Analyse expérimentale et modélisation de couplages multiphysiques dans un contact frottant / acier-matériau de friction modèle

par Jérôme Avoine

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Gérard Degallaix.

Soutenue en 2007

à l'Ecole Centrale de Lille .

  • Titre traduit

    Experimental analysis and establishment of the multi-physical linkage, in a rubbing contact of steel and material as a friction model


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  • Résumé

    Cette étude concerne le freinage par friction et tout particulièrement les couplages entre les différents aspects physiques activés à des échelles différentes. Un accent particulier est porté sur la structuration des résultats d’essais par une approche globale, avec utilisation de l’outil numérique comme moyen de justification des hypothèses avancées. Après avoir posé la problématique du freinage au niveau scientifique en s’appuyant sur les aspects multi-physiques et multi-échelles, les outils expérimentaux et numériques utilisés sont présentés. Un matériau de friction modèle, de composition simplifiée, a été développé. Sa caractérisation a été entreprise en s’attachant à la mise en place d’indicateurs permettant de remonter aux températures locales de contact en freinage. Plusieurs campagnes d’essais de freinage de maintien ont été conduites sur un tribomètre instrumenté en particulier avec une caméra infrarouge et des accéléromètres. Les résultats ont été analysés finement en dégageant les couplages entre les phénomènes tribologiques, thermiques, mécaniques et physico-chimiques. Un ensemble d’organigrammes a été construit afin d’illustrer ces couplages. Il est montré en particulier que le couplage thermique-mécanique est prépondérant et qu’il évolue fortement avec le vieillissement du matériau permettant à d’autres couplages liés à la tribologie et à la dynamique de s’intensifier. Ceci ouvre de nombreuses perspectives académiques, grâce à la compréhension des mécanismes mis en jeu, et industrielles, par une démarche structurée de développement de matériaux de friction.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (163 p.)
  • Annexes : Bibliographie 129 réf.

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  • Bibliothèque : Ecole Centrale de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Centre de documentation.
  • Disponible pour le PEB
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