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AbstractAbstract
[en] If a metal is submitted to cyclic loading under a non-zero mean stress, plastic strain may accumulate, generally in the direction of mean stress, over the cycles: this is ratchetting.The background of the Ph.D. Thesis was the improvement of the description of this phenomenon un metallic structures. Towards this end, we have chosen to focus our attention on the phenomenological macroscopic models that describe material behaviour in structural computations. As suggested in several articles, one way of improvement was to take into account yield surface distortion, a phenomenon many times observed experimentally but neglected up to now for simplicity. In order to introduce properly this new element into the modelization, we have used a dialogue between a micro-macro model (more relevant from a physical point of view but also more CPU time consumer) and the macroscopic model to build. We have taken advantage of the information given by the micro-macro model to build a macroscopic model that can describe multiaxial ratchetting as well as the yield surface distortions predicted by the micro-macro model, over a large base of 'virtual tests'. Then, the model thus developed has been successfully identified and validated on several complex experimental results obtained on the volume element of a real material. A final validation of the model on a non homogeneous (structural) test is under investigation. (author)
[fr]
Si un metal est soumis a un chargement cyclique autour d'une contrainte moyenne non nulle, de la deformation plastique peut s'accumuler au cours des cycles, generalement dans la direction de la contrainte moyenne: c'est le phenomene de deformation progressive ou phenomene dit de rochet. Le contexte de cette these etait l'amelioration de la description de ce phenomene dans les structures metalliques. Pour cela, nous avons choisi d'axer nos efforts sur les modeles macroscopiques phenomenologiques qui decrivent le comportement de materiaux dans des calculs de structure. Comme cela etait suggere dans plusieurs articles recents, une voie d'amelioration de ces modeles etait de prendre en compte la distorsion du domaine d'elasticite, phenomene maintes fois observe experimentalement, mais jusqu'alors neglige par soucis de simplicite. Pour introduire convenablement ce nouvel ingredient dans la modelisation, nous nous sommes appuyes sur un dialogue entre un modele micro-macro d'une part (plus pertinent mais aussi plus couteux en temps de calcul) et le modele macroscopique a construire d'autre part. Nous avons su tirer profit des informations donnees par le modele micro-macro pour constuire un modele macroscopique capable de decrire a la fois le phenomene de rochet multiaxial et la distorsion du domaine d'elasticite prevus par le modele micro-macro, et ce sur une large base d''essais virtuels'. Ensuite, le modele developpe a ete identifie et valide avec succes sur plusieurs resultats d'essais complexes obtenus sur un element de volume d'un materiau reel. Une validation finale du modele sur un essai non-homogene (de structure) est en cours d'etudeOriginal Title
Une amelioration de la description du phenomene de deformation progressive dans les metaux par la prise en compte de la distorsion du domaine d'elasticite
Primary Subject
Source
18 Oct 2002; 228 p; 108 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses; Also available from Service Commun de la Documentation, Ecole Normale Superieure de Cachan, 61 Avenue du President Wilson, 94230 Cachan (France); Mecanique, Genie Mecanique, Genie Civil
Record Type
Report
Literature Type
Thesis/Dissertation
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INIS IssueINIS Issue