un modele mathematique prenant en compte les micromecanismes responsables de l'endommagement et reproduisant les caracteristiques liees a l'apparition et au developpement de cet endommagement, telles que la presence d'une deformation volumique irreversible et la degradation des proprietes elastiques du solide, il a fallu ecrire un schema d'integration des equations differentielles constitutives sur un pas de temps fini. Le schema propose appartient a la famille des schema de projection sur le point le plus proche et est applicable aux modeles de comportement visqueux, ainsi qu'aux surfaces de charge dependant de la pression. On a ensuite derive de ce schema un operateur tangent consistant, de maniere a assurer l'efficacite des methodes de resolution implicite du probleme structural. Les problemes de localisation, inevitablement lies a la presence de l'endommagement, ont ensuite ete abordes. Plus particulierement, on s'est interesse a la regularisation visqueuse et aux conditions de son efficacite, ainsi qu'a l'utilisation des techniques de remaillage pour l'etude des bandes de cisaillement. Les applications presentees illustrent ces developpements, mais egalement l'approche locale de la rupture, ainsi que l'interet plus general du calcul adaptatif pour la simulation des processus de mise en forme.
File Format	PDF HTM / HTML
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Language	English
Access Restriction	Open
Content Type	Text
Resource Type	Article