Comportement et durée de vie des pièces multiperforées : application aux aubes de turbine

• Auteur / Autrice : Jean-Marc Cardona
• Direction : Georges Cailletaud, Samuel Forest
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et génie des matériaux
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Mots clés

Mots clés contrôlés

Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus)

Turbines

Aubes (technologie)

Résumé

L'objectif de ce travail est d'etudier le comportement et la duree de vie des pieces multiperforees en vue de l'application aux aubes de turbine multiperforees. Ces perforations sont des sites privilegies pour l'amorcage de fissures, et doivent etre prises en compte dans les calculs elements finis afin de predire la duree de vie des composants. Une representation complete de la geometrie avec un maillage fin autour des trous genere de gros maillages avec beaucoup trop de degres de liberte. Grace au calcul parallele, nous avons calcule cette geometrie complexe afin d'obtenir l'etat de contraintes locales au voisinage des trous. Mais pour une utilisation quotidienne dans un bureau d'etude, la zone multiperforee doit etre remplacee par un materiau homogene equivalent ayant des proprietes effectives. Le comportement effectif a ete determine en elasticite, en viscoplasticite et dans le cas du monocristal en utilisant les methodes d'homogeneisation. De ce fait, des calculs simplifies ont ete effectues sur un maillage grossier ou la zone perforee est modelisee par un comportement effectif. Ces calculs sont suivis par une etape de relocalisation afin de retrouver l'etat de contraintes locales, qui peut alors etre compare au calcul de reference. Et pour finir, la duree de vie des pieces a ete estimee a partir d'un modele du fatigue-fluage-oxydation.