Contribution à l'analyse et au choix de l'identification d'une loi de comportement - Application à la simulation numérique de la coupe

par Pascal CAESTECKER

Thèse de doctorat en Génie mécanique

Sous la direction de Eric Ragneau.

Soutenue en 2003

à Rennes, INSA .


  • Résumé

    Le travail présenté apporte une contribution à l'analyse de lois de comportement utilisées dans une simulation d'usinage en coupe orthogonale à l'échelle mésoscopique par élément finis ; une comparaison entre la loi Johnson Cook et une loi de type Arcsinhyperbolique pour deux aciers différents est ainsi effectuée. Pour un acier de type 35NCD16, une identification par analyse inverse (données observables et modèle éléments finis simplifié du dispositif SHPB avec un échantillon cylindrique) est nécessaire afin d'obtenir les paramètres respectifs des lois vis-à-vis de la vitesse de déformation. Pour l'acier inoxydable austénitique type 304, une identification directe est effectuée vis-à-vis du caractère d'écrouissage à deux paliers du matériau. On montre l'influence des lois dans les deux simulations d'usinage et la capacité de la loi proposée à bien gérer de forts gradients de vitesses de déformation ainsi que la transformation de phase martensitique induite par les grandes déformations.

  • Titre traduit

    Contribution to identification and analysis of a behaviour law : Application to numerical simulation of cutting


  • Résumé

    This study is a contribution to the choice of a metallic material behaviour's law in the framework of a FEM simulation of an orthogonal cutting in a mesoscopic scale; it compares the Johnson Cook law with a Arcsinhyperbolic type law. In a first case, for a 35NCD16 steel, parameters are identified by inverse analysis (observable data and simplified FEM model of SHPB device with a cylindrical sample) with respect to strain rate. In a second case, a direct identification is carried out for a stainless steel type 304 with respect to its two state shaped curve. The strong influence of the behaviour law in both cases is showed and the capacity of the proposed law to account strong gradients of strain rate in the simulation of cutting. It is showed also that it treats correctly the transition phase phenomenon between the austenitic component and the martensitic one induced by the plastic deformation

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Informations

  • Détails : 233p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.(94 réf.).Index

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  • Bibliothèque : Institut National des Sciences Appliquées. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THE CAE
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