Etude experimentale et theorique des lois de comportement et de la striction de toles d'acier pour la stimulation de l'emboutissage

par DEDI PRIADI

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de CHRISTOPHE LEVAILLANT.

Soutenue en 1993

à l'EMP .

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  • Résumé

    La modelisation numerique de l'emboutissage automobile suscite actuellement beaucoup de travaux en recherche a cause de son impact potentiel sur les methodes de conception de pieces de carrosserie automobile. Peu d'attention a ete accordee jusqu'a present au niveau de precision de l'identification du comportement plastique et de la rupture qui sont necessaires pour obtenir des simulations numeriques de qualite, par les methodes des elements finis. Cette etude a deux objectifs: 1) ameliorer la modelisation du comportement plastique anisotrope en tenant compte notamment de l'influence de la vitesse de deformation; 2) etudier les phenomenes de striction obtenues en emboutissage. Concernant le premier objectif, une loi d'ecrouissage, en introduisant l'effet de la vitesse de deformation est etablie, grace a des essais de traction. Cette expression que l'on appelle krupkowski modifie a permis d'ajuster la courbe de contrainte-deformation plastiques avec une bonne precision. Une influence non negligeable de la vitesse de deformation sur la contrainte d'ecoulement est egalement mise en evidence. L'utilisation du critere quadratique de hill en adoptant l'hypothese d'anisotropie normale associee a une loi d'ecrouissage de krupkowski modifie permet de decrire avec une bonne precision le comportement des toles d'acier. La precision peut etre amelioree avec l'hypothese d'anisotropie plane. Quant au deuxieme objectif, des strictions en emboutissage issues des essais de traction sur eprouvettes larges entaillees et des essais nakazima sont observees. La striction localisee au centre de l'eprouvette entaillee obtenue par des essais de traction est due a un maximum de la triaxialite de contraintes. L'etude de la striction effectuee a l'aide des essais nakazima sans lubrification, pour differentes vitesses du poincon a mis en evidence l'influence des parametres rheologiques, particulierement la sensibilite a la vitesse de deformation et des parametres tribologiques. La prevision de deformations a striction propose par ghosh est appliquee pour les toles nue spc3c et revetue hpc35. Les resultats issus des modeles sont compares aux donnees experimentales


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