Sur la modelisation et la simulation numerique de lois de comportement viscoelastiques-viscoplastiques en vue de leurs applications aux pieces et structures en polymeres

par MIKAEL STEHLY

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de YVES REMOND.

Soutenue en 2000

à Strasbourg 1 .

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  • Résumé

    Ce travail constitue une etude sur la modelisation de comportements viscoelastiques-viscoplastiques en vue de la simulation numerique de comportement de structures en polymeres. Nous nous limitons a la construction de lois de comportement a variables internes selon la methode de l'etat local. Ces lois presentent les avantages de verifier les principes fondamentaux de la thermodynamique et de s'implanter facilement dans des codes elements finis. Les polymeres ont un comportement visqueux caracterise par la coexistence entre des phenomenes viscoelastiques et viscoplastiques. Nous proposons d'utiliser des formulations viscoplastiques a ecrouissage isotrope et a ecrouissages cinematiques auxquelles nous conferons un caractere viscoelastique plus prononce par le biais d'un terme de restauration. L'ecrouissage isotrope est choisi de maniere a prendre en compte le crochet que l'on observe souvent sur les polymeres (meme hors striction) dans le graphe contrainte-deformation lors de la premiere charge. Nous introduisons par ailleurs un grand nombre d'ecrouissages cinematiques dans le but d'affiner le comportement notamment dans la decharge. De maniere a ne pas penaliser les couts d'identification les ecrouissages cinematiques sont regis par des equations semblables, aux coefficients pres, qui sont determines par un spectre continu. Les ameliorations apportees par le terme de restauration ainsi que les limites de cette approche sont discutees. Les problemes d'identification sont ensuite abordes. Une methode complete d'identification est proposee puis validee pour des donnees ideales et des donnees raisonnablement perturbees. Enfin, nous etudions la possibilite d'utiliser une methode numerique performante : la methode a grand increment de temps. Differentes versions de cette methode sont testees en unidimensionnel pour plusieurs modeles dans le but de comparer leur efficacite par rapport aux methodes incrementales traditionnelles.

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Informations

  • Détails : 182 p.
  • Annexes : 69 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
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