Analyse visco-plastique de l'endommagement des plaques et coques soumises aux impacts

Viscoplastic damage analysis of plate-shell structures subjected to impact loading

• Auteur / Autrice : Lukasz Pyrzowski
• Direction : Krzysztof Woznica, Pawel Klosowski
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie mécanique
• Date : Soutenance le 26/11/2010
• Etablissement(s) : Orléans en cotutelle avec Politechnika Gdańska (Pologne)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies (Orléans ; 2009-2012)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Pluridisciplinaire de recherche en ingénierie des systèmes, mécanique et énergétique (Orléans ; 2008-....) - Institut Pluridisciplinaire de Recherche en Ingénierie des Systèmes- Mécanique et Energétique
• Jury : Président / Présidente : Bogdan Zadroga
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Krzysztof Woznica, Pawel Klosowski, Bogdan Zadroga, Géry De Saxcé, Ryszard Pecherski
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Géry De Saxcé, Ryszard Pecherski

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux -- Fissuration

Coques (ingénierie)

Plaques (ingénierie)

Mots clés libres

Lois de comportement

Dynamique des plaques

Fracture modelling

Plates under impact loadings

Résumé

Le travail concerne le comportement des plaques et coques soumises à des charges dynamiques dues à des explosions des mélanges gazeux. Des problèmes mécaniques d’apparition des fissures et d’endommagement ductile sont analysés. En introduction, la revue de la littérature a été présentée ainsi que les théories actuellement les plus souvent utilisées dans ce domaine. Une brève description des outils numériques qui ont servi dans l’étude a été également donnée. Les essais expérimentaux et les résultats des mesures ont été discutés dans la deuxième partie du mémoire. Ils ont permis d’identifier les paramètres matériels du modèle constitutif viscoplastique et d’endommagement nécessaires pour mener une analyse numérique du comportement des plaques, de faire la vérification des nombreuses simulations discutées à la fin du travail. Dans les conclusions, est présenté le bilan des modélisations en exposant surtout celles qui ont conduit à de meilleurs résultats.L’auteur discute les hypothèses utilisées, les limitations du modèle et esquisse desperspectives et l’évolution possible à l’avenir.

The work presents the investigation in the response of plate-shell structures subjected to impact loadings (gas mixture explosions). This phenomenon is studied in the context of its mechanical aspects, mainly the ductile fracture prediction. The work starts with the literature review and the description of theories, which are nowadays the most popular in the damage and fracture modelling. After selecting the theoretical models and the numerical tools for the further analysis, the detailed report of all realized experimental tests and their results ispresented. Then, for the assumed constitutive and damage laws, the identification of material and fracture criteria parameters is realized. Finally, the numerical simulations are performed and their results, verified by the experiments, are summarized and commented.The work finishes with the conclusions, where the best approaches (from those, which havebeen tested) are pointed, all assumptions or limitations used in the study are discussed and the objectives for the further research are indicated.