Fatigue multiaxiale des élastomères : vers un critère de dimensionnement unifié

par Adil Zine

Thèse de doctorat en Mécanique

Soutenue en 2006

à Lille 1 en cotutelle avec l'Université Sidi Mohamed ben Abdellah (Fès, Maroc) .


  • Résumé

    L'objectif de ce travail consiste à rechercher un critère de fatigue multiaxiale pour les élastomères. Après une analyse des différentes approches utilisées dans la littérature pour la prédiction de la durée de vie en fatigue de tels matériaux, la variable d'endommagement retenue qui prend en compte les effets des chargements multiaxiaux est celle proposée par Mars en 2001. Cette fonction a la dimension d'une énergie et correspond à la portion de l'énergie de déformation disponible pour ouvrir une fissure dans un plan donné. Un développement analytique de ce critère est effectué dans le cadre des grandes déformations et le résultat obtenu est appliqué à l'ensemble des sollicitations courantes incluant des états de chargements multiaxiaux. La prédiction du plan de fissuration est en bon accord avec les observations expérimentales de la littérature. Afin d'appliquer le critère à l'échelle de la structure, son implémentation dans un code de calcul par éléments finis est réalisée. Une parfaite corrélation est obtenue entre les résultats analytiques et ceux issus des simulations numériques pour l'ensemble des sollicitations classiques, permettant ainsi de valider l'algorithme implémenté. Une particularité importante du critère qui réside dans sa dépendance vis-à-vis du trajet de chargement est également mise en évidence. Finalement, nous avons mené une série de tests expérimentaux de traction uniaxiale et de cisaillement pur en fatigue. Les résultats obtenus confirment la capacité du critère retenu à corréler les résultats uni et multiaxiaux.

  • Titre traduit

    Elastomer fatigue life under multiaxial loading


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Informations

  • Détails : 1 vol. (143 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. [128]-136

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2006-128
  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2006-129
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