Analyse par photoélasticimétrie d'une pièce tridimensionnelle : modélisations et expérimentations

par Abderrahmane Zénina

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Mario Cottron.

Soutenue en 1998

à Poitiers .


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  • Résumé

    Le but de cette etude consiste a developper des demarches permettant, par simulation et par experimentation, l'etude de problemes mecaniques tridimensionnels dans un milieu photoelastique. Nous avons rappele la theorie fondamentale de la propagation des ondes lumineuses dans un milieu photoelastique ainsi que les principales methodes de photoelasticimetrie tridimensionnelle. La premiere demarche se rapporte a la determination des parametres mecaniques d'un feuillet epais decoupe mecaniquement, schematise par un birefringent et un pouvoir rotatoir. Nous avons developpe un logiciel d'analyse d'image permettant de calculer a partir de cinq configurations d'un polariscope rectiligne les parametres optiques en tout point ainsi que les parametres mecaniques. Cependant, des problemes numeriques perturbent le passage des parametres optiques aux parametres mecaniques (choix de valeurs initiales). La deuxieme demarche repose sur la comparaison des franges photoelastiques experimentales et simulees. Cette methode permet de valider rapidement les modeles numeriques ou analytiques en les comparant avec les resultats experimentaux. Nous avons developpe un algorithme de calcul tranche par tranche, qui permet de visualiser concretement l'effet de la variation des contraintes suivant l'epaisseur du modele et d'etablir la limite entre un probleme bidimensionnel ou tridimensionnel. La troisieme demarche traite de la separation des parametres isochrome et isocline dans un feuillet mince isole optiquement dans un modele tridimensionnel. Nous avons utilise la methode de decoupage optique developpee dans notre laboratoire associee a une transformee de fourier. Le reseau d'isostatiques est trace automatiquement. Cette methode, simple, rapide et peu sensible a une variation d'intensite entre les images, filtre une partie du bruit. Cette technique peut etre utilisee dans l'industrie pour une investigation rapide des modeles tridimensionnels realises par moulage ou par stereolithographie.

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Informations

  • Détails : 181 p
  • Annexes : 90 réf. bibliogr

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 98/POIT/2327
  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
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