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Dissertations / Theses on the topic 'Matériaux – Fluage'
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Kirsch, Franck. "Fatigue-fluage du bois." Metz, 1998. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1998/Kirsch.Franck.SMZ9835.pdf.
Full textAbstract:
L'ensemble de ce travail a pour objectif de déterminer le comportement mécanique du matériau bois lorsque celui-ci est soumis à des efforts de fatigue-fluage. On va donc s'intéresser à l'évolution de la déformation d'une éprouvette au cours de plusieurs cycles de charge et de décharge. On peut aussi se demander comment s'endommage le matériau en fatigue-fluage. On va pour cela essayer de comparer le comportement du matériau en fatigue-fluage par rapport à son comportement en fatigue pure et en fluage pur. On peut aussi s'interroger s'il y a un effet mémoire du chargement et si tel est le cas ou se loge cet effet mémoire. Toutes les constructions, notamment dans le bâtiment, sont soumises à des efforts de fluage et parfois ceux-ci sont combinés à des efforts de fatigue. Indépendamment, ces deux types d'efforts ont été étudiés sous de nombreux aspects mais il existe peu de références lorsque l'on approche ce problème de manière simultanée. L'on souhaite vérifier si la responsabilité de la rupture est due au fluage, à la fatigue ou alors si elle est due à une combinaison des deux phénomènes. Pour ce faire, on détermine un modèle d'endommagement à partir d'essais de flexion quatre points en fluage, fatigue et fatigue-fluage.
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Sailly, Stéphanie. "Etude du fluage des matériaux élastomères sous sollicitation cyclique." Paris, CNAM, 2001. http://www.theses.fr/2001CNAM0444.
Full textAbstract:
Cette étude est menée afin d'identifier les paramètres influençant le fluage des caoutchoucs sous sollicitation cyclique, pour construire une ou des lois de comportement applicables à la conception et au calcul de durabilité des pièces. Les essais réalisés consistent à appliquer une force statique suivie d'un chargement cyclique pendant 105 cycles. Le travail est réalisé sur des éprouvettes minces de caoutchouc naturel, et sera validé sur une éprouvette plus complexe, l'éprouvette diabolo. L'influence des paramètres est étudiée en faisant varier la fréquence, la forme du cycle, la température des essais, ainsi que la force statique et l'amplitude de la force imposée, et enfin l'histoire du matériau. Les résultats montrent que la vitesse de fluage obtenue pour une sollicitation statique, et elle ne dépend que de l'amplitude cyclique de la déformation : une première loi de fluage est établie. L'histoire du matériau influence la vitesse de fluage dans des conditions spécifiques, la réduction de la vitesse de fluage est particulièrement étudiée, et une seconde loi de fluage est établie. Après avoir valider les lois de fluage sur un second mélange de caoutchouc naturel et l'éprouvette diabolo, les observations réalisées au cours de cette thèse sont finalement confrontées aux mécanismes dec critallisation sous contrainte et de restauration. Pour terminer, il est montré que l'effet de l'histoire du matériau sur le fluage est fortement lié à la courbe contrainte -déformation du matériau élastomère<br>In this work, we study the creep behaviour of rubber under cyclic loading condition. This test is investigated in order to determine the parameters, that can influence the creep under cyclic loading and propose a cyclic creep law. The experiments consist in applying a static load followed by a cyclic load during 10 cycle. Experiments were carried out on two carbon black filled natural rubber, and the testpieces used for this study are a pure shear specimen and a "diabolo" specimen. The study of the parameters influence is carried on varying frequency, waveform, test temperature, static load and cyclic loading amplitude, and rubber history. The data show the creep rate under cyclic loading is less equal to the creep rate under static condition, and it depends mainly on the cyclic deformation amplitude : a first cyclic creep law is determined. The material history influence the creep rate under specific condition, the creep rate reduction after a prestress is particularly studied, and a second cyclic creep law is established. These laws are tested on a second natural rubber and on a diabolo testpiece. Finally, the observations made in this work are deal with the crystallization mechanism that appear under stress in natural rubber and with permanent set measure, and we show the history effect is greatly related to the stress- strain rubber behaviour
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Deleglise, Florence. "Fibres céramiques oxydes biphasées : relations entre comportement mécanique à haute température et microstructure." ENSMP, 2000. http://www.theses.fr/2000ENMP0980.
Full textAbstract:
Le développement des composites à matrice céramique pour les industries aérospatiales et aéronautiques nécessite l'utilisation de fibres céramiques stables et résistant au fluage à 1500\c sous atmosphères corrosives. Les fibres les plus performantes en fluage sont non-oxydés mais les composites qui en dérivent sont sensibles à l'oxydation. Cette thèse porte sur l’étude de fibres céramiques oxydes biphasées résistant au fluage et à la dégradation chimique et microstructurale. Les fibres étudiées sont nanocristallines à fin diamètre à base d'alumine-mullite ou de mullite-zircone, ou des fibres alumine-yag à grand diamètre à structure lamellaire. Elles ont été sélectionnées pour leurs compositions et microstructures prometteuses en terme de résistance au fluage. Cette thèse établit des relations entre évolution microstructurale et mécanismes de déformation et de rupture à haute température. L'étude de la fibre commerciale nextel 720 a permis de déterminer le rôle de la seconde phase d'alumine- sur ses très bonnes propriétés en fluage. Pourtant, une forte sensibilité de la mullité aux alcalins a été mise en évidence, conduisant à une chute importante des propriétés en traction à haute température par croissance anormale des grains d'alumine- par diffusion en phase liquide. Les systèmes mullite-zircone pourraient présenter une alternative intéressante. En effet, la résistance à la relaxation de fibres expérimentales mullite-zircone (0 a 20% en poids de zircone) est très élevée aux températures d'essais (jusqu'à 1300\c). Le compromis idéal entre propriétés en fluage et propriétés en traction se situe à 5% en poids de zircone environ. L'étude de fibres yag-alumine à structures lamellaires orientées permet de vérifier l'excellente. . .
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Pertué, Arnaud. "Étude expérimentale du retrait endogène, du fluage propre et de la fissuration des matrices cimentaires aux jeune et très jeune âges." Nantes, 2008. http://www.theses.fr/2008NANT2076.
Full textAbstract:
La fissuration précoce des ouvrages en béton résulte en grande partie des variations dimensionnelles du matériau liées à son évolution thermique, hydrique, chimique et microstructurale au jeune âge. L'empêchement partiel ou total de ces déformations peut générer un champ de contraintes de traction suffisamment élevées pour provoquer la fissuration de la matrice cimentaire en cours de durcissement. Les mécanismes moteurs à l'origine de ces déformations – séchage, exothermie des réactions d'hydratation, contraction Le Chatelier et autodessication – sont aujourd'hui bien identifiés et divers modèles sont proposés pour simuler l'effet de chacun de ces mécanismes sur l'évolution dimensionnelle du matériau. Cependant, de nombreuses questions demeurent sur les interactions entre ces différents types de déformations : en effet, en conditions réelles d'exploitation de l'ouvrage, ces déformations se dévoloppent simultanément et peuvent avoir des effets cumulatifs ou opposés sur l'évolution dimensionnelle des matrices cimentaires. Un travail expérimental s'avère alors nécessaire afin de mieux comprendre et quantifier la contribution de chaque phénomène et de chaque paramètre dans le risque de fissuration précoce. Au cours de nos travaux de thèse, nous avons étudié les variations dimensionnelles endogènes de la phase réactive du béton, i. E. La pâte de ciment. La première partie de ce travail de thèse a consisté à développer des dispositifs de mesure des déformations en conditions empêchées et sous chargement, adaptés au comportement durcissant et exothermique des matériaux cimentaires aux jeune et très jeunes âges. Le premier dispositif mis au point est inspiré de l'essai à l'anneau de fissuration et a permis la mesure de l'âge de fissuration des pâtes de ciment soumises à différents niveaux de contraintes. Un second prototype expérimental, inspiré du dispositif mis au point par Kovler, a été développé afin de mesurer la fluage des pâtes de ciment chargées en traction. Chacun de ces dispositifs a été muni d'un système de régulation permettant de contrôler et d'imposer différents historiques thermiques aux matériaux étudiés. La deuxième partie de ce travail a été consacrée à l'analyse croisée des résultats d'une étude expérimentale multi-variable. Cette étude a permis de mesurer l'effet de différents paramètres de composition et de conservation sur le risque de fissuration précoce des pâtes de ciment. Elle a été complétée par des essais de prise Vicat, de retrait libre, de résistance à la compression et à la traction et de module d'Young. Les résultats ont démontré la thermoactivation du processus de fissuration au jeune âge des matrices cimentaires et la plus grande sensibilité du ciment aux laitiers à ce risque de fissuration. La troisième partie est dédiée à une étude de la thermoactivation des processus étudiés (prise, durcissement, retrait, fluage et fissuration) afin d'évaluer la pertinence du concept traditionnel de maturité pour la prévision de la cinétique de ces phénomènes et de l'âge de la fissuration précoce des matrices cimentaires<br>The premature cracking of Civil Engineering concrete structures results from dimensional variations of cement-based materials due to thermal, hydrous, chemical and micro-structural evolutions at early age. The total of partial restrained shrinkage causes the development of tensile stress in the material. As soon as they become higher than the material tensile strength, the cracking appears in the cement-based material. Nowadays, the shrinkage mechanisms – drying, exothermy of hydration reactions, Le Chatelier's contraction and self-desiccation – are identified and some models are proposed to predict the effect of each mechanism on the dimensional evolution of the material. However, numerous questions are asked about the interactionsbetween these different types of strains. Indeed, in the real condition, these strains develop simultaneously and can have a cumulative or opposite effect on the dimensional evolution of cement-based materials. Experimental work is necessary to understand and to quantify the contribution of each phenomenon and each parameter to the risk of premature cracking. During this thesis, we have studied the autogenous dimensional variations of the cement-based materials. The first part of this research work has consisted in developing devices for the measurement of strain in the restrained conditions and under loading, especially adapted to the hardening and exothermic behavior of cement-based materials at early and very early age. The first device realised is inspired by the cracking ring test and permits the measure of cracking age of cement pastes submitted to different stress levels. A second experimental prototype, inspired by Kovler's device, was developed to measure the tensile creep of cement pastes. Each device was equipped with regulation system allowing to control and to impose different thermal histories on the studied materials. The second part of this work is devoted to the analysis of the results of a multi-variable experimental study. This one allowed measuring the effect of the different composition and conservation parameters on the risk of premature cracking of cement pastes. This study is completed by the setting test, the free shrinkage, the compressive and tensile tests and the Young modulus measurement. These results have demonstrated the thermoactivation of the cracking process at early age of cement-based materials and the sensibility of slag cement to this cracking risk. The third part concerns the study of the thermoactivation of the studies processes (setting, hardening, creep and cracking) in order to evaluate the validity of tradional maturity concept predict the kinetic of these phenomenons and the cracking age of cement paste
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Nguyen, Dang-Truc. "Prédiction des déformations permanentes des couches de surface des chaussées bitumineuses." Marne-la-vallée, ENPC, 2006. http://www.theses.fr/2006ENPC0616.
Full text
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Torrecillas, Ramon. "Elaboration, caractérisations microstructurale et mécanique des composites céramiques à base mullite et zircon." Lyon, INSA, 1994. http://www.theses.fr/1994ISAL0116.
Full textAbstract:
Les objectifs de cette étude sont les suivants: i) étudier et évaluer de façon systématique les paramètres qui conditionnent le comportement mécanique à haute température de deux familles de matériaux: mullite et zircon. Pour cela, nous avons retenu les matériaux suivants: - mullite monolithique obtenue par frittage naturel - mullite-zircone obtenue par frittage naturel - mullite-zircone obtenue par frittage-réaction zircon obtenu par frittage naturel - zircon-alumine - zircon-zircone ii) établir les relations existantes entre propriétés intrinsèques et propriétés de comportement. Ceci dans le but de concevoir des matériaux de structure pouvant travailler à hautes températures<br>The objectives of this investigation are the following: i) The evaluation of the parameters affecting the mechanical behavior of mullite and zircon ceramic composites. The following composites bave been selected : - Mullite obtained by natural sintering - Mullite-Zircone obtained by natural sintering - Mullite-zircone obtained by reaction-sintering - Zircon obtained by natural sintering - Zircon-alumine - Zircon-zircone ii) To stablish the relationships between characteristical properties and behavior in order to design structural materials for high temperature applications
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Brenner, Renald. "Influence de la microstructure sur le comportement en fluage thermique d'alliages de zirconium : analyse expérimentale et mise en œuvre de méthodes d'homogénéisation." Paris 13, 2001. http://www.theses.fr/2001PA132012.
Full textAbstract:
Les alliages de zirconium, largement utilises dans l'industrie nucléaire, peuvent présenter des variabilités de comportement thermomécanique (notamment en fluage thermique) en fonction de leur état microstructural. Pour mieux maitriser le comportement de ces alliages et pouvoir prendre en compte l'influence d'éventuelles évolutions de leur processus d'élaboration (composition chimique, traitements thermiques etc) sur leur comportement mécanique, il est important de disposer d'un outil permettant de décrire le lien entre la microstructure et le comportement macroscopique. Cette étude contribue à l'établissement d'une modélisation prédictive, fondée sur une analyse expérimentale couplée à une démarche d'homogénéisation, du comportement effectif en fluage thermique de ces alliages. L'analyse expérimentale de l'influence de la texture cristallographique dans l'alliage zircaloy-4 met en évidence une forte anistropie de la résistance au glissement et du coefficient de sensibilité a la contrainte des différents systèmes de glissement. L'analyse en microscopie électronique en transmission réalisée nous a permis de préciser le lien entre la texture et les systèmes actifs pour différents trajets de chargement. L'analyse expérimentale menée sur l'alliage zr-nb1%-o met en évidence le rôle du niobium en solution solide sur le durcissement de cet alliage et le peu d'effet de la répartition de la précipitation sur son comportement en fluage. Une modélisation micromécanique élastoviscoplastique est développée pour rendre compte de l'influence de la microstructure sur le comportement effectif des alliages de zirconium. Nous proposons l'approximation quasi-élastique du schéma auto cohérent affine et la confrontons à diverses approches antérieures. Nous montrons son adéquation pour notre étude tant au niveau de la description de la transition d'échelle que de l'efficacité de la résolution numérique. Son utilisation sur la base expérimentale obtenue nous permet d'identifier des paramètres cohérents pour décrire le comportement local des alliages zircaloy-4 et zr-nb1%-o. Un bon accord sur le comportement effectif en fluage thermique est obtenu et le caractère prédictif de cette approche est illustré. L'analyse détaillée des prévisions à l'échelle locale de ce modèle (notamment des activités de glissement secondaire) met en évidence certaines limites actuelles dans la description de la transition d'échelle. Des voies d'amélioration, prenant en compte l'hétérogénéité intra phase des champs mécaniques pour l'obtention du comportement effectif, sont proposées.
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Ben, Hadj Hamouda Hédi. "Endommagement et fissuration en fluage de polyéthylènes extrudes : approche locale - approche globale." ENSMP, 2000. http://www.theses.fr/2000ENMP0889.
Full textAbstract:
Ce travail a pour but le développement et la validation d'outils permettant la prévision des durées de vie en fluage des canalisations de gaz en polyéthylène. Tous les essais mécaniques, présentés dans le premier chapitre, ont été menés à hautes températures (40, 60 et 80\c) afin d’accélérer les processus d'endommagement et de rupture et d’écourter ainsi les durées des tests. Le deuxième chapitre concerne l’étude de l'endommagement. Les mécanismes d’amorçage et de propagation de micro et macro-fissures ont été mis en évidence et interprétés en tenant compte de la structure semi-cristalline du matériau. Il a été notamment montré que les structures en pe peuvent s'endommager dans la globalité de leurs volumes. Cet endommagement s'amorce soit sur un défaut externe (fissure) soit sur des particules de résidus catalytiques dispersées dans le matériau. Dans le premier cas la fissure se propage par bandes discontinues. Dans le second, une phase de croissance de zone miroir autour du site d’amorçage précédé la propagation par bandes discontinues. Le troisième chapitre est consacré à l'application de l'approche locale à ce problème de fissuration. Le développement des outils nécessaires à la quantification de l'endommagement a permis de prédire l’amorçage et la propagation de défauts macroscopiques. Dans cette optique, une loi de comportement viscoplastique non-linéaire et une loi incrémentale d'endommagement ont été proposées. Dans le quatrième chapitre le problème a été aborde par l'approche globale. La démarche repose sur la mécanique non linéaire de la rupture. Elle consiste à déterminer les paramètres pertinents contrôlant la rhéologie et l'endommagement du matériau. Dans notre cas la corrélation du paramètre de chargement c* à la durée de vie de structures sollicitées en fluage a permis d’établir une courbe maîtresse valable sur une large plage de température.
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Perusin, Simon. "Conséquences de l'oxydation haute température sur l'injection de défauts et le comportement mécanique des matériaux métalliques." Toulouse, INPT, 2004. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000069/.
Full textAbstract:
L'objet de ce travail est de rendre compte de l'effet de l'oxydation haute température de matériaux métalliques à la fois sur leur évolution microstructurale ainsi que sur leur comportement mécanique. Des matériaux modèles comme le nickel, le fer et l'alliage Ni-20Cr sont étudiés. L'analyse de la microsturcture d'échantillons de nickel minces oxydés à 1000°C montre que les lacunes métalliques injectées au cours de la croissance cationique de l'oxyde (NiO) peuvent diffuser sur de grandes distances via les joints de grains du métal. Cette diffusion est accompagnée par celle d'oxygène si bien qu'un mécanisme de transport de l'oxygène par les lacunes est proposé. Les essais de traction menés à la température ambiante sur du nickel de structure bambou montrent que la couche d'oxyde constitue une barrière à l'émergence des dislocations, conduisant à un durcissement du métal. L'alliage Ni-20Cr est quant à lui testé en traction et en fluage entre 25 et 825°C sous atmosphère contrôlée<br>The aim of this work is to account for the effects of the high temperature oxidation of metals on their microstructure and their mechanical properties. "Model" materials like pure nickel, pure iron and the Ni-20Cr alloy are studied. Nickel foils have been oxidised at 1000ʿC on one side only in laboratory air, the other side being protected from oxidation by a reducing atmosphere. After the oxidation treatment, the unoxidised face was carefully examined by using an Atomic Force Microscope (AFM). Grain boundaries grooves were characterised and their depth were compared to the ones obtained on the same sample heat treated in the reducing atmosphere during the same time. They are found to be much deeper in the case of the single side oxidised samples. It is shown that this additional grooving is directly linked to the growth of the oxide scale on the opposite side and that it can be explained by the diffusion of the vacancies produced at the oxide scale - metal interface, across the entire sample through grain boundaries. Moreover, the comparison between single side oxidised samples and samples oxidised on both sides points out that voids in grain boundaries are only observed in this latter case proving the vacancies condensation in the metal when the two faces are oxidised. The role of the carbon content and the sample's geometry on this phenomemon is examined in detail. The diffusion of vacancies is coupled with the transport of oxygen so that a mechanism of oxygen transport by vacancies is suggested. The tensile tests realised at room temperature on nickel foils (bamboo microstructure) show that the oxide scale can constitute a barrier to the emergence of dislocations at the metal surface. Finally, the Ni-20Cr alloy is tested in tensile and creep tests between 25 and 825ʿC in oxidising or reducing atmospheres
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Hamzaoui, Abderrahmane. "Contribution à l'étude des déformations différées des bétons autonivelants." Lyon, INSA, 1998. http://www.theses.fr/1998ISAL0053.
Full textAbstract:
Les bétons auto-nivelants ou BAN, sont des bétons spéciaux, très fluides, qui se mettent en place et se serrent sous le seul effet de la gravité, donc sans apport de vibration interne ou externe. Ils contiennent généralement un volume de fines important que les bétons classiques et souvent un agent de viscosité. Le but de cette étude est une contribution à l'étude des déformations de fluage propre (fluage en équilibre hygrométrique) et de fluage hygrométrique (fluage lié à l'évaporation de l'eau) des BAN. L'étude a été comparative : les essais ont été faits parallèlement sur un BAN contenant 370 kg /m3 de fines et un béton ordinaire contenant 340 kg /m3 de fines. Il a été mis en évidence une cinétique de fluage du BAN semblable à celle du béton ordinaire. Des essais de fluage ont été également effectués sur un BAN contenant une quantité importante de fines (600 kg/m3) et sur un BAN renfermant 110 kg/m3 de tiller calcaire (370 kg /m3 de fines), sous un taux de chargement de 30 %. Les déformations de fluage propre du béton contenant 600 kg/m3 se sont avérées supérieures à celles des BAN contenant 3 70 kg/m3 de fines. Cependant en ambiance de dessiccation, les déformations de fluage hygrométrique du béton contenant 600 kg/m3 sont inférieures à celles des bétons contenant 370 kg/m3 de fines. Par ailleurs, les déformations de fluage propre du béton contenant 600 kg/m3 sont très proches de celles de fluage hygrométrique, ce qui signifie la disparition des déformations de fluage supplémentaires liées à la dessiccation. Enfin, les valeurs expérimentales de retrait et de fluage ont été comparées aux valeurs théoriques issues des modèles réglementaires CEB - FIP 90, BPEL91, et du modèle de BAZANT<br>Self leveling concrete or SLC, are special concrete, very fluid, that put in place and squeeze under the alone effect of the gravity, therefore without internal or external vibration contribution. They contain generally an important fine materials volume that classic concrete and often an agent of viscosity. The scope of this study is a contribution to the study oh time dependent deformations of the self leveling concretes subjected to sealed curing and air - dried curing. The study has been comparative: tests have been carried out similarly on self leveling concrete containing 370 kg/m3 of fine materials and an ordinary concrete containing 340 kg/m3 of fine materials. It has been observed that the behavior of self leveling concrete is similar to that the ordinary concrete. Tests creep have been equally undertaken on a self leveling concrete containing an important quantity of fine materials (600 kg/m3) and a self leveling concrete containing 110 kg/m3 of limestone ground ( 370 kg/m3), under a rate of loading of 30 %. Basic creep of concrete containing 600 kg/m3 f fine materials has proven higher to that of concrete containing 370 kg/m3of fine materials. However, for air-dried conditions, the creep of concrete containing 600 kg/m3 of fine materials are lower to that of concrete containing 370 kg/m3 of fine materials. Furthermore, a basic creep of concrete containing 600 kg/m3 of fine materials is close to a creep obtained in air - dried conditions. What means the disappearance of drying creep, caused by moisture Joss under constant stress. Finally, experimental shrinkage and creep values of self leveling concrete have been compared to values obtained from a model: CEB-FIP 1990, BPEL 1991, and from a model of BAZANT
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Chatel, Thibaud. "Fluage et recouvrance d'empreintes et de sillons sur surface de polymère." Strasbourg, 2010. http://www.theses.fr/2010STRA6206.
Full textAbstract:
Le test d'indentation instrumenté permet de caractériser mécaniquement la surface des matériaux. Une approche expérimentale innovante est proposée ici pour étudier la viscoélasticité d'un polymère lors d'un test d'indentation. Ce test permet d'appliquer un indenteur sur la surface d'un matériau pour un chargement maintenu constant. La transparence de l'échantillon permet l'observation in-situ de l'évolution du contact réel en fonction du temps. Il s’agit du fluage. Après un temps de maintien en charge programmé, il est possible d’observer la cicatrisation de l'empreinte en fonction du temps. Il s'agit de la phase de recouvrance. L'indenteur est choisi sphérique et le polymère est du PMMA. Les résultats montrent qu’il est nécessaire d'étudier le retour viscoélastique des empreintes résiduelles pour conclure sur la linéarité ou non du comportement matériau. La modélisation numérique du comportement viscoélastique du PMMA permet d’obtenir plus d'informations sur les phénomènes en jeux sous le contact. Le processus d'identification est réalisé à partir de relaxation et de l'utilisation du modèle de Maxwell généralisé. La description des champs de déformation relevés sous le contact indique que l'apparition d'une déformation permanente est corrélée au positionnement à l'interface sphère / matériau d’un niveau de déformation. La seconde partie du travail concerne le retour viscoélastique du sillon obtenu lors d'un essai de rayure. L'influence du frottement interfacial, du niveau de déformation appliqué et de la vitesse de rayure sont étudiés. L'ensemble de ces résultats donne des pistes pour identifier les propriétés à l'origine de la cicatrisation des surfaces<br>The indentation test permits to characterize the mechanical properties of materials surfaces. An innovative experimental approach is proposed here to study the viscoelasticity of a polymer during an indentation test. This test permits to apply an indenter on the surface of a material under a constant applied load. The transparency of the sample allows the in-situ observation of the evolution of the true contact as a function of time. This is the creep phase. After a holding time, it is possible to observe the healing of the residual imprint as a function of time. This is the recovery phase. The spherical probe is chosen and the polymer is PMMA. The results show that it is necessary to study the recovery of the residual imprint to conclude on the linearity or non-linearity of the material behavior. Numerical modeling of viscoelastic behavior of PMMA can get more information. The identification process based on the generalized Maxwell model is made from relaxation tests. The description of the strain fields indicate that the onset of permanent strain is correlated to the positioning of the strain level at the interface sphere / material. The second part of the work involves the return of viscoelastic groove obtained during a scratch test. The influence of interfacial friction, the strain applied and the strain rate are investigated. All these results suggest ways to identify the properties responsible for the healing surfaces
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Blanc, Baptiste. "Influence des variations de température sur les matériaux granulaires." Phd thesis, Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00956594.
Full textAbstract:
Une assemblée d'objets solides de taille typique d'une fraction de millimètre n'est pas sensible à l'agitation thermique. En effet, ces éléments sont trop massifs pour être mis en mouvement par le chaos moléculaire. Cependant, un tel empilement est susceptible de se réorganiser sous la seule influence des variations de température ambiante. Ces dernières induisent des changements de longueur certes relativement petits (coefficient de dilatation typique de l'orde de 10-5 K-1) mais, compte tenu de la rigidité de ces matériaux (module d'Young de l'ordre de 1011Pa), les déformations associées sont suffisantes pour créer des efforts capables de déplacer des grains de manière irréversible. Nous étudions expérimentalement la compaction d'une colonne de billes de verre soumise à des cycles de température. Imposer les variations de température par un fil tendu placé au centre de la colonne et alimenté par un courant sinusoïdal de fréquence assez haute permet de minimiser les effets de la dilatation du récipient. La dynamique du système est étudiée en fonction des caractéristiques du chauffage et des conditions mécaniques. Par ailleurs, d'un point de vue théorique, nous nous intéressons aux effets des variations de température sur un système discret modèle, des patins liés par des ressorts en contact frictionnel avec un plan incliné. Nous étudions l'influence de l'angle d'inclinaison et des caractéristiques des variations de température sur la reptation du système. Nous observons que proche d'une amplitude critique, entre mouvement et arrêt du système, ce dernier exhibe une dynamique intermittente.
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Michaud, Paul-Marie. "Vers une approche chimio-poro-visco-élastique du comportement au jeune âge des bétons." Lyon, INSA, 2006. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2006ISAL0106/these.pdf.
Full textAbstract:
La théorie des milieux poreux réactifs fermés est explorée pour modéliser le comportement au jeune âge des bétons pour des couplages chimio-poro-visco-élastiques. Le modèle est construit autour de l'hypothèse que la dépression capillaire est la principal mécanisme responsable du retrait d'autodessiccation (Hua et al. 1995). Ce retrait correspond à la réponse viscoélastique de la matrice solide vieillissante du milieux poreux sous l'action d'une contrainte de compression induite par la condensation capillaire. L'apparition d'une déformation de gonflement dans les premières heures qui suivent la prise du matériau ne peut être expliquée par un phénomène de dessiccation, car l'humidité relative décroît au fur et à mesure de l'évolution de la réaction d'hydratation. Les déformations endogènes (déformations libres du matériau en conditions isothermes, sans chargement extérieur et sans échange hydrique avec l'extérieur) sont donc définies comme la somme d'un gonflement chimique macroscopique dû à la réaction d'hydratation et d'un retrait d'autodessiccation. L'approche chimio-poro-visco-élastique développée dans cette étude pour analyser le comportement au jeune âge des bétons a plusieurs objectifs. Premièrement, une modélisation basée sur une approche de la mécanique des milieux poreux permet d'avoir une base rigoureuse à la compréhension des mécanismes qui ont une influence sur les déformations différées observées à l'échelle macroscopique. Le deuxième objectif consiste en la mise en place d'un outil qui fournit les bases nécessaires à une meilleure compréhension de l'influence de la composition du matériau sur le comportement au jeune âge des bétons. Ce rapport est divisé en quatre parties dont les deux premières font état des connaissances publiées dans la littérature scientifique qui permettront d'arriver à une modélisation basée sur une approche multi-échelles du problème. Les conditions de retrait restreint sont développés dans la troisième partie afin de montrer comment un essai R2D2 peut être analysé en vue d'une modélisation du comportement au jeune âge. La quatrième décrit les bases théoriques du modèle ainsi que l'identification des paramètres de ce dernier. Le rapport finit par une application de l'approche pour étudier l'influence du ciment et du rapport E/C sur le comportement au jeune âge des bétons<br>A poro-modelling approach is used to predicting autogenous deformation of concrete in isothermal conditions where the material is considered as a closed reactive medium. The poro-mechanical theory provides a basis for a better understanding of the influence of mixture composition on concrete early age behaviour when this approach is based on the results of characterization experimentals performed on one concrete mixture using cement Portland. The contact of water with Portland cement generates of complexes dissolution and precipitation reactions that lead to the progressive formation of a rigid structure. This hydration process generates a reducing of the absolute volume of the material. When the hydrates percolate to form the first solid paths (percolation threshold) in the hardening paste, the stiffness of the material increases and a volume of air grow in the capillary pore. This creation of voids leads to the formation of water–air menisci in the porous media and the relative humidity (h) drops. The presence of this meniscus causes tensile stresses in the fluid and compressive stresses in the solid matrix of the skeleton. This capillary condensation is the main cause of the autogenous deformation of cement systems. Autogenous shrinkage is in fact the ageing viscoelastic response of the material to the internal capillary pressure changes. The application of this model to the treatment of isothermal cases is presented. A comparison with experimental results illustrates the ability of the model to show the material parameters which may have an influence on the early age concrete behavior
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Costil, Vincent. "Elaboration et caractérisation du disiliciure de molybdène renforce par des plaquettes d'alumine." Lyon, INSA, 1997. http://www.theses.fr/1997ISAL0104.
Full textAbstract:
Pour optimiser la durée de vie des résistances électriques en disiliciure de molybdène utilisées dans les fours électriques hautes températures, un renforcement du MoSh par des plaquettes d'alumine a été envisagé. Ce renfort a été choisi du fait de valeurs de coefficients de dilatation thermique proches, de l'absence d'interactions chimiques et de la géométrie avantageuse des particules d'alumine. Après une optimisation de l'élaboration du composite, l'intérêt du renforcement a été mis en évidence: augmentation de la résistivité électrique, de la ténacité, et de la résistance au fluage à 1350°C. Cet effet s'avère d'autant plus marqué que la teneur en alumine est importante. La résistance à la rupture du matériau n'est par contre pas améliorée et la résistance au fluage à 1600°C décroît. L'étude de l'influence de l'ajout de plaquettes d'alumine sur les propriétés de résistance à la corrosion haute température du MoSi2 a permis de montrer que l'ajout de 15 à 50 % en volume d'alumine n'empêche pas la formation d'une couche d'oxyde protectrice conduisant à une oxydation de type parabolique, contrôlée par la vitesse de diffusion de l'oxygène à travers cette couche. Cette diffusion est d'autant plus rapide que la teneur en alumine du composite augmente. Les mécanismes complexes mis en jeu au cours de l'oxydation du MoSh et des composites MoSh / Ah03 ont été décrits et des modèles expliquant la plupart des observations ont été proposés<br>To improve the life of molybdenum disilicide heating elements, an alumina platelets reinforced MoSi2 composite has been produced. This composite was chosen because of the compatibility in the coefficients of thermal expansion of the components, the lack of chemical interactions between the constituents, and the favorable shape of the alumina particles. After an optimisation of the elaboration process, reinforcement of the composite was noted, including an improvement in the electrical resistivity, toughness and creep resistance at 1350°C. This effect was seen to increase with alumina ratio. Rupture stress, however, was not improved and the creep resistance at 1600°C was seen to decrease. The study of the effect of alumina additions on high temperature oxidation resistance of the MoSi2 revealed that the addition of 15 to 50 vol% of alumina does not prevent the formation of a protective oxide layer. Parabolic oxidation behaviour was observed to increase with the alumina ratio controlled by the diffusion kinetics of oxygen through the layer. The complex mechanisms involved during the oxidation of MoSi2 and alumina reinforced MoSi2 were described and models explaining the most important observations were proposed
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Vogel, Cécile. "Modélisation du comportement et de l'endommagement en fatigue fluage du zirconium alpha à 200°c." ENSMP, 1996. http://www.theses.fr/1996ENMP0734.
Full textAbstract:
L'étude porte sur le comportement mécanique du zirconium alpha à 200°c et sur la prévision de l'amorçage de fissures, en particulier lorsque les sollicitations induisent des phénomènes de fatigue fluage. Une approche classique pour rendre compte des phénomènes d'interaction entre les maintiens en déformation et le cyclage ne permet pas facilement d'interpréter les résultats expérimentaux. On a par conséquent développé une nouvelle approche qui permet de déterminer un nombre de cycles à amorçage pour de larges conditions de chargement et pour des structures complexes. Pour étudier l'influence de l'interaction fatigue fluage sur l'amorçage de fissure, on a choisi un modèle qui utilise une variable scalaire d'endommagement, représentative de l'état de détérioration du matériau. Le modèle propose de cumuler de façon non linéaire un endommagement associé aux sollicitations cycliques et un endommagement associé à l'influence du temps. Il s'appuie sur une approche découplée entre l'endommagement et le comportement qui est décrit par un modèle à deux déformations inélastiques. Ce dernier modèle est choisi car il permet de distinguer une partie plastique et une partie viscoplastique dans l'écoulement inélastique. L'endommagement cyclique est fonction de l'amplitude de contrainte et de la contrainte moyenne, et la sensibilité particulière du matériau au fluage a conduit à définir un paramètre spécial, critique vis-à-vis de l'endommagement de fluage. Il s'agit de la variable d'écrouissage cinématique associée aux variables d'état décrivant ce type d'écrouissage pour le mécanisme viscoplastique. En pratique, on a identifié les coefficients pour le comportement à partir de données expérimentales de caractérisation mécanique, et pour l'endommagement à partir de données de rupture obtenues avec des éprouvettes uni axiales. Etant donné que le paramètre choisi comme étant critique à l'endommagement de fluage n'est pas une grandeur mesurable expérimentalement, on a développé une méthode d'identification permettant d'analyser le problème de façon globale, c'est-à-dire le comportement avec l'endommagement. Les résultats du modèle, en termes de nombres de cycles, donnent des prévisions de rupture qui se situent entre un rapport 1/2 et un facteur 2 par comparaison avec les données expérimentales. Les résultats du modèle développé et identifié en situation uni-axiale ont ensuite été confrontés à des données expérimentales obtenues sur des éprouvettes entaillées. Les applications effectuées indiquent que les résultats en termes d'amorçage sont en bon accord avec les données expérimentales disponibles. Pour terminer l'analyse de l'ensemble des résultats expérimentaux, on a identifié un modèle de comportement poly cristallin qui permet de prendre en compte les différences de texture de l'ensemble des tôles utilisées. Les réponses apportées par cette modélisation ou les mécanismes de déformation introduits sont le glissement prismatique et le glissement pyramidal de première espèce améliore notablement la description du comportement et les réponses en termes de déplacements mesures sur les éprouvettes cylindriques entaillées par rapport au modèle de comportement phenomenologique<br>The present work deals with mechanical behaviour of zirconium alpha at 200°C and crack initiation prediction methods, particularly when loading conditions lead to interaction of fatigue and creep phenomena. A classical approach used to study interaction between cyclic effects and constant loading effects does not give easy understanding of experimental results. Therefore, a new approach has been developed, which allow to determine a number of cycles for crack initiation for complex structures under large loading conditions. To study influence of fatigue and creep interaction on crack initiation, a model was chosen, using a scalar variable, giving representation of the material deterioration state. The model uses a non linear cumulating effect between the damage corresponding to cyclic loads and damage correlated to time infuence. The model belongs to uncoupled approaches between damage and behaviour, which is described here by a two inelastic deformations model. This mechanical behaviour model is chosen because it allows distinction between a plastic and a viscous part in inelastic flow. Cyclic damage is function of stress amplitude and mean stress. For the particular sensitivity of the material to creep, a special parameter has been defined to be critical toward creep damage. It is the kinematic term associated to state variables describing this type of hardening in the viscous mechanism. On a practical point of view, material coefficients needed to describe the mechanical behaviour model have been identified, using experimental mechanical characterisation data. For the damage model, rupture data obtained from uniaxial samples were used. The mechanical parameter, specially defined to discriminate creep phenomena, is not experimentally available, hence, an identification method wad developed in order to analyse the whole problem : mechanical behaviour and damage together. It gives crack initiation predictions, and in terms of number of cycles, the results stand between factors 1/2 and 2 compared with experimental data. Confrontation was made between results of the model-develped and identified in uniaxial conditions- and experimental data obtained on notched samples. These results are in good agreement with the experimental information available on the performed tests. To finish the analyse of the whole experimental results, a polycrystal mechanical behaviour model was identified. Differences of texture can be taken into account with this model. The mechanisms of deformation introduced in this modelisation are prismatic and pyramidal (first specie) glidings ; mechanical behaviour is therefore much better described and measured displacements on notched samples are also better improved, compared to answers given by the phenomenological behaviour model used before
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Risson, Tania. "Comportement en fluage de composites à renfort carbone et matrices époxyde et peek." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1998. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/TH_T1793_trisson.pdf.
Full textAbstract:
Les excellentes propriétés mécaniques spécifiques (rapport performance / poids) des matériaux composites à fibres longues de carbone renforçant une matrice polymérique (CFRP) ont conduit depuis une vingtaine d'années à leur utilisation dans nombre d'applications de haute technologie. Néanmoins, les coûts de matière et de mise fin œuvre, leur faible résistance aux dommages et la méconnaissance de leur comportement à long terme sont les principales limitations à une diffusion encore plus importante. Plus particulièrement, dans le cas de pièces soumises à des conditions sévères de sollicitation (charges importantes et températures élevées), l'étude du comportement en fluage devient essentielle pour une conception optimale. L'enjeu scientifique se situe donc au niveau du développement de méthodes de caractérisation accélérée et de modélisation permettant une extrapolation fiable des résultats expérimentaux aux conditions réelles d'utilisation. Une bonne compréhension des mécanismes de dégradations intervenant sous sollicitation thermomécanique s'avère par conséquent nécessaire. Deux classes de composites sont considérées, l'une à matrice thermodurcissable (RTM), l'autre à matrice thermoplastique (APC-2). La première étape consiste à définir un domaine d'expérimentation pour les essais de fluage (en termes de température et de contrainte appliquée). Les différents aspects du comportement en fluage intervenant sous diverses conditions de sollicitations thermomécaniques sont ensuite analysés. Ces résultats sont complétés par une étude de l'évolution structurale des matériaux en cours d'essai. Pour la caractérisation de l'endommagement, deux types de méthodes sont employés : les techniques d'émission acoustique et de mesures de propriétés électriques sont utilisées pour le suivi de l'Initiation et de la propagation de dégradations en cours d'essai mécanique; une analyse par spectrométrie mécanique est réalisée afin de caractériser "l'état d'endommagement" des matériaux suite à l'application d'une sollicitation thermomécanique. L'ensemble des informations ainsi collectées permet l'élaboration d'une carte d'endommagement. La prévision du comportement à long terme peut finalement être abordée : une approche basée sur le principe de superposition Temps-Température-Contrainte est adoptée et complétée par une analyse plus physique inspirée du modèle microstructurai de PEREZ.
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Lavergne, Francis. "Contributions à l'étude des déformations différées des matériaux composites viscoélastiques." Thesis, Paris Est, 2015. http://www.theses.fr/2015PESC1171/document.
Full textAbstract:
L'estimation des pertes de précontrainte liées aux déformations différées des bétons est un sujet d'intérêt pour la maintenance à long terme d'ouvrages de génie civil tels que les enceintes de confinement des centrales nucléaires. L'objectif de ce travail de doctorat est d'améliorer la prise en compte des particularités morphologiques de la microstructure des bétons pour estimer le comportement à long terme des bétons précontraints. Cette étude est limitée au cadre de la mécanique des matériaux et à la théorie de l'homogénéisation : le béton y est décrit comme un matériau composite constitué de granulats élastiques enchâssés dans une matrice cimentaire viscoélastique linéaire vieillissante. Les outils novateurs mis en œuvre sont la tomographie par rayons X et la simulation numérique 3D.On distingue sur les images de tomographie les granulats, la matrice cimentaire et l'air occlus. Mais l'extraction de données morphologiques de ces images est une tâche difficile à systématiser. En revanche, la construction numérique de microstructures matrice-inclusions et la simulation numérique 3D en viscoélasticité linéaire se sont montrées assez robustes pour permettre l'étude de l'influence de paramètres morphologiques (fraction volumique, granulométrie et forme des inclusions) sur le comportement macroscopique estimé. Le schéma d'homogénéisation semi-analytique de Sanahuja dédié aux matériaux composites viscoélastiques linéaires vieillissants a été étendu aux cas d'inclusions ellipsoïdales pour étudier l'influence du rapport d'aspect des inclusions sur le comportement viscoélastique vieillissant d'un béton. Les estimations du comportement macroscopique par les simulations numériques 3D restent proches de celles obtenues par les schémas d'homogénéisation semi-analytiques. Ainsi, il reste difficile d'expliquer la dispersion des résultats expérimentaux de Granger par l'homogénéisation, dans la mesure où les bétons de Granger ont des formulations similaires. Enfin, les simulations numériques 3D permettent l'estimation des contraintes dans la matrice cimentaire lorsque l'on impose à un échantillon de béton une histoire de chargement similaire à celle rencontrée sur les ouvrages<br>Prestress losses due to creep of concrete is a matter of interest for long term operations of containment buildings. In the present study, the time-dependent strains of concretes are estimated starting from morphological details of the microstructure. X-ray tomography provide a new way to spot such details and 3D numerical simulations are performed to estimate the time-dependent strains. Concrete is described as a composite material made of aggregates embedded in a cementitious matrix. On X-ray tomography images, aggregates can be separated from the cementitious matrix and entrained air. But extracting morphological parameters remains a difficult task. Nevertheless, building numerical matrix-inclusion microstructures and performing 3D numerical simulations proved a reliable way to estimate the influence of morphological features such as a the volume fraction of aggregates or the sieve curve on the time-dependent strains of concretes. Moreover, the semi-analytic homogenization scheme of Sanahuja dedicated to linear aging viscoelastic composite materials has been extended to the case of ellipsoidal inclusions to study the influence of the aspect ratio of the aggregates on the time-dependent strains of concretes.3D numerical estimates of the overall time-dependent behavior of concrete are similar to the ones produced by semi-analytical homogenization schemes. Hence, explaining the differences between the experimental measurements of the time-dependent strains of concretes performed by Granger remains challenging given the similarities between their mix designs. Lastly, 3D numerical simulations are performed on a sample of concrete to estimate the local stress in the cementitious matrix, the history of loading being representative of the one experienced in a containment building
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Ceysson, Olivier. "Caractérisation du comportement en fluage de matériaux composites carbonne/expoxy : Etude de l'endommagement." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1996. http://www.theses.fr/1996ECDL0028.
Full textAbstract:
Les materiaux composites de type fibres longues de carbone/matrice polymere (cfrp) possedent d'excellentes caracteristiques mecaniques specifiques (rapport performance/poids) qui ont conduit, ces dernieres annees, a leur utilisation dans un nombre croissant de structures travaillantes, notamment pour des applications aeronautiques. Cependant, si generalement, l'industrie considere ces composites comme potentiellement interessants, la meconnaissance de leur durabilite rend leur emploi souvent limite. En effet, la conception de structures composites necessite le plus souvent la prise en compte du comportement a long terme sous divers types de sollicitations generes simultanement par les chargements mecaniques et l'environnement. Ce travail de these est base, d'une part, sur le developpement d'un moyen experimental de carcterisation en fluage, et, d'autre part, sur la mise au point d'une methodologie permettant la caracterisation et la modelisation du comportement a long terme sous charge constante de structures composites soumises aux effets du vieillissement (temperature et humidite). Les materiaux composites etudies etant complexes (matrice polyepoxyde modifiee par un tp), une attention toute particuliere est accordee a leur microstructure (etat de reticulation et morphologie). Des relations microstructures-proprietes ont ainsi pu etre etablies. Des tests de caracterisation hygro-thermo-mecanique des materiaux ont ete conduits. Ces essais permettent notamment de preciser les temperatures caracteristiques de nos cfrp, d'etudier l'effet de l'eau sur leurs proprietes thermo-mecaniques et de determiner leurs proprietes mecaniques a rupture pour les diverses conditions environnementales (temperature et humidite). Ces dernieres permettent, entre autre, de fixer le niveau de contrainte a appliquer lors des essais de fluage. Puis, une approche qualitative du comportement en fluage a permis de mettre en evidence les principaux parametres influencant la tenue a long terme des cfrp. Parallelement, nous avons etudies les divers mecanismes de degradation qui conduisent a la ruine du materiau. Cette etude a ete effectuee a differentes echelles, grace a l'utilisation de nombreuses techniques experimentales complementaires : a l'echelle macromoleculaire, grace a l'utilisation de la spectrometrie mecanique, et de l'echelle microscopique a macroscopique, le suivi in-situ de l'endommagement (au sens de creation du surface) a ete realise par emission acoustique et par une technique nouvelle, developpee au cours de cette etude, basee sur des mesures de proprietes electriques. Dans la derniere partie, une approche quantitative a permis une modelisation phenomenoloqique et ainsi une prevision du comportement a long terme sous charge constante des cfrp.
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Mamoun, Abdeslem. "Etude par microscopie électronique en transmission de la microstructure de fluage d'alumines polycristallines." Lyon, INSA, 1994. http://www.theses.fr/1994ISAL0059.
Full textAbstract:
La compréhension totale des mécanismes de dégradation mécanique, notamment par fluage, des céramiques de type "thermomécanique" passe à l'évidence par une caractérisation approfondie de la microstructure de tels matériaux. Le travail entrepris a: porté sur l'examen de la microstructure de deux céramiques polycristallines par Microscopie Electronique en Transmission (MET). Le premier de ces deux matériaux est une alumine-alpha polycristalline à grains fins et de grande pureté ; il présente un bon comportement en fluage (i. E. , une faible vitesse de fluage). L'étude par MET après déformation révèle un mécanisme de cavitation qui a été évalué par une approche statistique (i. E. Comptage des cavités). Les résultats antérieurs d'essais mécaniques réalisés sur ce matériau ont été ré-interprétés au vu des modèles théoriques de fluage disponibles dans la littérature ; le modèle de "fluage-diffusion contrôlé par l'interface", compatible avec les observations en MET, conduit à des valeurs très cohérentes pour les paramètres essentiels intervenant dans la loi de fluage (vitesse de fluage et exposant de contrainte). Le second matériau est une alumine-alpha similaire, mais contenant une quantité non-négligeable d'impuretés (oxydes de magnésium et de potassium). Ces ajouts conduisent à l'apparition d'une seconde phase minoritaire, dite alumine-beta au potassium, qui a été caractérisée de manière approfondie en MET Conventionnelle, Analytique et à Haute Résolution dans les échantillons 'bruts d'élaboration'. Cette seconde phase connaît une évolution structurale spectaculaire en cours de fluage : d'une part, elle se transforme en phase spinelle ; la diminution de volume associée contribue à la dégradation du matériau (apparition de cavités et micro-fissures au voisinage des particules d'aluminebeta). D'autre part, le potassium éjecté des particules lors de cette transformation conduit à une attaque corrosive des grains d'alumine-alpha voisins. Ce phénomène a été étudié en détails par MET, et analysé de manière cohérente du point de vue thermodynamique (évaluation des enthalpies de réactions de corrosion envisageables, et proposition d'un scénario réaliste expliquant les réactions physico-chimiques successivement mises en jeu au cours du fluage et lors de la préparation des lames minces pour observation au microscope). L'ensemble des résultats expérimentaux montre l'intérêt de la MET pour l'étude des propriétés mécaniques des céramiques<br>The complete comprehension of mechanical damage mechanisms, particularily by creep, of thermomechanical ceramics requires obviously a thorough microstructural characterization of these materials. The present work is devoted to a microstructural study of two polycrystalline ceramics by Transmission Electron Microscopy (TEM). The first of these two materials is a fine-grained polycrystalline alpha-alumina. It has a good creep behaviour (i. E. , a low creep rate). TEM study after deformation reveals a cavitation process, which has been evaluated by a statistical approach (i. E. , cavity counting). Results of mechanical tests, previously obtained on this material, have been re-interpreted in terms of theoretical creep models available in the literature; the "interface-controlled diffusional creep" mechanism (in agreement with TEM observations) leads to consistent values for the main parameters of the creep law (i. E. , creep rate and creep exponent). The second material is a similar alpha-alumina, but containing non-negligible quantities of impurities (magnesium and potassium oxides). These compounds lead to the presence of a minor crystalline second-phase, i. E. Potassium beta"' alumina, which has been characterized by means of Conventional, Analytical and High-Resolution Transmission Electron Microscopy in the as-received material. This second phase has a spectacular structural evolution in creep: firstly, the beta"' particles convert into spinel phase; the associated volume decrease promotes mechanical damages (nucleation of cavities and microcracks near beta-alumina based particles). Secondly, the diffusion of potassium ions out of platelets during this transformation induces a chemical attack of surrounding alpha-alumina grains. This process has been extensively studied by TEM, and analyzed consistently from a thermodynamical point of view (evaluation of standard Gibbs energy changes of corrosion reactions, and proposition of a realistic scenario explaining the successive physico chemical reactions occurring during creep, and also, during the preparation of thin foils). All these experimental results demonstrate the benefits of TEM for the study of mechanical properties of ceramics
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Loukili, Ahmed. "Etude du retrait et du fluage de bétons à ultra-hautes performances." Nantes, 1996. http://www.theses.fr/1996NANT2080.
Full textAbstract:
L'objectif principal des travaux présentés dans ce mémoire est l’étude des déformations différées de nouveaux bétons à ultra-hautes performances (BUHP). Deux BUHP renforcés de fibres d'acier ont été testés: le CRC (compact reinforced composite) et le BPR (béton de poudres réactives). Le premier a une résistance en compression de 140 mpa et le second atteint 160 mpa à l'âge de 28 jours et 200 mpa s'il subit un traitement thermique. Parallèlement aux mesures des déformations de retrait, un suivi de l'hydratation du ciment, de la structure poreuse et de l'humidité relative ont permis de caractériser l'évolution microstructurale des deux matériaux. L'analyse thermogravimétrique (ATG) a montre que l'hydratation du ciment dans les matériaux est très incomplète et que la réaction pouzzolanique devient prédominante après deux semaines de durcissement. Les mesures de porosimétrie au mercure ont mis en évidence une porosité très faible des matériaux étudiés avec une absence de porosité capillaire des le très jeune age. Un phénomène original a été observé: le retrait endogène du CRC s'arrête brusquement au bout d'une semaine de durcissement, date a laquelle l'humidité relative au sein du matériau atteint 73%. Malgré des cinétiques très différentes, les amplitudes des retraits endogènes du CRC et du BPR sont identiques et plus importantes que celles des BTHP. Ce retrait est inexistant après le traitement thermique des BPR. Autre résultat fort remarquable, le retrait endogène des BPR a très faible quantité d'eau initiale croit avec le rapport e/l. Pour tous les matériaux étudiés, les déformations libres dues a la dessiccation sont faibles et diminuent avec le rapport e/l. Elles se développent avec une vitesse élevée dans les premiers jours et se stabilisent rapidement (2 a 3 semaines). Le fluage propre des BUHP est caractérisé par une cinétique extrêmement rapide semblable a celle des BHTP, toutefois son amplitude peut être deux fois plus importante. Le traitement thermique permet de réduire fortement l'amplitude du fluage des BPR ; d'une autre façon, l'incorporation de 6% en volume de fibres d'acier dans le CRC diminue le fluage spécifique d'environ 20%. L'amplitude et la cinétique du fluage des BUHP, mûris dans des conditions normales, sont fonction de l'âge du béton lors du chargement. Enfin, à partir des résultats expérimentaux, nous proposons un modèle de prévision des déformations de fluage pour le CRC et le BPR qui sera destiné aux concepteurs.
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Addad, Ahmed. "Étude de la plasticité haute température de matériaux céramiques spinelle-zircone." Lille 1, 1999. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1999/50376-1999-357.pdf.
Full textAbstract:
Ce travail concerne l'étude de la déformation plastique à haute température de matériaux céramiques, le spinelle MgAl2O4 et des composites spinelle-zircone (ZRO 2), dont les poudres utilisées pour le frittage ont été synthétisées par voie sol-gel utilisant un précurseur de zircone. L'objectif a été de mieux comprendre l'influence des différentes interactions (chimiques, physiques et mécaniques) mises en jeu au cours de la déformation superplastique de ces matériaux. Les essais de déformation ont été réalisés par compression uniaxiale entre 5 et 200mpa et 1350 et 1380°C. Ils ont montré que les paramètres thermomécaniques différent selon la contrainte ainsi ; deux mécanismes de déformation ont été mis en évidence. A faible contrainte la vitesse de déformation est gouvernée par une réaction d'interface, conjuguée à une contrainte de seuil, qui peut être interprétée comme le résultat d'une trop faible densité de dislocation aux joints de grain de la phase spinelle. Parallèlement, dans ce domaine de contrainte le glissement aux joints spinelle-spinelle est plus difficile qu'à forte contrainte. L'analyse microstructurale a montré que jusqu'à 100% de déformation les composites ne présentent pas d'évolution significative : les grains restent de forme équiaxée, les tailles de grains sont quasi identiques à celles de départ ainsi que ce qui concerne la répartition des phases. De même l'étude par microanalyse EDS n'a pas montré d'interdiffusion atomique conséquente entre les deux phases avant ou après déformation. Ces résultats sont compatibles avec une déformation de type superplasticité structurale dominée par le glissement aux joints de grain dont la contribution a été estimée à plus de 70%. Les comportements relatifs des matériaux ont été décrits de façon satisfaisante par le modèle rhéologique de Chen. Cette analyse suggère aussi que les interactions chimiques n'altèrent pas les mécanismes de transport diffusif, en accord avec les valeurs très proches des énergies d'activation obtenues à haute contrainte pour l'ensemble des matériaux.
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Na, Bin. "Fluage des colles polyuréthanes monocomposant pour collage du bois vert." Nancy 1, 2006. http://www.theses.fr/2006NAN10127.
Full textAbstract:
Fluage et fluage dépendant de la température caractérisent les polyuréthanes monocomposants pour le collage structural du bois vert. L’essai des meilleures colles polyuréthanes pour le bois on montre que le fluage à température ambiante est limité mais que le fluage dépendant de la température est importante. Les paramètres des adhésifs commerciaux qui minimisent ou maximisent ce type de fluage ont été identifies. Le travail présente la corrélation de la structure des adhésifs, leur fluage et leur fluage dépendent de la température pour applications structurelles. Ce travail a conduit à l’établissement des principes de formulation et reformulations de adhésifs sans fluage ou avec un fluage minimal. Les principes de base des structures qui influencent le fluage dépendant de la température ont été identifies et discutes<br>Creep and temperature-dependent creep, characteristic of one component polyurethane adhesives for green structural wood glueing such as glulam are two different parameters. Testing of the best standards-approved commercial polyurethane adhesive for this purpose showed that while ambient temperature creep is limited this is not the case for temperature-dependent creep. The commercial adhesives characteristics that minimize or enhance ambient temperature and temperature-dependent creep were identified. The work encompass the correlation of structure, creep and temperature-dependent creep for polyurethanes for structural wood application. This was done to establish basic principles in order to formulate and to reformulate the existing “creeping” formulations so that the problem can be eliminated or at least minimized. Basic principles on the structure of simple polyurethane adhesives influencing temperature-dependent creep were also identified and discussed
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Slitaine, Mohamed. "Comportement à long terme de poutres en béton arme fissurées puis réparées par injection de liants epoxydiques." Lyon, INSA, 1985. http://www.theses.fr/1985ISAL0022.
Full textAbstract:
Le présent travail concerne l'étude du comportement mécanique à long terme de poutres en béton armé fissurées puis réparées. à l'aide de liants époxydiques. L'étude expérimentale porte essentiellement sur Les points suivants : Caractérisation rhéologique des trois liants utilisés dans la recherche méthodes de résonances et des basses fréquences ) Comportement mécanique sous chargement instantané et différé de poutres en béton armé réparées ou non, dans le cas d'une fissuration systématique ou discrète. Evolution de la Loi moment- f lèche au cours du temps. L'interprétation des résultats obtenus conduit aux conclusions ci – après Aucun des Liants utilisés ne présente un comportement viscoélastique Linéaire (Le principe de superposition de BOLTZMANN n'est pas vérifié) La réticulation du Liant joue un rôle prépondérant dans L'adhésion mécanique sur support minéral. La structure réparée a un comportement intermédiaire entre une structure de béton homogène et une pièce entièrement fissurée ; ce comportement dépendant essentiellement du liant utilisé. Un modèle de calcul est proposé et permet d'apprécier la qua lité de l' injection dès Le début du chargement<br>This study concerns the long term mechanical effects of cracked reinforced concrete beams repaired using epoxy resins. An experiment was carried out to determine : - characteristics of three epoxy resins (using a method of low frequency resonance) - mechanical behaviour under instant loading and other loadings of reinforced concrete beams, bath with and without reparation, and with or without systematic cracking. - evolution of bending moments with time. Following the results obtained from the experiment, t he conclusion were - more of the epoxy resins used had a linear viscoelastic relation (the principal of superposition of BOLTZMANN was not proved) - the solidification of the epoxy resin plays an important role in the mechanical adhesion of the supporting surface - the repaired structure has a behaviour situated between a homogeneous reinforced concrete structure and a structure entirely cracked, these properties - depend essentially on the epoxy resin used. A physical model is proposed which al lows an appreciation of the quality of the injection, from the commencement to the end of injection
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Fakri, Abdennasser. "Conception, modélisation et simulation de la structure compliante passive DCR pour robot d'assemblage." Lyon, INSA, 1985. http://www.theses.fr/1985ISAL0037.
Full textAbstract:
Parmi les tâches manu facturières, les opérations d ' assemblage apparaissent comme les plus délicates à robotiser. La première partie de ce mémoire présente une réflexion générale sur ce problème et établit l'état de l'art en la matière, sous la forme d'une classification que nous avons souhaitée la plus systématique possible et la plus exhaustive. Cette réflexion nous a conduit à imaginer un dispositif compliant passif original doté de deux centres de rotation , désigné sous l’appellation de système OCR-LAI. La seconde partie de notre mémoire est consacrée à la description de cette structure compliante et de son principe de fonctionnement, ainsi qu’à la présentation de résultats expérimentaux portant sur la mesure des contraintes développées lors d'un test-type d 'insertion. L' analyse de ces résultats a permis de conforter nos hypothèses et à mettre en évidence les particularités de fonctionnement du dispositif. La dernière partie du. Mémoire fournit un modèle mathématique du comportement, géométrique puis dynamique, de la structure compliante, qui permet de suivre par simulation l'évolution des contraintes de contact goupille -alésage en cours d'insertion. Cette modélisation est destinée à servir d'aide à la décision l ors du choix d'un organe compliant de ce type en regard des caractéristiques des pièces à assembler<br>Amongst manufacturing tasks, assembly operations seem to be the most ticklish to robotize. The first part of this dissertation presents general considerations on that problem and gives the state of the art on the subject, under a classification form, which we wanted as systematic as possible and the most exhaustive. These considerations lead us to conceive a n original passive compliant device, provided with two rotations centres, which we called "DCR-LAI system". The second part of our thesis i s devoted to the description of that compliant structure and its working principles. We also give some experimental results related to measures of constraints appearing during a given example of insertion. The analysis of these results allows us to verify our hypothesis, and shows the working particularities of our device. The last part of our thesis gives a mathematical model of geometrical and dynamical behaviour of our compliant structure, which permits the simulation , of the evolution of contact constraints between pin and bore during insertion. Such a simulation may be used as a decision and for the choice of a compliant device with regards to characteristics of parts to assemble
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Korhel, Juliette. "Incidence de traitements thermomécaniques et thermiques sur les structures d'un intermetallique de titane "TI 48Al 8Nb" et leur résitance au fluage : application à l'optimisation de fabrication d'aubes de turbine basse pression." Paris, ENMP, 2007. http://www.theses.fr/2007ENMP1526.
Full textAbstract:
Pour matricer des aubes de turbine BP en « Ti 46Al 8Nb » puis optimiser leur résistance au fluage, l’incidence de l’histoire thermomécanique sur les structures, leur ductilité et leur résistance au fluage, est étudiée. Des moyens de contrôle d’hétérogénéité de composition et de structure sont ensuite évalués. Pour matricer et optimiser la résistance au fluage, les domaines de stabilité des structures d’équilibre, les températures caractéristiques de la transformation lamellaire et les évolutions microstructurales de structure lamellaire sont déterminées par analyse thermique différentielle. La ductilité des structures prochegamma étudiées atteint ses limites lorsque le taux de triaxialité et de phase alpha2 ne sont plus positif et augmentent, respectivement. Par modélisation du comportement en déformation puis simulation, la résistance des outils et les efforts sont étudiés. Les histoires thermomécaniques de l’aube sont ensuite reproduites par extrusion et aplatissage. L’étude de la résistance au fluage de structure obtenue par ces deux procédés, brute de déformation et traitée thermiquement montre qu’ils sont pénalisants quelle que soit la structure. Un traitement de durcissement permet d’améliorer la résistance au fluage pour dépasser de 7 fois les spécifications des motoristes. Enfin, les hétérogénéités de composition et de grain lamellaire sont contrôlées par analyse thermique différentielle et contrôle ultrasonore. Le contrôle ultrasonore se révèle capable de mesurer le taux de phase alpha2 d’une structure lamellaire. Un contrôle en continu de la résistance au fluage d’aube de structure lamellaire pourrait donc s’envisager dans le cadre d’opérations de maintenance<br>To forge low pressure turbine blades in « Ti 46Al 8Nb » and optimize their creep resistance, thermomechanical history’s incidence on structure, their ductility and creep behaviour is studied. Structure and composition heterogeneity’s control means are also evaluated. For forging and creep resistance, the temperature stability domain of equilibrium structure, the characteristic temperature of lamellar transformation and some microstructural evolutions of lamellar structures are determined by differential thermal analysis. The ductility of near gamma structure reaches its limit when the triaxiality and the alpha2 phase proportion, are no longer positive and raise, respectively. After modelling of these structures rheological behaviour and simulation of the isothermal forging, tool resistance and forging strength are studied. Blade material thermomechanical history is then roughly reproduced by forging and extrusion. These two processes are shown to be detrimental to the creep resistance of the structure they undergo, whether they are thermally treated or not. A hardening tempering is nevertheless able to improve the creep resistance of a transformed structure, that reach seven times the specifications imposed by motorists. Study of control means shows that composition and lamellar grains heterogeneity can be controlled by differential thermal analysis and ultrasonic means, respectively. The ultrasonic control even shows that the alpha2 phase proportion of a lamellar structure can be controlled. The consequence of that last result is that the creep resistance could be tested by non destructive means during maintenance operation
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Addiego, Frédéric. "Caractérisation de la variation volumique du polyethylène au cours de la deformation plastique en traction et en fluage." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2006. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL/2006_ADDIEGO_F.pdf.
Full textAbstract:
Le comportement mécanique du polyéthylène à phase amorphe caoutchoutique est déterminé en traction uniaxiale et en fluage à l'aide du dispositif d'essais mécaniques VidéoTraction©. Cette technique donne accès à la loi de comportement et à la variation de volume d'un élément volumique représentatif situé au niveau de la striction. Les courbes obtenues sont dépendantes des conditions expérimentales et de la microstructure du polyéthylène. Les résultats les plus inattendus concernent les variations volumiques : après une expansion initiale d'origine élastique, on observe une compétition entre un phénomène de compaction et un effet de dilatation. L'utilisation d'autres techniques de densitométrie (microtomographie, radiographie et pesée hydrostatique) et une recherche fine des sources d'erreur du dispositif d'extensométrie ont permis de confirmer la tendance générale à l'endommagement plastique et la faible contribution du phénomène de compaction. L'évolution des propriétés microstructurales du polyéthylène est étudiée par microscopie électronique à balayage et par diffraction des rayons X pour identifier les mécanismes microscopiques à l'origine des processus de déformation volumique. Nous avons ainsi distingué les propriétés de la matrice polymère et celles des microcavités. La matière est le siège de deux processus volumiques opposés qui se compensent presque exactement : la perte de cristallinité (dilatation) et l'orientation des chaînes amorphes (compaction). Dès lors, les mécanismes de cavitation sont prédominants dans les variations de densité macroscopique. Un modèle permettant de prédire l'intensité des processus de dilatation à partir des propriétés physico-chimiques du polyéthylène est développé. Enfin, le comportement mécanique global est décomposé en une partie intrinsèque, représentant la réponse de la matrice polymère, et une partie volumique, correspondant aux processus de cavitation<br>The mechanical behavior of polyethylene with a rubbery amorphous phase is determined by the means of the VidéoTraction© system under uniaxial tension and creep. This technique gives access to the constitutive behavior but also to the volume strain of a representative volume element situated at the center of the neck. It is found that the stress - strain curves depend on experimental conditions and on the microstructure of the polyethylene. The most unexpected result is the evolution of volume strain: one notes a competition between a compaction phenomenon and a dilatation process after the initial elastic expansion. Other densitometric techniques (microtomography, radiography, hydrostatic weighing) have been used to measure volume variation of the materials, and a critical evaluation of experimental errors arising from our video extensometer has been carried out. From theses studies, it is concluded that volume dilatation is the leading phenomenon while compaction effect are of second order. Scanning electron microscopy and X-ray diffraction investigations have been performed on diferent déformation states in order to identify the microscopic origin of recorded volume changes. The overall behavior is controlled both by the evolution of the solid polymer matrix and by the development of cavitation. The polymer matrix is affected by two opposite processes that compensate nearly exactly one another: dilatation due to crystalline order destruction and compaction due to orientation of amorphous chains. As such, cavitation is the most active mechanism that controls macroscopic volume strain. A theoretical damage factor predicting the experimental dilatation amplitude has been developed from the microstructural parameters of the polyethylene. The overall mechanical equations have been decomposed into an intrinsic component (the matrix behavior) and a volume component (the cavitation behavior)
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Bahbouhi, Ahmed Fouad. "Comportement viscoplastique de structures metalliques sous chargement thermique cyclique." Lyon, INSA, 1986. http://www.theses.fr/1986ISAL0022.
Full textAbstract:
L'étude concerne le comportement viscoplastique des structures sous chargement thermique cyclique. Actuellement dans les domaines de pointe tels que l'ingénierie nucléaire et l'aéronautique, les structures sont amenées, occasionnellement, à travailler dans leur domaine plastique. Il importe alors de s'assurer que les déformations viscoplastiques soient limitées et se stabilisent après quelques cycles de chargement. Notre travail vise à apporter une contribution aussi bien sur le plan expérimental que sur l'aspect modélisation numérique des structures et de leur comportement viscoplastique. Les essais concernent une structure formée de trois barres parallèles symétriques. Le chargement est une combinaison d'une traction et d'un écart de température cyclique entre la barre centrale et les barres latérales. L'avantage d'une telle structure est d'obtenir un état de contrainte uniaxial. Le dispositif expérimental permet de faire varier l'histoire du chargement thermique en particulier la durée des cycles et les temps de maintien à température L'instrumentation, adaptée aux ambiances thermiques, permet de suivre en continu le comportement local de la structure sous forme de courbes contrainte-déformation. L'analyse numérique du comportement de la structure est faite par deux types de calcul. Dans un cas les déformations de fluage sont traités indépendamment des déformations plastiques. Dans le second cas un modèle viscoplastique permet de coupler les deux phénomènes de plasticité et de fluage. En plus ces deux calculs diffèrent par la modélisation spatiale de la structure et le code de calcul utilisé. La comparaison des résultats expérimentaux et·numériques apporte des éléments important quant à l’analyse numérique du comportement viscoplastique de telles structures<br>This study concerns the viscoplastic behavior of structures under cyclic thermal loading. At present in areas of advanced technology such as nuclear and aeronautical engineering, the structures are occasionally used to work in their plastic field. Thus it is important to assure that the viscoplastic strains be limited and are stabilised after a few cycles of load. Our work aims to bring a contribution to the experimental plan as well as the numerical modeling aspect of structures and their viscoplastic behaviour. The test concern a structure consisting of 3 symmetric parallel bars. The loading is a combination of a tensile and cyclic temperature gap between the central bar and the lateral bars. The advantage of such a structure is to obtain a state of uniaxial stress. The experimental device allows the variation of the thermal loading history especially the duration of the cycle and the fixed temperature time. The instrumentation adapted to the thermal atmospheres allows the continuous surveillance of the local behaviour of the structure in the form of stress-strain curves. The numerical analysing of the behaviour of the structure is done by two types of calculations. In one case the creep strains are considered independently of plastic strains. In the second case a viscoplastic model allows the coupling of the phenomena of plasticity and creep What is more these two calculations are different in the spacial modeling of the structure and the code of calculus which is used. The comparison of experimental and numerical results bring about important elements concerning the numerical analysis of the behavior of such structures
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Khavandi, Alireza. "Etude de la déformation non élastique de composites unidirectionnel verre-résine époxyde : prévision du comportement mécanique (module dynamique, fluage)." Lyon, INSA, 1997. http://www.theses.fr/1997ISAL0004.
Full textAbstract:
Les caractéristiques mécaniques de plus en plus élevées des matériaux composites ont conduit, ces dernières années, à les substituer aux matériaux métalliques dans de nombreuses applications. Les débouchés industriels de ces matériaux sont cependant étroitement liés à une meilleure connaissance de leur comportement en service. Ceci implique la conservation des caractéristiques fonctionnelles des structures composites soumises à des sollicitations mécaniques et environnementales prolongées de travail est une contribution à l’étude du comportement thermo-mécanique d’un matériau composite unidirectionnel verre-époxyde. Il repose sur l'utilisation de techniques expérimentales de j caractérisation des propriétés viscoélastiques. L'analyse par spectrométrie mécanique révèle l'existence 1 de plusieurs relaxations mécaniques. La relaxation principale α associée à la transition vitreuse apparaît comme un bon indicateur de la mobilité moléculaire et de l'état microstructural du polymère. L'influence du renfort sur le comportement dynamique du composite a été étudiée. Des essais de fluage ont été effectués sur la résine et sur le composite, dans des directions déviées par rapport à l'orientation des fibres. Le caractère non linéaire de la viscoélasticité propre à la résine époxyde est également apparent pour le composite. On décrit le comportement viscoélastique de la résine au moyen du modèle physique de Perez. L'homogénéisation du matériau composite est effectuée au moyen d'un modèle série-parallèle ou d'un modèle auto-cohérent à trois phases, de façon répétitive, afin de tenir compte de la morphologie particulière du système (distribution non uniforme des fibres de verre dans la matrice, présence d'une interphase). Le modèle prédit correctement la réponse dynamique en torsion. Par contre, il surestime le fluage sous sollicitation de traction transversale. L'hypothèse de l'existence d'une interphase à propriétés spécifiques est l'objet de mesures de nano indentation. Les résultats sont confrontés à ceux d'une modélisation par éléments finis destinée à faire la part des influences mécanique et rhéologique sur le gradient des propriétés mécaniques apparentes<br>Those last years, mechanical properties of composite materials have led technologists to substitute them to metallic materials in many applications. Industrial materials are however linked to the best knowledge of their behaviour in service. This implies the conservation of functional characteristics of composite structures when submitted to mechanical solicitations and various environments. This work is a contribution to study of the thermomechanical behaviour of unidirectional glass epoxy composites. The main experimental techniques involve viscoelastic properties. Mechanical spectrometry reveals the existence of several mechanical relaxation. The α relaxation associated to the glass-rubber transition appears as a good indicator of the molecular mobility and microstructure of polymer. The influence of the reinforcement on the dynamic behaviour of the composite has been studied. Tests of creep have been carried out on the matrix and composite with deviated directions in respect to the orientation of the fibers. Nonlinear character of the viscoelasticity behaviour is also observed with the composite. A physical model previously developed on molecular basis has been used to describe the viscoelasticity behaviour of the matrix. The non-homogeneous dispersion of fibers in the composite material is carried out using the self-consistent model with three phases repeated in three stages which the purpose to take into account the particular morphology of the system. In torsion the model correctly predicts the dynamic mechanical response. However such as approaches overestimates the creep under transverse traction solicitation. The hypothesis of existence of an interface with specific properties as used in this description has been specified with the nano indentation technique and supported by finite elements calculations. To sum, the viscoelastic behaviour of unidirectional glass-epoxy resin composites is clearly analysed through mechanical spectrometry and creep tests by taking into account the morphology. This approach is tentatively improved to consider the high stress nonlinear regime as well
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Carisey, Thierry. "Microstructures et propriétés mécaniques d'alliages orthorhombiques base Ti2 2ALNB." ENSMP, 1998. http://www.theses.fr/1998ENMP0962.
Full textAbstract:
Ces travaux s'inscrivent dans une étude tripartite : le dmrl (defence metallurgical research laboratory), la SNECMA et l’École des Mines. Une nouvelle génération d'alliages intermétalliques contenant la phase orthorhombique (ti 2alnb) a été mise au point par le dmrl (hyderabad, inde). Cependant, une étude approfondie des traitements thermomécaniques est nécessaire pour envisager des applications dans le domaine aéronautique. L'étude s'est scindée en deux parties : la première a consisté à la détermination d'un traitement thermomécanique sur l'alliage ti-22al-25nb. Nous avons caractérisé 8 traitements thermomécaniques de cet alliage en faisant varier la température, la vitesse de forgeage isotherme et le traitement thermique après forgeage. La seconde partie montre l'influence d'une variation de composition sur les propriétés mécaniques. Nous avons retenu arbitrairement un traitement thermomécanique qui a été appliqué aux deux alliages suivant : ti-22al-25nb-1mo et ti-20al-25nb. Nous avons déterminé un traitement thermomécanique qui permet d'obtenir un bon compromis entre les caractéristiques en traction et en fluage. La ductilité à 20\c est de l'ordre de 2% et la limite d'élasticite est 850 mpa. Les temps à rupture sont supérieurs à 1000 h a 550\c sous 500 mpa. L'ajout de 1% de molybdène augmente fortement la résistance en traction (accroissement de la limite d'élasticite de 200 mpa) et la résistance en fluage (augmentation des temps a rupture et réduction du fluage primaire). Par contre, la réduction de la teneur en niobium de 5% nuie fortement aux propriétés mécaniques. Par ailleurs, nous avons montré l'importance d'un traitement de revenu proche de la température d'utilisation afin d’accroître les propriétés de l'alliage. En l'absence de ce traitement, une fine précipitation se produit et elle est favorisée par l'application d'une contrainte, ceci se traduit par une déformation plastique importante durant le fluage primaire et une faible durée de vie.
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Vallino, Frédéric. "Observations in-situ par topographie aux rayons X des premiers stades de la déformation plastique du silicium." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1999. http://www.theses.fr/1999INPL091N.
Full textAbstract:
Des observations in situ par topographie aux rayons x ont été faites avec le faisceau synchrotron de l'esrf pour étudier la multiplication des dislocations dans les tous premiers stades de la déformation plastique de monocristaux de silicium initialement sans défauts. Les observations sont faites au cours d'essais de fluage sous des contraintes de traction de 22 à 44 mpa, a des températures de 970k a 1070k. Les premières dislocations sont créées à partir d'indentation vickers faites à la surface des éprouvettes. L’axe de traction choisi, parallèle à 114, correspond à une situation de glissement double et a l'avantage de favoriser le glissement dévié à partir des systèmes primaires. Les observations in-situ sont complétées, après interruption de l'essai de fluage, par une analyse des vecteurs de burgers par méthode de Lang conventionnelle. Les principaux résultats sont les suivants : la plupart des vecteurs de burgers et des systèmes de glissement sont actives au début de la déformation, à partir des indentations ou de rares défauts d'usinage résiduels. Aucune source de dislocations située dans le volume n'est observée à ce stade. Dans les groupes de dislocations identiques issues d'une même zone source, seules les dislocations de têtes sont rectilignes et parallèles aux directions <110> du plan de glissement. Les dislocations suivantes ont des formes irrégulières, de plus en plus accusées, ce qui indique que les configurations se développent dans plusieurs plans parallèles. Plusieurs cas de glissement dévié ont été observés. Les déviations se produisent assez fréquemment en volume, d'autant plus facilement que le rapport des facteurs de schmid plan dévié/plan initial est élevé. Plusieurs sources de nouvelles dislocations ont été observées. Les configurations sources semblent formées par double glissement dévié, avec l'aide de dislocations d'autres systèmes qui favorisent la déviation et stabilisent la source. La discussion montre que le glissement dévié en volume ne peut s'initier qu'a partir de constrictions existantes et passe en revue l'origine possible de ces constrictions, a partir des données bibliographiques sur les structures de coeur des dislocations, les défauts ponctuels intrinsèques et les diverses réactions possibles entre dislocations et systèmes de glissement sécants.
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Rigollet, Claire. "Contribution à l’étude des mécanismes de déformation et d'endommagement a chaud d'un matériau composite base cuivre renforce par une dispersion d'alumine." Lyon, INSA, 1995. http://www.theses.fr/1995ISAL0034.
Full textAbstract:
Le cuivre renforcé par une dispersion d'alumine allie théoriquement de bonnes propriétés mécaniques à chaud avec une bonne conductivité thermique et électrique. C'est pourquoi il est pressenti pour être utilisé comme absorbeur d'énergie dans un futur réacteur à fusion contrôlée. La présente étude avait pour objet d'étudier les mécanismes de déformation et d'endommagement à chaud mis en jeu dans ce matériau. Il fait partie de la famille des ODS (Oxide Dispersion Strengthened). La matrice de cuivre, très pure, est renforcée par une fine dispersion d'alumine cubique dont la taille moyenne est d'environ 20nm. On rencontre également des particules d'alumine a et d'oxyde mixte 2B203-9Al203 le plus souvent situées aux joints de grains, et mesurant environ 1µm. Le comportement en traction et en fluage a été étudié dans un large domaine de température. Les résultats de fluage ont notamment mis en évidence, outre la très bonne résistance du matériau par rapport à un cuivre pur, un exposant de contrainte et une énergie d'activation extrêmement élevés (20< n <40 et 420kJ/mol < Q < 450kJ/mol), ce qui est souvent observé pour les ODS. Plusieurs types de modèles peuvent permettre d'expliquer ce comportement : le modèle de Artz suppose une interaction attractive particule/dislocation entraînant la nécessité de franchir une contrainte seuil pour détacher une dislocation se trouvant à l'interface. On peut également considérer une contrainte effective en faisant intervenir une contrainte seuil ou de type interne. Le mécanisme d'endommagement mis en jeu à haute température est vraisemblablement la cavitation inter-granulaire. Ce phénomène a été mis en évidence lors des essais de traction et de fluage à chaud sur le matériau à l'état recuit. Le minimum de ductilité observé en traction sur le matériau à l'état initial en est également un signe<br>Alumina strengthened copper theoretically presents good mechanical properties at high temperature and good thermal and electrical conductivities. That's why it has been selected to be used as energy absorber in a fusion reactor. The aim of this study was to analyse deformation and damaging mechanisms occurring at high temperature in this material. It belongs to the ODS (Oxide Dispersion Strengthened) family. The copper matrix, very pure, is strengthened by a fine dispersion of cubic alumina with a mean size of 20 nm. Coarse hexagonal alumina and mixed oxide 2B2O3-9Al2O3 particles ( 1 micron) are also encountered, mainly in grain boundaries. Traction and creep behaviour was studied in a large scope of temperature. Creep results have shown, a part from a very good mechanical resistance with respect to pure copper, very high stress exponents and activation energy. This is often the case in ODS materials. Several models can explain this behaviour. Artz model supposes a particle/dislocation -attractive interaction which implies the necessity of surmounting 6 threshold stress (with a back stress). The damaging mechanism at high temperature is inter-granular cavitation. This phenomenon has been observed in traction and creep at high temperature on a heat treated material. The minimum of ductility observed in traction on the as received material confirms this idea
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Sauzeat, Cédric. "Comportement du sable dans le domaine des petites et moyennes déformations : rotations "d'axes" et effets visqueux." Lyon, INSA, 2003. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2003ISAL0003/these.pdf.
Full textAbstract:
L'étude du comportement du sable d'Hostun dans le domaine des petites et moyennes déformations est réalisée à l'aide du prototype, " T4CStaDy ", qui permet d'appliquer indépendamment Torsion, Compression et Confinement sur un Cylindre Creux. Des sollicitations cycliques de faibles amplitudes permettent de déterminer huit termes du tenseur rhéologique équivalent. Les modules d'Young et de cisaillement sont aussi déterminés par propagation d'ondes, à l'aide de capteurs piézoélectriques. Afin de modéliser le comportement du sable dans le domaine des petites déformations, une nouvelle loi hypo-élastique prenant en compte l'anisotropie induite et les rotations d'axes est développée. Les essais mettent en évidence le comportement visqueux du sable sec, par des périodes de fluage. Une modélisation basée sur un modèle rhéologique à trois éléments est proposée pour prendre en compte ces phénomènes visqueux<br>A study of Hostun sand behaviour in the small to medium strain range has been realised with « T4CStaDy » prototype, with which torsion, compression and confinement may be applied on a hollow cylinder sample. Some cyclic loading with small amplitude are applied to determine eight terms of the equivalent rheological tensor. Young and shear moduli are also determined by waves propagation, thanks to piezoelectric sensors. In order to model the behaviour of sand in the small strain domain, a new hypo-elastic law taking into account the effects of stress induced anisotropy and the rotation of the principal axes has been proposed. During the tests, the ‘viscous’ behaviour of dry sand has been shown while creep period were applied. An approach based on a `three component’ rheological model has been developed to interpret the time dependent data
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Lagardère, Émeric. "Comportement au fluage de structures sandwich thermoplastiques." Lille 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LIL10156.
Full textAbstract:
L'objectif est d'étudier le fluage de composites comêlés verre/polypropylène unidirectionnels et orthogonaux et d'établir les bases de prévision du comportement à long terme (déformation et rupture) de pièces industrielles tubulaires en composites thermoplastiques à structure sandwich particulière, associant âme en composite polypropylène renforcé de fibres de verre continues et peaux en polypropylène et réalisées par un procédé d'extrusion-enroulement. Deux approches, basées sur les méthodes classiques de mécanique des composites, ont été mises en oeuvre. La première prend en compte le comportement viscoélastique linéaire des différents matériaux constitutifs et a nécessité la détermination expérimentale des modules de fluage et des courbes de durées de vie des constituants de base du sandwich (âme composite, peau thermoplastique) sur des durées relativement longues de six mois à un an. La seconde est basée sur la modélisation des déformations en fluage des constituants élémentaires du sandwich et a requis l'identification sur la base d'essais de fluage et fluage-recouvrance d'un à cinq jours des paramètres de diverses lois décrivant un comportement viscoélastique linéaire ou non-linéaire, voire viscoplastique : modèles de Burgers (viscoélasticité + viscoplasticité linéaires), Findley (viscoélasticité non-linéaire) et Schapery combiné à Zapas-Crissman (viscoélasticité non-linéaire + viscoplasticité). La pertinence et le domaine d'utilisation de ces deux approches ont été validés par des essais sur structures industrielles modèles pour des cas de chargement sous pression interne particuliers (absence d'effets de fond) proches de ceux rencontrés en service<br>This work aims at investigating the creep behaviour of commingled yarn glass/polypropylene unidirectional and cross-ply composites and at predicting the long term behaviour (creep deformation and failure) of tubular industrial parts made of a peculiar sandwich structure (association of a glass/polypropylene composite core with two neat polypropylene skins) and manufactured by the extrusion-winding process. Two ways have been considered to reach this goal, both based on the well-established laminate theory. The first approach takes into account the linear viscoelastic behaviour of the skin and core materials. It has required the determination of the materials creep moduli and life curves over a quite long period of 6 months to one year. The second one is based on modelling the creep strain of the different sandwich layers. Short-term creep or creep-recovery tests (over 1 to 5 days) have allowed the identification of the parameters of various models describing the linear or non-linear viscoelastic and/or viscoplastic creep behaviours: Burgers (linear viscoelasticity + viscoplasticity), Findley (non-linear viscoelasticity), Shapery (non-linear viscoelasticity) coupled to Zapas-Crissman (viscoplasticity). The consistency and application range of both approaches have been experimentally validated on prototype industrial parts for some loading cases (internal hydraulic pressure without end effects) close to in-service conditions
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Perruchaut, Philippe. "Etude des interactions fatigue-fluage-oxydation sur l'endommagement du superalliage monocristallin AM1." Poitiers, 1997. http://www.theses.fr/1997POIT2363.
Full textAbstract:
Le superalliage monocristallin base nickel am1 a ete choisi pour la fabrication des aubes de turbine hp du moteur m-88 concu par snecma pour equiper le rafale. Pour des raisons de protection contre l'oxydo-corrosion, ces aubes sont revetues d'un depot d'aluminiure modifie par le chrome de type c1a. Ces elements de structure sont soumis a des sollicitations combinees de fatigue et de fluage dans un environnement agressif a haute temperature qui vont engendrer les processus de degradation du materiau. L'objectif de cette etude est de determiner les parametres mecaniques, microstructuraux et environnementaux qui gouvernent les processus de degradation a 950c de l'am1, qu'il soit revetu ou non revetu. Pour cela, une importante analyse experimentale a ete effectuee sur la base d'essais de fatigue avec ou sans temps de maintien de la charge, dans l'air et sous vide secondaire. Les travaux effectues ont permis de cerner l'influence respective des porosites, du revetement, de l'oxydation, du rapport de charge et de la frequence de sollicitation sur l'endommagement du materiau. Cela nous a conduit notamment a proposer de prendre en compte le caractere fortement viscoplastique du materiau a 950c pour expliquer l'effet de frequence rencontre sur les durees de vie. Les resultats de l'analyse experimentale ont permis egalement de faire une analyse critique de deux modelisations developpees jusqu'alors pour decrire les durees de vie de ce materiau.
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Fesneau-Falbriard, Patricia. "Amorçage et propagation de fissures en fluage dans un joint soudé d'acier inoxydable austénitique." Compiègne, 1987. http://www.theses.fr/1987COMPI265.
Full textAbstract:
Des éléments de structures travaillant à haute température, comme le réacteur à neutrons rapides Super-Phénix sont soumis à des sollicitations de fatigue lors des transitoires de fonctionnement et de fluage en régime stabilisé. Ces structures peuvent contenir des défauts, en particulier dans les joints soudés, à partir desquels des fissures sont susceptibles d’amorcer. Cette étude se propose de déterminer les conditions d’amorçage et de propagation d’une fissure de fluage dans un joint soudé d’acier inoxydable austénitique représentatif de la cuve interne du réacteur, à partir d’un défaut initial artificiel créé dans une éprouvette de mécanique de la rupture. Plusieurs positions de défaut par rapport au joint soudé sont étudiées et les résultats sont comparés à ceux du métal de base. Les éprouvettes rompues sont examinées par fractographie et micrographie pour observer les mécanismes d’endommagement et de fissuration dans les joints soudé. Les essais d’amorçage et de propagation de fissures de fluage sont réalisés à charge constante, aux températures de 600°C et 650°C. Une relation entre le temps à l’amorçage ti et le paramètre C*ex , évalué à partir des données expérimentales, est obtenue : ti. C*ex 0. 78= constante ; elle est valable dans le domaine de température étudié, quelle que soit la position du défaut initial. Cette relation permet la prévision du temps à l’amorçage en calculant C* analytiquement à partir des lois de comportement du métal de base. Aucune relation n’a pu être établie entre la vitesse de propagation et un paramètre mécanique. Les résultats obtenus sur le joint soudé ne dépendent pas de la position et de l’orientation du défaut initial par rapport au cordon de soudure et se situent dans la bande de dispersion du métal de base ; en effet les éprouvettes sont composées du joint soudé et des tôles adjacentes et le comportement mécanique global est peu affecté par la présence du métal déposé. La rupture présente un caractère intergranulaire dans le métal de base et dans la zone affectée thermiquement et inter dendritique dans le métal déposé. Les observations micrographiques du cheminement de la fissure dans le joint soudé, montrent une localisation préférentielle de l’endommagement et de la rupture par fluage dans le métal déposé proche de la ligne de fusion : la rupture se produit aux interfaces des phases ferrite et austénite. Une meilleure connaissance des lois de comportement des matériaux étudiés (métal de base et métal déposé) devrait améliorer la prévision du temps à l’amorçage par une approche globale simplifiée.
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Raujol, Sonia. "Influence du vieillissement sur le comportement en fluage d'un superalliage pour disques d'une turbine." Toulouse, INSA, 2004. http://www.theses.fr/2004ISAT0015.
Full textAbstract:
Le projet national «Avion de Transport Supersonique du Futur» prévoit la création d’un successeur au Concorde avec une durée de vie quatre fois plus longue et un rendement du moteur amélioré. Dans ce cadre, un nouveau superalliage pour disques de turbine appelé NR3, développé par l’ONERA, a été élaboré à la SNECMA par métallurgie des poudres afin de résister aux nouvelles conditions d’utilisation correspondant à une déformation en fluage à 700°C sous 300 MPa pendant 20000 heures. Un maintien de longue durée sous température de ce type de matériau biphasé entraîne le vieillissement de sa microstructure de précipitation et donc l’effondrement de ses propriétés mécaniques. L’objectif de ce travail est d’étudier, après différents traitements thermiques, l’influence du vieillissement sur la microstructure de précipitation bimodale retenue et d’en déduire la répercussion sur la tenue en fluage à partir de l’étude des micro-mécanismes de déformation. Pour cela, plusieurs techniques expérimentales ont été utilisées : essais de fluage, microscopie électronique en transmission (MET) post mortem et in situ et spectroscopie EDX. Ce travail a permis de montrer que le vieillissement affecte uniquement la population de petits précipités appelés tertiaires qui tend à disparaître. L’observation par MET et la caractérisation des micro-mécanismes responsables de la déformation ont permis de comprendre le rôle essentiel de ces précipités. Ils contrôlent la tenue en fluage par leur taille, la distance qui les sépare, leur chimie et la qualité de leur ordre<br>The purpose of the national project called «Future Supersonic Transport Airplane» concerns the creation of a successor for Concorde able to have a life time four times longer and an increase of the aeroengine output. A new powder metallurgy superalloy called NR3, developed at ONERA, was then elaborated at SNECMA to be used for turbine disks in order to resist the new real working conditions. They are defined by a creep deformation near 700°C under 300 MPa during 20. 000 hours and the long time maintenance, at such a temperature, of this two-phase alloy, inducing a microstructural change negative for the mechanical properties must be understood. The aim of our work is to study, after different thermal treatments, the evolution of the deformation micro-mechanisms during this microstructural ageing, in order to deduce its impact on the creep resistance of the alloy. Several different experimental techniques were used at different scales: macroscopic creep tests, post mortem and in situ transmission electron microscopy (TEM) and EDX spectroscopy. Finally, a particular emphasis is made on the decrease of the population of the smallest “tertiary” precipitates during ageing. Their important role is revealed by TEM observations through the evolution of the micro-mechanisms responsible for the deformation. It is clearly demonstrated that their dimension, the channel width between them, their chemistry and the quality of their order control at this temperature the variation of the creep resistance of the alloy
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Cagnon, Hugo. "Influence des variations thermo-hydro-mécaniques sur le comportement différé du béton." Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30135/document.
Full textAbstract:
Dans le cadre du projet Cigéo, initié par l'Andra, pour le stockage des déchets radioactifs à Moyenne Activité et à Vie Longue (MA-VL) en couche profonde, l'étude expérimentale du comportement de Bétons à Hautes Performances (BHP) sous sollicitations Thermo-Hydro-Mécaniques (THM) variables dans le temps (température inférieure à 70°C) est nécessaire pour être en mesure de prédire la réponse mécanique des ouvrages à long terme. L'étude est scindée en trois phases qui ciblent les effets des différents couplages Thermo-Hydro-Mécaniques. Tout d'abord, les déformations thermiques libres, couplées ou non avec de la dessiccation, des constituants du béton (agrégats et pâte de ciment hydratée) et du béton lui-même ont été mesurées et analysées pour différents degrés de saturation, afin notamment de comprendre l'origine de l'endommagement thermique. Dans un second temps, une étude des comportements différés, retrait et fluage, d'un BHP à 20°C et à Humidité Relative variable (entre 100% et 50% HR) a été menée afin d'estimer les évolutions des déformations à long terme de ces bétons lorsqu'ils sont soumis à des cycles de séchage et de reprises d'eau sous charge. La dernière phase de ce travail de recherche concerne l'étude du BHP soumis à des variations Thermo-Hydro-Mécaniques plus complexes, tel que le fluage thermique transitoire, afin d'analyser les divers autres couplages pour des températures modérées (jusqu'à 70°C). Les données expérimentales originales acquises ont permis de mieux comprendre les phénomènes et les couplages qui régissent le retrait et le fluage des BHP, et de les intégrer dans un modèle THM de fluage<br>Within the framework of the Cigéo project, introduced by Andra, for the future storage of the Intermediate-Level (ILW) radioactive waste underground, the experimental study of High Performance Concretes (HPC) under non-standard Thermo-Hydro-Mechanical (THM) solicitations is really important to be able to predict the long-term mechanical behaviour of structures. The study is divided in three parts and its purpose focus on THM couplings effects. First of all, the free thermal deformation coupled or not with desiccation of the constituents of concrete (aggregates and cement paste) and concrete were measured and analyzed for various degrees of saturation in order to understand the origin of the possible thermal damage. Secondly, the study of delayed deformations, shrinkage and creep, of a HPC at 20°C and under variable Relative Humidity (between 100% and 50% RH) was led to estimate the evolutions of the long-term deformations of these concretes when they are subjected to drying and rehumidification cycles under load. The last phase of this research concerns the study of the HPC subjected to more complex THM solicitations, such as transient thermal deformation, to analyze the other coupling effects at moderate temperatures (until 70°C). The experimental results allowed to improve the understanding of the phenomena and the couplings which govern shrinkage and creep of HPC and to integrate them into a THM model
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Carbonneau, Xavier. "Etude des propriétés thermomécaniques de mullite zircone et de zircon." Lyon, INSA, 1997. http://theses.insa-lyon.fr/publication/1997ISAL0105/these.pdf.
Full textAbstract:
Cette étude porte sur la caractérisation du comportement mécanique de mullite zircone et de zircon entre 1000 et l 300°C. Une caractérisation microstructurale fine des différentes nuances est tout d'abord réalisée, avec notamment de nombreuses observations en microscopie transmission. Ceci a pour but de mieux connaître la localisation et la composition de la phase vitreuse. La propagation des fissures à haute température est ensuite étudiée grâce à des essais de double torsion. La guérison des fissures observée au cours de ces essais est plus particulièrement étudiée dans le cas du zircon. Des mesures de spectrométrie mécanique ont aussi été réalisées pour mettre en évidence des mécanismes liés à la présence de phase vitreuse. Enfin une étude du comportement en fluage a été réalisée par des essais de flexion. Ces résultats sont complétées par une série d'essais sur des éprouvettes préalablement indentées ce qui permet de mieux comprendre le comportement à la rupture, et a montré l'existence d'un seuil dans le mode de propagation des fissures. Ces résultats ont pu être rapprochés de ceux obtenus en double torsion<br>The high temperature mechanical properties of mullite zirconia obtained by reaction sintering, and zircon have been studied. Numerous transmission electron microscopy observations have been conducted to obtain an accurate microstructural characterization, and a better knowledge of the glassy phase composition and localization. Crack propagation is then measured at high temperature using the double torsion technique. Crack healing observed during these tests is especially studied in the case of zircon. Internal friction measurements have also been conducted to try to characterize the glassy phase. In addition, the creep behavior has been studied using bending tests. These results are completed with others obtained on previously indented specimens to better understand the fracture behavior. A threshold has been observed in the crack propagation in zircon. These results are close to those obtained with the double torsion technique
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Houari, Hacène. "Contribution à l’étude du comportement du béton renforce de fibres métalliques soumis à l'action des charges maintenues et cycliques." Lyon, INSA, 1993. http://www.theses.fr/1993ISAL0080.
Full textAbstract:
Cette étude expérimentale s'intéresse aux effets du renforcement d'une matrice cimentaire mortier) par des fibres métalliques et plus particulièrement au comporte ment rhéologique du composite durci. Ainsi, après la caractérisation mécanique du matériau. , sont successivement examinés le retrait, le fluage et la fatigue. A noter que les examens faits en fatigue superposent retrait et fluage et qu'aucune protection n'empêche la dessiccation des éprouvettes. Deux méthodes très différentes de renforcement de la matrice (avec 1 % de fibres) sont comparées : dans un cas, il s 'agit de fibres bien ancrées par ses extrémités, dans l'autre de fibres avec un volume unitaire lus faible, qui se dispersent en plus grand nombre dans le matériau Les performances obtenues avec plusieurs longueurs de fibres sont mises en parallèle. Le retrait de la matrice est diminué par la présence des fibres : la cinétique de séchage est un peu modifiée. Deux modèles prévisionnels sont confrontés aux résultats expérimentaux. Si les déformations de fluage sous efforts uni axiaux sont légèrement réduites à cause des fibres, la flèche de fluage observée en flexion avec certaines fibres est deux fois plus faible. Le couplage entre le retrait le flua e et la fissuration du matériau, favorable au béton de fibres est mis en évidence. Enfin, les fibres améliorent, dans le cas de la flexion, la tenue en fatigue de la matrice ; ces effets sont quantifiés (courbes S-N) et Corrélés avec les essais statiques par le suivi de l'évolution des flèches<br>This experimental study deals with metallic fibres reinforced cementa matrix (mortar), and particularly with rheological behaviour of hardened composite. So, after the material mechanical characterization, shrinkage, creep and fatigue are successively examined. Notice that fatigue tests add creep and shrinkage effects, and no shield prevents the samples desiccation. Two matrix reinforcement methods (1% fibres), very different, are compared : on one hand fibres which are well anchored on ends, on the other hand fibres with low unit volume which disperse in large number in the material. The performances of several fibre lengths are compared. Test results showed that, the matrix creep is reduced by the fibres reinforced ; furthermore the drying kinetic is modified. Two predicting models are compared to test data. If creep deformations under uniaxial efforts are slightly reduced the observed flexural creep deflection with some fibres is twice smaller, with reference to the matrix. A phenomenological explanation is proposed. Shrinkage, creep and material cracking interaction favourable to fibres concrete exhibited by prediction. At last, fibres improved the matrix flexural fatigue. These effects are quantified (S-N curves) correlated with the static test by the deflection analysis
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Oukhlef, Aimad. "Détermination de la distribution de tailles de pores d’un milieu poreux." Paris, ENSAM, 2011. http://www.theses.fr/2011ENAM0047.
Full textAbstract:
Ce travail présente deux nouvelles approches pour aider à la caractérisation de la topologie des milieux poreux en termes de distribution de tailles de pores. La première des méthodes proposées repose sur les propriétés rhéologiques des fluides à seuil (type Bingham, Casson. . . . ) s'écoulant à travers l'échantillon poreux. Par une simple mesure du débit total de fluide en fonction du gradient de pression imposé, il est possible de déterminer la distribution de tailles de pores moyennant une hypothèse sur leur forme. Dans notre approche, un modèle inspiré par Carman-Kozeny a été employé. Cette technique a été validée analytiquement et numériquement sur différents types de distributions classiques (gaussiennes uni-modales ou multi-modales). Elle a été étendue avec succès aux fluides viscoplastiques réels de type Herschel-Bulkley. La seconde méthode proposée repose sur l'analyse dynamique de l'écoulement oscillant d'un fluide newtonien ou non-newtonien à travers le milieu poreux. Elle consiste en l'utilisation de la fonction de transfert hydrodynamique du milieu poreux et plus particulièrement en la caractérisation de son admittance complexe car l'épaisseur de pénétration et donc la taille d'un pore est fonction de la fréquence d'oscillation du gradient de pression imposé. Le modèle de faisceau de capillaires parallèles (de type Carman-Kozeny) a aussi été utilisé. Cette technique a été testée et validée avec succès avec plusieurs types de distributions, dans le cas où le fluide utilisé est newtonien et pour des fluides en loi de puissance. Pour rendre la résolution de ce dernier problème possible nous avons introduit la notion «d'inconsistance complexe». Par rapport aux techniques existantes, ces deux nouvelles approches se distinguent par leur simplicité, leur non-toxicité et leur faible coût<br>In this work, we present two new methods to characterize the topological properties of porous media and more precisely their pore size distribution. The first method is based on the rheological properties of yield-stress fluids (such as Bingham or Casson fluids) flowing through the porous sample. The pore size distribution can be obtained from the measurement of the total flow rate of fluid as a function of the imposed pressure gradient provided an assumption is made on the general shape of the pores. In this work, we consider the simple and well-know Carman-Kozeny model. This technique is successfully tested both analytically and numerically for classical pore size distributions such as unimodal and multimodal Gaussian distributions and is extended to more realistic viscoplastic fluids (Herschel-Bulkley model). The second method is based on the dynamical analysis of the oscillatory flow of a Newtonian or non-Newtonian fluid through the porous medium. It consists in using the hydrodynamic transfer function of the porous sample and more particularly in the characterization of its complex admittance because the penetration depth and thus the pore size is related to the pulsation frequency of the imposed pressure gradient. The same capillary bundle model (Carman-Kozeny) is used here. This technique is tested and validated on several distributions for Newtonian and power-law fluids. In order to solve this problem, we introduce the notion of " complex inconsistency ". Compared to the existing methods, the simplicity, non-toxicity and cheapness of these two new techniques make them potentially interesting
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Le, Bris Nathalie. "Modélisation du comportement à long terme des matériaux composites : propagation de l'humidité : fluage d'enceintes cylindriques." Paris 6, 1999. http://www.theses.fr/1999PA066667.
Full text
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Samaddar, Shanta Shib. "Interaction entre Fluage et Croissance sous critique dans le processus d'endommagement à haute température d'un composite Mullite-Zircone." Lyon, INSA, 1996. http://www.theses.fr/1996ISAL0035.
Full textAbstract:
L'analyse du comportement et de la dégradation à haute température (1000 à 1400°C) d'un composite mullite zircone a été menée. Pour cela, des essais de fluage et de fatigue dynamique ont été conduits dans le but de promouvoir un des deux mécanismes responsables de la rupture : le fluage ou la croissance sous critique. Cependant, les résultats et l'étude microstructurale montrent qu'une analyse fondée sur celle de Lange qui considère que le fluage et la croissance de défaut sous critique conduisant à la rupture sont deux phénomènes parallèles et indépendants est dans ces conditions peu crédible. L'analyse des résultats de fluage à l'aide de ce modèle conduit à une cohérence satisfaisante pour les essais de fluage continus jusqu'à la rupture. Cette analyse a été ensuite adaptée au cas de la fatigue dynamique en décrivant l'ensemble de la courbe de fluage (stade primaire, secondaire et tertiaire). Une modélisation des courbes contrainte-déformation obtenues en fatigue dynamique à différentes vitesses de chargement utilisant les paramètres expérimentaux présente un accord raisonnable entre courbes expérimentales et courbes calculées. En conclusion l'hypothèse de Lange selon laquelle la durée totale du fluage est limitée par le temps de propagation d'une fissure critique est bien vérifiée pour ce matériau pour le chargement statique ou dynamique. Cependant les équations de Lange basées sur le modèle simple de fluage stationnaire ont leurs limites. D'autre part il est difficile d'obtenir une valeur de m et n avec la fatigue dynamique du fait que le fluage ne peut pas être décrit simplement par une loi de fluage stationnaire mais doit intégrer l'ensemble des stades<br>High temperature failure behaviour of Mullite Zirconia (MZ) composite was investigated at 1000-1400°C. Creep and dynamic fatigue tests were conducted so as to promote one failure mechanism, creep or slow crack growth, in each kind of test. However, the experimental results and the microstructural study showed that the hypothesis of Lange which states that creep and slow crack growth are parallel and independent processes is true under certain conditions. An analysis of experimental results based on the above hypothesis have proved to be encouraging for the creep tests continued until failure. The above analysis adapted in the case of fatigue dynamic considering all stages of creep process was then (primary, secondary, and tertiary stage). The modelling of stress-strain curves obtained in fatigue dynamic under several stress rates showed a reasonable fit between the experimental and estimated results. In conclusion, Lange's hypothesis which considers that the total period of creep is limited to the time taken by an initial crack of sufficient size to grow by slow crack growth and cause failure was proved to be true under either static or dynamic loading. However, the equations proposed by Lange based on the above hypothesis and under consideration of a simple steady-state creep process have their limits. On the other hand it seems to be difficult to estimate creep and slow crack growth parameters (n and m) from dynamic fatigue results in view of the fact that the creep behaviour of the material under study cannot be expressed by a simple steady state creep law and all creep stages must be considered
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Lim, Rattanak. "Numerical and experimental study of creep of Grade 91 steel at high temperature." Paris, ENMP, 2011. https://pastel.hal.science/pastel-00687235.
Full textAbstract:
L'acier grade 91 serait un candidat approprié pour des éléments de structures du circuit secondaire et du générateur de vapeur des réacteurs nucléaires de génération IV. Leur durée de vie sera prolongée jusqu'à 60 ans. Cela nécessite de considérer les mécanismes actifs durant de très longs temps de fluage afin de proposer des prédictions de durées de vie plus fiable que de simples extrapolations. La striction est le mécanisme de ruine principal pour des durées de vie jusqu'à 160 kh à 500°C et 94 kh à 600°C. Une simulation de la striction tenant compte de l'adoucissement du matériau conduit à deux lois de bornes qui encadrent les durées de vie expérimentales d'un grand nombre d'aciers martensitiques revenus jusqu'à 200 kh à température 500-700°C. Des cavités intergranulaires observées en FEG-SEM à deux durées de vie longues affectent faiblement la vitesse de déformation. Une prédiction du développement des cavités permettrait d'extrapoler les durées de vie hors du domaine expérimental. Leur germination et croissance, supposées associées à la diffusion des lacunes, sont modélisées grâce à deux modèles classiques. Le premier tient compte d'une germination instantanée (Raj et Ashby) et le second d'une germination continue - Dyson. Le second, plus stable par rapport à ses paramètres que le premier, conduit à des prédictions des tailles finales de cavités en accord raisonnable avec les mesures en FEG-SEM. La vitesse de germination identifiée expérimentalement est requise dans ce modèle. La germination continue des cavités par diffusion est modélisée grâce au modèle classique de Raj. Ce modèle ne permet pas des prédictions de densité de cavités en accord avec les mesures, même en tenant compte de la germination aux interfaces matrice / précipités, observée au MEB-FEG et d'un facteur maximal de concentration de contrainte locale de 2. Ce dernier a été obtenu grâce à des calculs par éléments finis en déformations planes du fluage de microstructures simulées ou réelles, comprenant des points triples ou des précipités/phases de Laves. L'utilisation de la loi de germination de Dyson permet de proposer des prédictions au-delà de 200kh. La durée de vie prédite par le modèle de Riedel d'un essai à basse contrainte semble être en accord avec la durée expérimentale estimée de l'essai (toujours en cours) et actuellement en stade tertiaire, basée sur la fraction de la durée de vie habituellement consommée par le stade tertiaire<br>Grade 91 steel is a suitable candidate for structural components of the secondary and the vapour of generation IV nuclear reactors. Their in-service lifetime will last for 60 years. It is necessary to consider the mechanisms involved during long-term creep to propose reliable predictions of creep lifetimes. Necking is the main failure mode for creep lifetimes up to 160 kh at 500°C and 94 kh at 600°C. Necking modelling including the material creep softening leads to two bound equations including experimental lifetimes of a large number of tempered martensitic steels loaded up to 200 kh at temperature 500-700°C. The observed creep intergranular cavities are shown to affect very weekly creep strain rate. The prediction of the cavity evolution will allow estimating creep lifetimes out of experimental data domain. Their nucleation and growth, supposed to be associated to vacancy diffusion, are modelled using two classical models. The first one considers instantaneous nucleation (Raj and Ashby) and the second one continuous nucleation obeying the Dyson law (Riedel). The second one leads to two bound equations, more stable with respect to the parameter values. It allows predicting final size of cavities in reasonable agreement with measured ones. Yet, the nucleation rate should still be estimated from measured cavity densities. Nucleation of cavities by diffusion is simulated using the Raj model. This model does not allow predicted final cavity densities in agreement with the measured ones, even by considering cavity nucleation at precipitates/ Laves interfaces experimentally observed and the maximum local stress concentration of a factor 2 computed using finite element calculation in a 2D plane strain hypothesis based on either simulated or real microstructures containing triple points or precipitates/Laves phases. The use of the Dyson model allows us to propose predictions of long-term creep lifetimes. Lifetime predicted using the diffusion-induced growth model of one creep test under low stress still in progress is approximately in agreement with the experimental lifetime estimated based on the fraction of tertiary stage
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Hervier, Zéline. "Étude d'alliages de titane haute température : microstructure, fluage, corrosion sous contraite." Toulouse, INPT, 2007. http://www.theses.fr/2007INPT075H.
Full textAbstract:
Les rouets et les flasques des turbomachines d'hélicoptères aujourd'hui en alliage de titane sont soumis à des sollicitations thermiques accrues. L'objectif de ce travail est d'évaluer les propriétés mécaniques à haute température (fluage et corrosion sous contrainte) des traitements thermomécaniques effectués sur ces pièces par la société Aubert et Duval dans le but d'accroître la résistance mécanique à chaud des alliages de titane. L'observation des microstructures a souligné le rôle majeur de la vitesse de refroidissement après traitement thermique sur le taux d'alpha primaire final, et ce d'autant plus qu'il est effectué à haute température. La croissance des nodules est en effet contrôlée par la diffusion. L'étude du fluage a été axées sur la construction de courbes d'iso-amplitude de déformation primaire, d'iso-vitesses stationnaire et d'iso-durée de vie dans le plan contrainte / température. La superposition des courbes tracées a permis de constater que sur la plage de contraintes et températures étudiée, le Ti6242 forgé, apporte un faible gain en fluage, par comparaison au Ti6242 forgé •/,. L'IMI834 apporte quant à lui un gain plus important. A partir de ces courbes, des lois de comportement et d'endommagement du Ti6242 forgé•/, ont été identifiées. Une modélisation du fluage sur éprouvette entaillée a alors été mise en oeuvre. Enfin, les risques d'initiation de fissure encourus lors de dépôts de sel sur les rouets fonctionnant en environnement maritime (off-shore) à hautes températures ont été évalués. Les courbes d'iso durée de vie tracées mettent en évidence un abattement d'un facteur supérieur à 10 sur les durées de vie en fluage, avec le cycle actuel (contrainte constante et cycles thermiques de 24h). Un cycle plus représentatif des missions devra être défini pour préciser pour chaque contrainte la frontière thermique délimitant l'apparition du phénomène de corrosion sous contrainte<br>Future turbine engine applications require titanium parts to wishstand higher temperatures. This requires optimising the thermomechanical treatments of the parts in order to improve their creep life. The aim of this study is to evaluate the microstructure, creep life and stress corrosion cracking properties of the titanium alloy. The observation of the microstructure reveals that the rate of cooling has a great influence on the primary alpha content, especially if it is a high temperature heat treatment : the diffusion controls the growth of the primary alpha. The study of creep is based on the drawing of iso-primary creep strain, iso-steady-state strain rate and iso-creep-life lines in a stress - temperature field. Regarding their creep properties, the gain obtained with the ,-forged Ti6242 on the •/, forged is small, compared to the gain obtained with the •/, forged IMI834. From the plot of iso-steady-state strain rate and iso-time to rupture, numerical models to predict the steady strain rate and time to rupture at each stress and temperature are identified and discussed. The stress corrosion cracking properties are also evaluated
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Reviron, Nanthilde. "Étude du fluage des bétons en traction : application aux enceintes de confinement des centrales nucléaires à eau sous pression." Cachan, Ecole normale supérieure, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00457486/fr/.
Full textAbstract:
Les objectifs de la thèse sont d’étudier expérimentalement et d’effectuer des simulations numériques du comportement différé du béton. La principale application concerne la prédiction du comportement des enceintes de confinement de centrales nucléaires (REP) dans le cas des épreuves décennales et accidentelles. Afin de répondre à ces besoins industriels, il est nécessaire de caractériser le comportement du béton en traction uniaxiale. Ainsi, une importante étude expérimentale du fluage en traction sur des bétons âgés de 90 jours, chargés pendant trois jours (durée des épreuves décennales) a été menée pour différents niveaux de contrainte (50 à 90 % de la résistance). Plusieurs essais ont été réalisés : mesure des propriétés élastiques, des résistances en compression et en traction directe, suivi du séchage, du retrait, du fluage propre et du fluage de dessiccation en traction directe. Des essais en compression ont permis de mettre en évidence une différence importante entre le fluage en compression et en traction. De plus, une diminution de la résistance en traction après les essais en dessiccation a été observée, ainsi qu’une rupture prématurée pour des niveaux de chargement importants lors du fluage en traction. Un modèle numérique a été proposé et développé dans le code de calcul aux éléments finis Cast3m<br>The aim of this work is to study experimentally and to conduct numerical simulations on the creep of concrete subjected to tensile stresses. The main purpose is to predict the behaviour of containment vessels of nuclear power plants (PWR) in the case of decennial test or accident. In order to satisfy to these industrial needs, it is necessary to characterize the behaviour of concrete under uniaxial tension. Thus, an important experimental study of tensile creep in concrete has been performed for different loading levels (50%, 70% and 90% of the tensile strength). In these tests, load was kept constant during 3 days. Several tests were performed: measurements of elastic properties and strength (in tension and in compression), monitoring of drying, shrinkage, basic creep and drying creep strains. Moreover, compressive creep tests were also performed and showed a difference with tensile creep. Furthermore, decrease of tensile strength and failure under tensile creep for large loading levels were observed. A numerical model has been proposed and developed in Cast3m finite element code
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Kaddour, Djillali. "Fluage isotherme et anisotherme dans les domaines monophasés (α et β) et biphasé (α + β) d'un alliage Zr-1%NbO". Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00162151.
Full textAbstract:
Le couplage entre transformation de phase et comportement mécanique d'un alliage Zr-1 %NbO a été étudié à l'aide d'un dispositif expérimental original utilisé précédemment lors de l'étude consacrée à l'alliage Zy-4. Cette étude avait été menée par Stéphane Frechinet. L'alliage Zr-1 %NbO présente une transformation de phase α (hc) ↔ β (cc) typiquement entre 750 et 1000 °C. Les températures de transformation ont été mesurées in situ par la technique de résistivité et de dilatométrie.<br />Le comportement en fluage isotherme des gaines a été étudié, tout d'abord au chauffage, en phase α entre 650 et 760 °C, en phase β entre 960 et 1100 °C, ainsi que dans le domaine biphasé (α + β) entre 800 et 900 °C. Les résultats obtenus sont rassemblés sous la forme d'une carte de déformation du type Ashby qui présente les variations de la vitesse de déformation avec la contrainte appliquée et la température. On confirme ainsi que la phase β flue beaucoup plus vite que la phase α. L'effet de la microstructure après passage complet ou partiel par la phase β, sur le comportement en fluage isotherme du matériau en phase α, et au refroidissement en biphasé (α + β) ensuite a été étudié. Le comportement en conditions anisothermes a enfin été étudié au chauffage et au refroidissement à 10 et 200 °C/min. Dans les deux cas, nous avons montré qu'il n'y a pas de plasticité de transformation pour le domaine des contraintes explorées (≤ 5 MPa). Un modèle éléments finis utilisant les polyèdres de Voronoï et un maillage aux joints de grains a été élaboré pour décrire le comportement du matériau dans le domaine biphasé (α + β) au chauffage et au refroidissement. Le modèle est en bon accord avec l'expérience au refroidissement et sous-estime les déformations de fluage au chauffage. Cette différence est vraisemblablement liée au fait que, dans le modèle, le glissement aux interfaces n'est pas pris en compte
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Guédé, Zakoua. "Approche probabiliste de la durée de vie des structures sollicités en fatigue thermique." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00665715.
Full textAbstract:
Le comportement en fatigue thermique est extrêmement marqué par de nombreuses incertitudes. Le code de dimensionnement de l'industrie nucléaire, qui est particuliérement concernée par ce phénomène, prend en compte ces incertitudes en introduisant des marges de sécurité empitiques de sorte que le dimensionnement soit rendu conservatif. Toutefois, cette démarche ne permet pas de chiffrer le risque lié aux choix effectués. Il est donc intéressant d'introduire un cadre probabiliste global du dimensionnement en fatigue thermique. L'approche probabiliste du dimensionnement en fatigue thermique proposée dans cette étude est basée sur le principe du couplage mécano-fiabiliste dans le domaine temporel et un couplage mécano-fiabiliste dans le domaine fréquentiel.Ces méthodes sont appliqués à l'exemple d'un élément de tuyauterie soumis à un gradient de température dû à la circulation d'un fluide. Les résultats montrent qu'il est possible de mener complètement une analyse de fiabilité en fatigue thermique.
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Picard, Donald. "Modélisation et caractérisation du fluage/relaxation de matériaux à base de carbone présents dans les revêtements cathodiques des cuves d'électrolyse de l'aluminium." Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24702/24702.pdf.
Full text
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Mendoza, Delgado Johnny Angel. "Détermination des propriétés mécaniques et des lois de comportement en fluage par indentation instrumentée." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10085/document.
Full textAbstract:
Le développement de nouveaux matériaux nécessite la détermination de leurs propriétés mécaniques aux échelles macro, micro et nanométrique. Parmi les méthodes expérimentales les plus courantes, l’essai d’indentation instrumentée permettant de déterminer le module d’élasticité et la dureté du matériau à toutes ces échelles de mesure est sans doute le plus utilisé. Cependant, les valeurs obtenues en micro et en nanoindentation sont souvent en apparente contradiction. Cela a conduit de nombreux auteurs à s’interroger sur la validité des mesures expérimentales, sur l’identification des processus physiques mis en jeu lors de l’enfoncement de l’indenteur ou encore sur la pertinence des propriétés mesurées et des échelles de mesure. Sans prétendre étudier tous les aspects de manière exhaustive ce problème complexe, nous proposons cependant quelques pistes de réflexions en particulier sur le passage nano/micro en dureté. Sur la base de la théorie du gradient de plasticité développé par Nix et Gao, nous définissons un facteur d’échelle qui relie certaines données expérimentales à des propriétés fondamentales du matériau. Nous montrons également que ce facteur d’échelle, capable de caractériser la résistance à la déformation plastique, peut donner des informations complémentaires pour étudier le comportement des matériau soumis à différentes conditions d’indentation. Dans une deuxième partie, nous étudions le fluage par indentation comme une alternative aux essais classiques de fluage qui durent généralement plusieurs mois. Même si le résultat ne répond pas complètement aux objectifs fixés, nous montrons qu’un modèle rhéologique adapté permet de retrouver le module d’élasticité et de calculer un coefficient de viscosité à température ambiante du matériau<br>Development of new materials often requires the determination of their mechanical properties at macro, micro and nanometric scales. Among the usual experimental methods, the depth-sensing indentation test allowing determining the elastic modulus and the hardness of the material over all the scales of measurement is probably the most employed. However, the values obtained in nano and microindentation ranges are in apparent contradiction. As a consequence, numerous authors have some questioning on the validity of the experimental data, on the identification of the physical phenomenon taking place during the indenter penetration, on the pertinence of the mechanical properties and on the scales of measurement. Without pretending to study exhaustively all the aspects of this complex problem, we can propose some paths for further research in particular on the comparison between nano and microhardness. Starting from the strain gradient plasticity theory developed by Nix and Gao, we defined a hardness length-scale factor which allows connecting some experimental data to fundamental properties of the material. We also show that this factor, able to represent the plastic deformation resistance, can give additional information to study the mechanical behavior of materials submitted to various indentation conditions. In a second part, we study creep by indentation as an alternative method to the usual creep test which generally requires some months of testing. Even if the result does not agree well with this objective, we show that a rheological model can be helpful to determine the elastic modulus and to calculate the coefficient of viscosity at room temperature of the material
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Fritz-Chateau, Marielle. "Etude expérimentale et modélisation de réfractaires pour retention de corium : réactivité, fluage et endommagement sous sollicitations thermomécaniques." Paris, ENMP, 1999. http://www.theses.fr/1999ENMP0876.
Full textAbstract:
Le renforcement des securites prevoit de placer un recuperateur en dessous de la cuve des reacteurs nucleaires pour prevenir toute degradation du radier en cas d'accident grave. L'objectif de notre etude est de caracteriser cette protection. De ce fait, nous avons caracterise les comportements chimiques, mecaniques et thermiques de refractaires de mullite, de magnesie et d'alumine-spinelle. Ce dernier est un beton qui tend a se consolider avec la temperature ; ses proprietes mecaniques sont fortement dependantes de l'etat de ses liaisons. Des essais de corrosion statique ont permis d'evaluer la resistance des refractaires face a des attaques de corium liquide. La mullite, seul materiau ayant reagi, a ete reduite par le corium synthetique. Le comportement mecanique des deux refractaires retenus a ete caracterise en flexion. Les resultats montrent l'influence de la consolidation de l'alumine-spinelle sur son comportement. Le comportement en fluage de ces deux refractaires a ete modelise par une loi d'ecrouissage cinematique avec restauration. Des essais de choc thermique, realises avec un four solaire, nous ont permis de solliciter les refractaires dans des conditions proches de l'accident. Les materiaux qui atteignent leur point de fusion en surface, sont le siege d'une fissuration en sous couche. L'identification du flux de chaleur par elements finis, a conduit a la construction d'un flux type pour la magnesie, et a la prise en compte des changements dont l'alumine-spinelle est le siege en cours de chauffage. Le calcul par elements finis en elasticite lineaire, des contraintes thermiques induites par le choc thermique sur les deux types d'eprouvettes, montre que l'endommagement a lieu des les basses temperatures en sous couche. En considerant un modele d'endommagement dissymetrique, active au-dela de la contrainte a rupture du materiau, nous obtenons des resultats realistes, tant en termes de contraintes que de localisation de la zone endommagée.