Simulations numériques du comportement élastoplastique des monocristaux métalliques : comparaison de plusieurs formulations de l'anisotropie de l'écrouissage à l'échelle des microstructures de dislocations

par Mohamed Benblidia

Thèse de doctorat en Mécanique. Matériaux

Sous la direction de Patrick Franciosi.

Soutenue en 1994

à Paris 13 .

mots clés

• Élastoplasticité
• Écrouissage
• Microstructure (physique)
• Texture (cristallographie)
• Déformations (mécanique)

Résumé

Les modèles microstructuraux de plasticité cristalline ont été étudiés depuis les années 30 en écartant les difficultés liées à l'anisotropie de comportement. Les modélisations anisotropes ont fait depuis l'objet de nombreuses études théoriques, qui, en raison de la complexité du problème global, sont longtemps restées loin des champs d'applications possibles (simulations longues, difficiles et coûteuses). L'objectif de la présente thèse est la mise au point, après une confrontation détaillée des descriptions actuellement proposées, d'un code de calcul qui décrit le comportement élastoplastique local du monocristal a réseau c. F. C. A basse température et décrivant l'écrouissage jusqu'aux grandes déformations. Un grand intérêt est porté aux différents paramètres microstructuraux de l'écrouissage et à leurs contributions aux différents domaines de la déformation. Une version de la loi d'écrouissage anisotrope formulée, adaptée à une loi de comportement viscoplastique, a été finalement intégrée dans un code d'éléments finis. Les nombreuses simulations numériques effectuées avec ces deux variantes (élastoplastique et viscoplastique) de la loi d'écrouissage ont montre que l'on pouvait ainsi rendre compte de la plupart des caractéristiques de comportement expérimentalement observées pour les monocristaux c. F. C. Une représentation statistique globale des microstructures de dislocations pour ces types de modèles est proposée et discutée.

Titre traduit

Numerical simulations of the elastic plastic behavior for metallic single crystals: comparison of several formulations of the hardening to the scale of the dislocations microstructures

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