Etude linéaire et non linéaire de la déformation de fronts de fissures planes au cours de leur propagation et notamment de leur coalescence

par Laurène Legrand

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Jean-Baptiste Leblond.

Soutenue en 2011

à Paris 6 .

  • Titre traduit

    Linear and non linear study of the deformation of coplanar cracks fronts during their propagation and, noably during their coalescence


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  • Résumé

    Des travaux théoriques récents ont été consacré à l'étude de la déformation du front d'une fissure 3D au cours de sa propagation coplanaire. Ils ont généralement montré une croissance dans le temps du « désordre géométrique » du front. Ces études ne considèrent que le cas d'une fissure unique. L'objectif est de les étendre à la coalescence de fissures coplanaires. Le présent travail comporte deux volets, faisant chacun un usage fondamental de la théorie des fonctions de poids de Bueckner-Rice. Celle-ci permet, dans certains cas, de déterminer la distribution des facteur d'intensité des contraintes le long du front de fissures planes sans avoir à résoudre le problème d'élasticité 3D impliqué. Elle peut être utilisée de manière analytique ou numérique, suivant la complexité du problème. Le premier volet de cette thèse consiste en une étude analytique du cas-modèle d'un système de deux tunnel-cracks parallèles. Il s'agit de quantifier l'influence du rapprochement progressif des fronts sur la rapidité du développement de leur désordre géométrique. Le résultat majeur de cette étude est que, contrairement au cas d'une fissure isolée, le désordre s'amplifie continuellement lors de la propagation. Le second volet est lui aussi consacré au problème de la coalescence mais, cette fois, par le biais numérique. Il s'agit d'étendre le programme de Lazarus (2003), écrit pour une fissure isolée en mode I, au cas de deux fissures circulaires coplanaires. Les simulations montrent que l'attraction mutuelle des deux fronts au cours du rapprochement (i) se fait sentir de façon significative uniquement lorsque les fronts sont très proches et (ii) a un faible impact sur le chargement

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Informations

  • Détails : 1 vol. (154 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 2011 66
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