Etude experimentale et numerique du vieillissement d'un alliage d'aluminium. Application aux culasses automobiles

par ERIC NICOULEAU BOURLES

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Georges Cailletaud.

Soutenue en 1999

à l'ENSM PARIS .

    mots clés mots clés


  • Pas de résumé disponible.


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    La fabrication des culasses automobiles en alliage d'aluminium a de nombreux avantages (legerete, coulabilite, proprietes thermiques). En revanche, la grande sensibilite du materiau vis-a-vis de la temperature fait que ses proprietes mecaniques peuvent rapidement s'effondrer apres un court passage a haute temperature : le materiau vieillit. Dans le but de prevoir par le calcul la duree de vie des culasses, il est necessaire d'etudier le comportement et la duree de vie du materiau (l'as7u3g) sur une grande gamme de temperatures et de prendre en compte le vieillissement dans le calcul de la duree de vie (necessite de connaitre l'histoire thermique du materiau). Il est apparu au cours de cette etude que le mecanisme du vieillissement est thermiquement active et pilote par la temperature maximale. Le materiau garde en memoire l'effet d'un passage a la plus haute temperature, se manifestant par un vieillissement accelere et plus important. Ce vieillissement est modelise de facon phenomenologique au travers d'une variable interne ajoutee dans un modele d'elastoviscoplasticite cyclique (de type chaboche). Le modele est identifie et valide sur des essais isothermes et anisothermes. Les essais anisothermes ont ete realises a partir d'un montage original de type 3 barres ne necessitant pas de machine hydraulique asservie et ou le cycle de temperature induit le cyclage mecanique. Un modele d'endommagement est ensuite identifie pour prevoir la duree de vie de l'alliage. Enfin, a partir des modeles precedents, on effectue a l'aide du code zebulon, des calculs par elements finis sur une culasse (une demi culasse comportant environ 100 000 ddl). Pour realiser de tels calculs sur plusieurs cycles, on a recours au calcul parallele (code

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 156 p.
  • Annexes : 67 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : SIGMA Clermont (Aubière, Puy-de-Dôme). Bibliothèque.
  • Disponible sous forme de reproduction pour le PEB
  • Cote : 669.722 NIC
  • Bibliothèque : Mines ParisTech. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.