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Academic literature on the topic '[SPI:MECA] Engineering Sciences/Mechanics'
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Journal articles on the topic "[SPI:MECA] Engineering Sciences/Mechanics"
1
Daniel, Thomas, Fabien Casenave, Nissrine Akkari, David Ryckelynck, and Christian Rey. "Uncertainty quantification for industrial numerical simulation using dictionaries of reduced order models." Mechanics & Industry 23 (2022): 3. http://dx.doi.org/10.1051/meca/2022001.
Full textAbstract:
We consider the dictionary-based ROM-net (Reduced Order Model) framework [Daniel et al., Adv. Model. Simul. Eng. Sci. 7 (2020) https://doi.org/10.1186/s40323-020-00153-6] and summarize the underlying methodologies and their recent improvements. The object of interest is a real-life industrial model of an elastoviscoplastic high-pressure turbine blade subjected to thermal, centrifugal and pressure loadings. The main contribution of this work is the application of the complete ROM-net workflow to the quantification of the uncertainty of dual quantities on this blade (such as the accumulated plastic strain and the stress tensor), generated by the uncertainty of the temperature loading field. The dictionary-based ROM-net computes predictions of dual quantities of interest for 1008 Monte Carlo draws of the temperature loading field in 2 h and 48 min, which corresponds to a speedup greater than 600 with respect to a reference parallel solver using domain decomposition, with a relative error in the order of 2%. Another contribution of this work consists in the derivation of a meta-model to reconstruct the dual quantities of interest over the complete mesh from their values on the reduced integration points.
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Zenkour, Ashraf M. "Corrigendum to ‘The refined sinusoidal theory for FGM plates on elastic foundations’ [Int. J. Mech. Sci. 51 (2009) 869–880]." International Journal of Mechanical Sciences 52, no. 7 (2010): 1023. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2010.05.002.
Full text
3
Atkins, A. G. "Toughness and Oblique Metalcutting." Journal of Manufacturing Science and Engineering 128, no. 3 (2005): 775–86. http://dx.doi.org/10.1115/1.2164506.
Full textAbstract:
The implications of whether new surfaces in cutting are formed just by plastic flow past the tool or by some fracturelike separation process involving significant surface work, are discussed. Oblique metalcutting is investigated using the ideas contained in a new algebraic model for the orthogonal machining of metals (Atkins, A. G., 2003, “Modeling Metalcutting Using Modern Ductile Fracture Mechanics: Quantitative Explanations for Some Longstanding Problems,” Int. J. Mech. Sci., 45, pp. 373–396) in which significant surface work (ductile fracture toughnesses) is incorporated. The model is able to predict explicit material-dependent primary shear plane angles ϕ and provides explanations for a variety of well-known effects in cutting, such as the reduction of ϕ at small uncut chip thicknesses; the quasilinear plots of cutting force versus depth of cut; the existence of a positive force intercept in such plots; why, in the size-effect regime of machining, anomalously high values of yield stress are determined; and why finite element method simulations of cutting have to employ a “separation criterion” at the tool tip. Predictions from the new analysis for oblique cutting (including an investigation of Stabler’s rule for the relation between the chip flow velocity angle ηC and the angle of blade inclination i) compare consistently and favorably with experimental results.
4
Noh, Wooram, Youngwoo Koh, Kwansoo Chung, Jung-Han Song, and Myoung-Gyu Lee. "Corrigendum to ‘Influence of dynamic loading on failure behavior of spot welded automotive steel sheets’ [Int. J. Mech. Sci. 144 (2018) 407-426]." International Journal of Mechanical Sciences 156 (June 2019): 509–10. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2018.11.016.
Full text
5
Hall, Richard B. "A Thermodynamic Framework for Viscoplasticity Based on Overstress (VBO)." Journal of Engineering Materials and Technology 127, no. 4 (2005): 369–73. http://dx.doi.org/10.1115/1.1924562.
Full textAbstract:
A thermodynamic framework is presented for the theory of Viscoplasticity Based on Overstress (VBO) developed by Krempl and co-workers (Krempl, E., and Ho, K., 2001, in Lemaitre Handbook of Materials Behavior Models, Academic Press, New York, pp. 336–348; 2000, in Time Dependent and Nonlinear Effects in Polymers and Composites, ASTM STP 1357, Schapery, R. A., and Sun, C. T., eds., ASTM, West Conshohocken, PA, pp. 118–137; Cernocky, E. P., and Krempl, E., 1979, Int. J. Non-Linear Mech., 14, pp. 183–203; Gomaa et al., 2004, Int. J. Solids Struct., 41, pp. 3607–3624), for anisotropic materials and small deformations. A Caratheodory-based approach is applied to demonstrate the existence of entropy and absolute temperature, as previously described by Hall (2000, Compos. Sci. Technol., 60, pp. 2581–2599). The present framework indicates that the stress rate-dependent term in the established growth law for the equilibrium stress cannot contribute to the dissipation, and is therefore referred to here as the elastic equilibrium stress rate. A new temperature rate-dependent term is obtained for the same growth law, which is also required to be dissipationless. These terms are therefore identified with dissipationless changes of the stored energy and∕or entropy. In general, the traditional, and thermodynamically justified, forms for the potential functions that arise in the present nonequilibrium treatment lead to dissipationless contributions from internal variable growth law terms that are linear in the rates of the controllable variables. Similar indications, without first establishing entropy and absolute temperature existence, were noted in the modeling of Lehmann (1984, in The Constitutive Law in Thermoplasticity, T. Lehmann, ed., Springer, New York).
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Christiansen, E. "Comment on the paper “Performance of the p-version finite element method for limit analysis” by F. Tin-Loi and N.S. Ngo [Int J Mech Sci 2003;45:1149–66]." International Journal of Mechanical Sciences 47, no. 12 (2005): 2003–4. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2005.08.002.
Full text
7
Zhang, Meng, Kun Sun, and Liang Fang. "Corrigendum to: Influence of grain boundary activites on elastic and plastic deformation of nanocrystalline Cu as studied by phase filed and atomistic simulaiton’ Int. J. Mech. Sci. 187 (2020) 105911." International Journal of Mechanical Sciences 196 (April 2021): 106284. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2021.106284.
Full text
8
Bhowmick, Shubhankar, Dipten Misra, and Kashi Nath Saha. "Reply to the discussion by Ahmet N. Eraslan and Tolga Akis on “Approximate solution of limit angular speed for externally loaded rotating solid disk by S. Bhowmick, D. Misra and K.N. Saha [Int. J. Mech. Sci. 50 (2008) 163–174]”." International Journal of Mechanical Sciences 50, no. 9 (2008): 1434. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2008.07.005.
Full text
9
Wiratama, Kenny, Stephen Roberts, and Kenneth Duru. "Weak imposition of boundary conditions for the gauge formulation of the incompressible Navier–Stokes equations." ANZIAM Journal 62 (February 7, 2022): C128—C145. http://dx.doi.org/10.21914/anziamj.v62.16117.
Full textAbstract:
The projection method was first introduced by Chorin [Bull. AMS 73 (1967), pp. 928–931] and Temam [Arch. Rat. Mech. Anal. 33 (1969), pp. 377–385] as a computationally efficient numerical method to solve the incompressible Navier–Stokes equations. Despite its success in decoupling the computations of velocity and pressure, it suffers from inaccurate numerical boundary layers. As an effort to resolve this inaccuracy, E and Liu [Int. J. Numer. Meth. Fluids 34 (2000), pp. 701–710] proposed the gauge method, which is a reformulation of the Navier–Stokes equations in terms of an auxiliary vector field and a gauge variable. This method utilizes the freedom of choosing a boundary condition for the gauge variable to reduce the numerical coupling between the considered variables. Nevertheless, the computational implementation of the boundary conditions for the auxiliary vector field is difficult in the context of finite elements since they involve either the normal or tangential derivative of the gauge variable. In order to circumvent this issue, we propose a weak formulation of the boundary conditions based on the symmetric Nitsche method. Computational results are presented to illustrate the accuracy of the proposed method. References J. H. Bramble, J. E. Pasciak, and A. T. Vassilev. Analysis of the Iinexact Uzawa algorithm for saddle point problems. SIAM J. Numer. Anal. 34.3 (1997), pp. 1072–1092. doi: 10.1137/S0036142994273343 D. L. Brown, R. Cortez, and M. L. Minion. Accurate projection methods for the incompressible Navier–Stokes equations. J. Comput. Phys. 168.2 (2001), pp. 464–499. doi: 10.1006/jcph.2001.6715 A. J. Chorin. The numerical solution of the Navier–Stokes equations for an incompressible fluid. Bull. Amer. Math. Soc. 73 (1967), pp. 928–931. doi: 10.1090/s0002-9904-1967-11853-6 on p. C100). W. E and J.-G. Liu. Gauge finite element method for incompressible flows. Int. J. Numer. Meth. Fluids 34 (2000), pp. 701–710. doi: 10.1002/1097-0363(20001230)34:8<701::AID-FLD76>3.0.CO;2-B W. E and J.-G. Liu. Projection method I: Convergence and numerical boundary layers. SIAM J. Numer. Anal. 32 (1995), pp. 1017–1057. doi: 10.1137/0732047 W. Ef and J.-G. Liu. Gauge method for viscous incompressible flows. Commun. Math. Sci. 1.2 (2003), pp. 317–332. doi: 10.4310/CMS.2003.v1.n2.a6 A. Ern and J.-L. Guermond. Theory and practice of finite elements. Vol. 159. Applied mathematical sciences. Springer, 2004. doi: 10.1007/978-1-4757-4355-5 P. Hansbo. Nitsche’s method for interface problems in computational mechanics. GAMM-Mitteilungen 28.2 (2005), pp. 183–206. doi: 10.1002/gamm.201490018 W. Layton, N. Mays, M. Neda, and C. Trenchea. Numerical analysis of modular regularization methods for the BDF2 time discretization of the Navier–Stokes equations. Math. Model. Numer. Anal. 48.3 (2014), pp. 765–793. doi: 10.1051/m2an/2013120 A. Logg, K.-A. Mardal, and G. Wells. Automated solution of differential equations by the finite element method: The FEniCS book. Vol. 84. Lecture notes in computational science and engineering. Springer, 2012. doi: 10.1007/978-3-642-23099-8 R. Mekhlouf, A. Baggag, and L. Remaki. Assessment of Nitsche’s method for Dirichlet boundary conditions treatment. J. Fluid Flow, Heat Mass Trans. 4.1 (2017), pp. 54–63. doi: 10.11159/jffhmt.2017.007 J. Nitsche. Über ein Variationsprinzip zur Lösung von Dirichlet-Problemen bei Verwendung von Teilräumen, die keinen Randbedingungen unterworfen sind. Abh. Math. Semin. Univ. Hambg. Vol. 36. Springer. 1971, pp. 9–15. doi: 10.1007/BF02995904 R. H. Nochetto and J.-H. Pyo. The gauge-Uzawa finite element method. Part I: The Navier–Stokes equations. SIAM J. Numer. Anal. 43.3 (2005), pp. 1043–1068. doi: 10.1137/040609756 J.-H. Pyo. Error estimates for the second order semi-discrete stabilized gauge-Uzawa method for the Navier–Stokes equations. Int. J. Numer. Anal. Mod. 10.1 (2013). url: https://www.global-sci.org/intro/article_detail/ijnam/557.html L. Ridgway Scott. Introduction to automated modeling with FEniCS. Computational Modeling Initiative, 2018. url: https://www.cminit.company/publications R. Temam. Sur l’approximation de la solution des équations de Navier–Stokes par la méthode des pas fractionnaires (II). Arch. Rat. Mech. Anal. 33.5 (1969), pp. 377–385. doi: 10.1007/BF00247696 C. Wang and J.-G. Liu. Convergence of gauge method for incompressible flow. Math. Comput. 69 (2000), pp. 1385–1407. doi: 10.1090/S0025-5718-00-01248-5 K. Wiratama. A comparison of projection and gauge methods for numerical incompressible fluid dynamics. Masters thesis. Australian National University, Oct. 2019 H. Zhang. Application of projection methods to the numerical solution of the incompressible Navier Stokes equations. Honours thesis. Australian National University, Oct. 2014
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Li, Jun, Ningsheng Chen, Yuandi Zhao, Mei Liu, and Weiyu Wang. "A catastrophic landslide triggered debris flow in China’s Yigong: factors, dynamic processes, and tendency." Earth Sciences Research Journal 24, no. 1 (2020): 71–82. http://dx.doi.org/10.15446/esrj.v24n1.78094.
Full textAbstract:
A Catastrophic Landslide Triggered Debris Flow (CLDF) hazard with a scale of 0.3 billion m3 occurred in the Zhamunong gully on April 9th, 2000. It is of great scientific and engineering significance to study the main controlling factors and dynamic processes of this CLDF, and the future development trend of similar hazards. First, we collect the data of the prehazard precipitation, temperature and earthquake, as well as the seismic waves generated by the disaster. Second, we use multiple methods on the data, including the EPA and SPI computing methods, Fast Fourier transform (FFT), the engineering geological survey, the calculation method of landslide stability, the FLAC numerical simulation method and rock mechanics experiment, etc. Third, the processed data is analyzed, and the results are shown as follows: (1) The motivating factors of the 2000 CLDF were a long-term freeze-thaw cycle, a dry-wet cycle and an earthquake. It is reasonable that the Ms 4.8 earthquake was a direct inducing factor before the occurrence of the 2000 CLDF. (2) Based on the ground vibration spectrum recorded by the Linzhi seismic station, the dynamic processes of the 2000 LTDF have four processes, which are the joint and crack development process in the landslide, the crack fracture and sliding process, the landslide translating into the debris flow and the movement and deposition of the debris flow. (3) The density of the 2000 CLDF is 2.0 t·m-3, the average velocity of the 2000 CLDF is 30.12 m·s-1, and the discharge process of the 2000 CLDF first increases and then decreases. (4) Based on the adequately internal and external geological conditions, a CLDF of the Zhamunong gully may occur in the future. The research results are useful in establishing a foundation for further study on the dynamic mechanism of CLDFs and hazard reduction countermeasures.
Dissertations / Theses on the topic "[SPI:MECA] Engineering Sciences/Mechanics"
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Manach, Pierre-Yves. "Lois de comportement et mise en forme des matériaux métalliques." Habilitation à diriger des recherches, Université de Bretagne Sud, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00269039.
Full text
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Cheze, Laurence. "Etudes géométrique, cinématique et dynamique du système musculo-squelettique. Applications cliniques et ergonomiques." Habilitation à diriger des recherches, Université Claude Bernard - Lyon I, 1999. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00503210.
Full textAbstract:
La biomécanique peut être définie comme l'application des connaissances mécaniques à l'analyse d'un système très complexe et évolutif : le corps humain. Il s'agit d'une activité pluridisciplinaire, visant essentiellement à adapter les méthodes et les outils, développés dans d'autres domaines de recherche, à l'étude des êtres vivants. Ce mémoire présente une synthèse de mes activités de recherche au sein de ce laboratoire depuis 1990, regroupant mes travaux personnels et ceux réalisés dans le cadre de DEA ou de thèses que j'ai encadrés. Ce document est structuré selon deux parties principales : La première partie décrit les études biomécaniques à vocation d'applications cliniques. Dans ce contexte, deux thèmes complémentaires sont traités. L'un utilise des données internes statiques (images radiographiques) pour décrire la structure géométrique et la déformation d'une colonne vertébrale pathologique, l'autre des données externes enregistrées au cours de la marche par un système d'analyse du mouvement optoélectronique. Le chapitre décrivant l'analyse de la marche présente les aspects expérimentaux, les aspects de modélisation cinématique et dynamique, et différentes applications dans le domaine clinique. La seconde partie de ce mémoire concerne les études ayant pour objectif des applications de type ergonomique. Deux thèmes sont également abordés dans cette partie. Le premier consiste à simuler de façon réaliste des postures et des mouvements du corps humain. Ces travaux ont été réalisés dans le cadre d'un contrat financé par la DRET avec comme partenaire industriel la société DASSAULT AVIATION. Le second thème a trait à la simulation du comportement mécanique du thorax en cas de choc automobile, et s'inscrit dans le cadre de collaborations avec le Laboratoire de Mécanique des Solides de l'INSA de Lyon et le Laboratoire de Biomécanique et de Sécurité des Usagers de l'INRETS. Une conclusion est apportée à l'ensemble de ces travaux, dont certains sont en cours, et les prolongements possibles des thèmes développés sont recensés dans le chapitre Conclusion et Perspectives.
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Maranzana, Nicolas. "Amélioration de la performance en conception par l'apprentissage en réseau de la conception innovante." Phd thesis, Université de Strasbourg, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00464861.
Full textAbstract:
Dans le contexte économique actuel, le prix, la qualité et le délai ne sont plus les seuls avantages concurrentiels puisque tous les concurrents sérieux sont performants sur ces trois dimensions. Dans l'optique de se différencier, les entreprises se doivent d'innover. Pour atteindre ce but, l'entreprise doit être agile et développer son intelligence ; ceci passe par une meilleure gestion de son processus d'innovation et en particulier un accroissement de l'efficacité de ses activités de conception. Cet accroissement peut se faire via deux alternatives non exclusives : d'une part, une maîtrise plus étendue de connaissances scientifiques diverses, en raison d'une complexification croissante des systèmes techniques ; d'autre part, une montée en compétence des agents sur des méthodologies de conception efficaces, c'est-à-dire conduisant à de réelles modifications des systèmes existants, voire à des systèmes totalement nouveaux : c'est ce que nous appelons la conception innovante. Différents cas sont envisageables pour les entreprises désirant innover ; elles peuvent chercher à innover par elles-mêmes, se regrouper en réseau d'entreprises pour innover ensemble ou se regrouper en réseau pour apprendre à innover. La problématique de cette thèse repose sur l'amélioration de la performance en conception par l'apprentissage en réseau de la conception innovante. Afin de limiter les ressources, les partenaires mutualisent leurs apprentissages afin d'apprendre ensemble à mieux concevoir. La principale contribution porte sur la définition et la caractérisation d'un réseau permettant de réunir des entreprises souhaitant monter en compétence sur de nouvelles méthodes de conception.
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Jacquet, Eugénie. "Vers la modélisation robuste de l'endommagement et de la perforation de structures composites soumises à des impacts balistiques." Phd thesis, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00626054.
Full textAbstract:
Ce travail avait pour but l'obtention d'un modèle robuste permettant de prévoir l'état d'endommagement et l'érosion de panneaux composites impactés soumis à des projectiles pour des vitesses comprises entre 1000 m/s et 3500 m/s. Pour cela un nombre d'essais et d'observations importants a été réalisé au Centre d'Etude de Gramat. Une extension d'un méso-modèle d'endommagement développé principalement en statique a été proposée pour gérer, de façon objective la transition endommagement, rupture, érosion. Le modèle proposé a été testé numériquement au sein d'Abaqus, tout d'abord vis-à-vis de la détérioration matricielle, puis de la rupture des fibres. Une attention particulière a été portée aux d'effets d'énergie stockée sous forme de pécharge statique. Enfin des simulations des essais réalisés ont permis de montrer la robustesse numérique du modèle, sa pertinence en terme de prévision du cratère, des endommagements résiduels multiples mais également ses limites actuelles en terme d'arrachement de fibre.
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Martin, François. "Apport des lois d'endommagement continues pour la conception des ouvrages souterrains et la hiérarchisation des comportements rocheux." Phd thesis, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00204778.
Full textAbstract:
Le travail de thèse propose une nouvelle approche du dimensionnement courant des tunnels. Par le biais d'une double démarchehiérarchique, en terme de méthode de calcul d'une part et en terme de loi de comportement d'autre part, différentes lois d'endommagement sont proposées afin de mieux comprendre la mécanique du creusement-soutènement
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Alvandi, Alireza. "Contribution à l'utilisation pratique de l'évaluation dynamique pour la détection d'endommagements dans les ponts." Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005729.
Full textAbstract:
La thèse présente une démarche complète de l'évaluation structurale des ponts par essais dynamiques. Les deux enjeux essentiels traités sont respectivement la réalisation d'essais dynamique sous charge d'exploitation et la détection et/ou la localisation d'endommagements. Le premier objectif necessite le développement de techniques d'identification modale appropriées tandis que le second requiert la mise en uvre de méthodes d'évaluation performantes, sensibles, fiables ne reposant pas sur un modèle numérique aux éléments finis souvent inexistant.<br />La première partie de ce mémoire est consacrée à la problèmatique de l'identification modale sous excitation ambiante dont la réalisation d'essais vibratoires, le choix de l'excitation et l'intérêt de recourir à des sources d'excitation ambiante. Cette partie détaille en particulier une version vectorielle du décrément aléatoire qui sera largement utilisée pour identifier les paramètres modaux (fréquences propres, déformées propres et coefficients d'amortissement) des structures étudiées dans la thèse. Sa mise en uvre permet, notamment de déterminer diverses statistiques sur les estimateurs modaux.<br />La deuxième partie présente quelques stratégies de détection et de localisation des endommagements les plus couramment utilisées ne nécessitant que la connaissance des paramètres modaux de la structure ; il s'agit en particulier des méthodes de flexibilité, de courbure de flexibilité et de courbure des déformées propres. Parallèllement, une méthode de l'indicateur d'endommagement, basée sur l'étude de rapports d'énergie de déformation entre deux séries de mesures, est présentée en détail et généralisée aux cas de poutres tridimensionnelles et de plaques minces. En effectuant des simulations de Monte-Carlo, la sensibilité de ces méthodes et leur fiabilité à détecter et localiser des endommagements ont été aussi évaluées au travers de l'étude des probabilités de fausse alarme et de détection.<br />Afin de répondre à la problématique de la mise en oeuvre pratique de l'évalaution dynamique comme méthode de diagnostic, l'ensemble des développements théoriques est appliqué à de nombreux exemples expérimentaux de poutres et de ponts.
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Gornet, Laurent. "Contribution à l'étude des élastomères et au dimensionnement des structures stratifiées " sandwich " à usage nautique." Habilitation à diriger des recherches, Ecole centrale de nantes - ECN, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00828359.
Full textAbstract:
Dans le domaine industriel, les calculs non-linéaires prennent actuellement une part de plus en plus importante dans le processus de conception des structures. La faiblesse de la connaissance du comportement des matériaux élastomères nécessite la mise en place de méthodes expérimentales et de modélisations spécifiques afin d'effectuer des simulations numériques réalistes de la déformation et de l'endommagement des structures antivibratoires sous des chargements de fatigue. Les modèles de comportement développés dans ce travail sont basés en partie sur mon expérience dans le domaine de la mécanique de l'endommagement des matériaux et des structures. Des essais mécaniques de fatigue ainsi que l'étude des mécanismes de ruptures à l'échelle macroscopique et microscopique sont présentés. Les deux axes de mes travaux de recherche sont exposés sous cinq chapitres, les trois premiers ayant trait à la modélisation et à la simulation de l'endommagement des composites et les deux derniers traitant du domaine de la simulation du comportement des matériaux et des structures en élastomère sous chargement de fatigue
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Ducarne, Julien. "Modélisation et optimisation de dispositifs non-linéaires d'amortissement de structures par systèmes piézoélectriques commutés." Phd thesis, Conservatoire national des arts et metiers - CNAM, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00464513.
Full textAbstract:
Afin de réduire les vibrations d'une structure, on utilise des éléments piézoélectriques connectés à des circuits électriques passifs. L'objectif est de se rapprocher de l'efficacité du contrôle actif sans en supporter la complexité et la consommation. On considère d'abord l'association d'une résistance (qui a un effet similaire à un amortissement visqueux) et éventuellement d'une inductance (permettant de réaliser un oscillateur accordé) aux éléments piézoélectriques. Ces systèmes ont des propriétés intéressantes, mais sont peu efficaces à moins d'un accord très précis de l'inductance. Afin d'obtenir des performances élevées sans accord précis, on étudie un circuit à commutation, qui se ferme et s'ouvre à des instants bien précis. L'effet de la charge, qui freine la structure, s'apparente à un frottement sec. En synchronisant les commutations sur les vibrations, le système est auto-adaptatif et peut être auto-alimenté. Les fortes non-linéarités entraînent une excitation haute fréquence de la structure qui peut rendre la synchronisation problématique. Deux modèles électromécaniques (analytique et éléments finis) réduits sont proposés, permettant de décrire la dynamique du système complet de manière précise et de mettre en valeur le couplage entre un mode de vibration et le circuit électrique. Ce couplage est déterminant pour la réduction de vibrations. Une étude de l'influence de divers paramètres permet d'optimiser les éléments piézoélectriques, les circuits, et les instants de commutation. Ces résultats sont vérifiés expérimentalement. On constate un bon accord avec la théorie ; la difficulté de synchroniser correctement la commutation est aussi constatée.
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Lamnawar, Khalid. "Rhéologie aux interfaces et rôle de l'interphase dans les écoulements stratifiés en coextrusion." Phd thesis, INSA de Lyon, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00631140.
Full textAbstract:
Les objets multicouches mis en œuvre par les procédés de co-extrusion sont extrêmement importants pour des applications dans des domaines aussi variés que stratégiques tels que l'optique, les supports photosensibles, le biomédical et l'agroalimentaire. Pendant la transformation, le contraste important des propriétés rhéologiques entre les couches peut engendrer des instabilités interfaciales. Durant ces dernières années, des centaines de publications ont été dédiées à ces défauts. Cependant, pour les multicouches à base de polymères incompatibles où une réaction de greffage ou de réticulation se produit aux interfaces (assurant en pratique une affinité physico-chimique entre les polymères pour éviter le délaminage du produit final), peu de résultats ont été publiés. Nous avons engagé depuis trois ans dans notre laboratoire une recherche relative au procédé de co-extrusion qui consiste à enrichir l'approche classique purement mécanique par des considérations rhéologiques relatives aux propriétés de l'interphase. Dans ce travail, nous illustrons notre approche sur un système Polyéthylène greffé glycidyle méthacrylate (PE-GMA)/ Polyamide (PA6) comme système réactif (SR) et PE/PA6 comme non réactif (SNR). Deux grades de polyamides ont été utilisés pour permettre de varier les rapports de viscosités et d'élasticité par rapport aux polyéthylènes. Dans un premier temps, le comportement rhéologique à l'état fondu des multicouches a été étudié par spectrométrie mécanique dynamique et rhéologie capillaire. La compétition entre l'interdiffusion polymère/polymère et la réaction interfaciale a été évaluée. L'outil rhéologique se révélait ainsi une sonde très fine pour explorer les propriétés aux interfaces des matériaux multicouches. Les résultats expérimentaux ont été confrontés aux modèles décrivant le comportement rhéologique des systèmes multiphasiques. Les manifestations observées et les résultats trouvés ont été analysés en se basant sur les mécanismes physico-chimiques mis en jeu. En outre, la détermination expérimentale de la tension interfaciale a permis d'estimer l'épaisseur de l'interphase via des modèles thermodynamiques. Cette évaluation expérimentale a été confrontée à une étude théorique à partir d'un modèle que nous avons récemment développé et qui prend en compte l'évolution de cette interphase en fonction du temps et les différents paramètres viscoélastiques. L'épaisseur de cette même interphase est reliée à son tour aux propriétés adhésives des systèmes multicouches. Dans un second temps, l'influence de différents paramètres liés au procédé: (température, temps de contact dans le bloc de répartition, cisaillement, temps de séjour, aire interfaciale, débits et épaisseurs de chaque couche...) a été étudiée sur une machine semi industrielle de coextrusion des films .Des cartes de stabilité ont été établies en relation avec le rapport de viscosité, d'élasticité et d'épaisseur des différentes couches. L'étude expérimentale a été réalisée ainsi sur des écoulements à deux, trois ou cinq couches pour des configurations symétriques ou asymétriques. Pour les systèmes réactifs, les instabilités interfaciales sont atténuées, voire éliminées en fonction de l'interdiffusion et de la cinétique de réaction aux interfaces qui sont fonction à leur tour du temps de séjour et de la température dans le bloc de coextrusion et la filière. En revanche, les instabilités réapparaissent dans le cas des systèmes non réactifs. Enfin la présente étude montre qu'outre les facteurs classiques introduits dans l'évaluation des cartes de stabilité théoriques et expérimentales (rapport des viscosités et d'élasticité des différentes couches, la cinématique de l'écoulement (cisaillement - élongation) et l'épaisseur de chaque couche), le taux de réaction ou de compatibilisation à l'interface polymère/polymère a un rôle majeur qu'il faut prendre en considération.
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Constantinescu, Andrei. "Sur l'identification des modules elastiques". Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 1994. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00346591.
Full textAbstract:
Le but de cette thèse est l'identification des modules élastiques dans une structure inhomogène en élasticité statique en petits déformations. Il s'agit d'un problème inverse, dans lequel il faut déterminer la distribution intérieure des modules élastiques à partir des mesures simultanées des forces et des déplacements sur la frontière. Le premier chapitre introduit le problème mathématique par analogie avec le problème d'identification de la conductivité électrique. L'application qui donne consistance au problème est l'application de Dirichlet-Neumann. Elle est équivalente à l'application "énergie de déformation" et son expression fait intervenir la fonction de Green du domaine. Se posent alors les problèmes d'unicité et de stabilité. Le problème est mal posé en ce qui concerne la stabilité. L'unicité pose de problèmes dans le cas de l'élasticité anisotrope. Le deuxième chapitre présent une méthode numérique de reconstruction fondée sur la notion d'erreur en loi de comportement. La méthode exploite une décomposition des champs impliqués utilisant les modules et les tenseurs propres, qui sont les "valeurs propres" et les "vecteurs propres" du tenseur de l'élasticité. Le troisième chapitre illustre par des exemples le processus de minimisation de l'erreur en loi de comportement de manière a obtenir la distribution des modules élastiques. Ceci est fait pour l'élasticité bi-dimensionnelle isotrope ou à symétrie cubique. Un problème inverse lié à la mesure des contraintes résiduelles est traité dans une annexe. Il s'agit de la reconstruction des contraintes résiduelles à partir des mesures faites en surface par la méthode des rayon X après un enlèvement de matière.