Trajets de propagation de fissures en mecanique lineaire tridimensionnelle de la rupture fragile

par SALAH-EDDINE MOUCHRIF

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J.-B. LEBLOND.

Soutenue en 1994

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Ce memoire presente un ensemble de travaux sur les trajets de propagation de fissures en mecanique lineaire tridimensionnelle de la rupture fragile, question qui, si l'on excepte les travaux de rice et gao et nazarov, a rarement ete consideree jusqu'a present. Dans une premiere partie, en considerant une extension virtuelle (cette derniere, ainsi que la fissure initiale, etant de geometrie arbitraire), nous avons etabli l'expression du troisieme terme du developpement des f. I. C. En puissances de la longueur de l'extension, celle des deux premiers ayant deja ete etablie par j. B. Leblond. La combinaison de ces resultats et d'un critere de type energetique (griffith) permet, en negligeant le phenomene de segmentation du front en presence de mode iii, de calculer les divers parametres geometriques (courbure, longueur et angle de branchement) de l'extension reelle, et de discuter ainsi certaines questions de bifurcation et de stabilite du trajet de propagation, en particulier dans le cas d'une fissure en forme de fente infinie chargee en mode i dans un milieu infini. Une deuxieme partie est consacree a l'etude de la segmentation du front en mode mixte i + iii. Pour ce faire, nous avons considere une fissure plane semi-infinie munie d'une extension droite de longueur uniforme et presentant un angle de branchement variable le long du front. L'evaluation des f. I. C. Le long du front de la fissure ainsi etendue (prealable indispensable a toute discussion de la propagation) necessite la connaissance d'un terme proportionnel a la derivee de l'angle de branchement et faisant intervenir un operateur universel (c'est-a-dire independant du probleme), dont l'analyse de la premiere partie a revele l'existence sans en fournir la valeur. Le calcul de cet operateur est effectue en utilisant une technique de developpement asymptotiques raccordes, puis le formalisme de muskhelishvili couple a une technique de transformation conforme. Pour un critere de type taux de restitution d'energie maximum, on trouve que la configuration segmentee du front est plus favorisee que la configuration rectiligne, ce qui constitue une premiere explication, encore qualitative et incomplete, du phenomene de segmentation dans le cadre de la theorie energetique de la rupture


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Informations

  • Détails : 175 P.
  • Annexes : 39 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Institut d'Alembert-Bibliotheque de Mecanique..
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1994
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