n° 1244 Conférence d'ouverture : Modélisation micromécanique du comportement d’un thermoplastique élastomère

Philippe Pilvin Thomas Parenteau Gilles Ausias Yves Grohens
LIMatB - Université de Bretagne-Sud
La caractérisation expérimentale et une modélisation du comportement mécanique d'élastomères thermoplastiques sont présentées. La loi de comportement est obtenue par une approche micromécanique de type autocohérente. La matrice PP est décrite par un modèle viscoélastoplastique. Le comportement de l’élastomère est de type viscoélastique. Les paramètres matériau sont déterminés par identification via une comparaison entre les résultats numériques et les données expérimentales.
communication programmée pour lundi après midi 14H40 salle C

n° 1231 Caractérisation et Modélisation Thermodynamique du Comportement Mécanique anisotrope du Polyéthylène à Haute Densité. Intégration des effets d’endommagement

Rida Arieby Rachid Rahouadj Christian Cunat
Al-Fateh University
ce travail est de contribuer à la connaissance du comportement mécanique en grandes déformations du PEHD anisotrope. Nous présentons le protocole et les résultats de traction séquencée, comportant des décharges, recharges et relaxations monotones et cycliques. Ces essais sont centrées sur la mesure en temps réel de la variation de volume liée aux phénomènes d’endommagement. La modélisation thermodynamique a fait l’objet d’un développement original conduisant à la prédiction unifiée en 3D.
communication programmée pour lundi après midi 15H20 salle C

n° 303 Analyse mécanique du comportement viscoélastique de polymères très chargés

Aurélie Azoug Rachel-Marie Pradeilles-Duval Andrei Constantinescu Robert Nevière
Laboratoire de Mécanique des Solides, UMR 7649
Le travail expérimental montre l’intérêt des essais de DMA avec précharge statique pour évaluer les liens entre mécanismes physiques et comportement mécanique d’un propergol inclus dans la classe des élastomères chargés. La comparaison de la réponse du propergol avec celle d’autres matériaux de la même classe démontre la sensibilité de la mesure aux paramètres de la microstructure. Elle permet de juger l’impact de l’anisotropie induite par la déformation statique sur la réponse obtenue en DMA.
communication programmée pour lundi après midi 15H40 salle C

n° 694 Propriétés Mécaniques de Mélanges Polymères Chargés de Nanoparticules de Silice

Lama Elias Frédéric Lebon Frédéric Mazerolle
Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique
L’objectif de cette étude est d’identifier et d’étudier les propriétés mécaniques de mélanges de polymères immiscibles en présence de charges inorganique de type silice pyrogénée. Dans ce but, des mélanges de polymères immiscibles PP/PS et PP/EVA chargés des nanoparticules de silice ont été caractérisés.
communication programmée pour lundi après midi 16H00 salle C

n° 1250 Comportement mécanique non linéaire de nanocomposites à renforts plaquettaires : étude expérimentale et modélisation micromécanique non linéaire

Ludovic Cauvin Ludovic Cauvin Djimedo Kondo Mathias Brieu Naresh Bhatnagar
Laboratoire de Mécanique de Lille
Les nanocomposites à renforts plaquettaires et matrice polymère offrent à faible fraction volumique de renforts (inférieure à 7%), de très bonnes propriétés mécaniques. La présente étude s’intéresse essentiellement à leur comportement mécanique non linéaire. Une caractérisation expérimentale, en régime élastique et non linéaire est effectuée. Elle sert de référence aux résultats de simulations issus de la mise en œuvre de différents schémas d’homogénéisation non linéaire.
communication programmée pour lundi après midi 16H40 salle C

n° 1018 Détermination des propriétés effectives des milieux du second gradient : une approche par homogénéisation

Vincent Monchiet Guy Bonnet
Laboratoire Modélisation et Simulation Multi-Echelle (MSME)
On propose une démarche d’homogénéisation pour la détermination des propriétés élastiques des milieux du second gradient. La méthodologie adoptée consiste à remplacer les conditions classiques de déformation homogène au bord du Volume Elémentaire Représentatif (VER) par des conditions non linéaires faisant intervenir explicitement le gradient de la déformation macroscopique. Cette approche est développée dans le contexte général d’un VER constitué d’inhomogénéités de forme ellipsoïdale.
communication programmée pour lundi après midi 17H00 salle C

n° 1080 Loi de comportement des composites BMC

Thi Tuyet Nhung Le Katell Derrien Joseph Fitoussi Didier Baptiste Ohl Brigitte
Laboratoire d'Ingénieurie des Matériaux
L’objectif est l’obtention d’une loi de comportement des composites BMC dont les coefficients sont fonction des propriétés des constituants (la fraction volumique, la distribution d’orientation, la forme des renforts). La démarche sera fondée sur une approche multi échelle d’homogénéisation des milieux aléatoires. Les problèmes nouveaux qui se posent pour le BMC concernent la prise en compte du comportement non linéaire de la matrice.
communication programmée pour lundi après midi 17H20 salle C

n° 540 Modélisation du comportement effectif d'un élastomère chargé

Farid Khedimi Adnane Boukamel Stéphane Bourgeois Abdelwaheb Dogui
Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique CNRS-Marseille
Cette étude concerne la modélisation micromécanique d'un élastomère chargé en grandes déformations. Le matériau est constitué d'une matrice hyperélastique et d'inclusions visco-hyperélastiques. Les paramètres matériaux sont déterminés expérimentalement. Le comportement effectif est recherché numériquement : calcul éléments finis sur différents Volumes Elémentaires Représentatifs. La méthode des modules effectifs est comparée à l'approximation de Voigt. La nature de l'interface est discutée.
communication programmée pour lundi après midi 17H40 salle C

n° 386 Mise en oeuvre expérimentale d’impacts basse vitesse sur matériau énergétique

Pierre Mateille Sarah Coussy Loic Daridon Olivier Arnould Alain Fanget
CEG / DGA
Les matériaux énergétiques présentent un caractère sensible aux sollicitations mécaniques, chimiques ou thermiques « faibles », dont l’origine est probablement liée à un endommagement microstructural progressif du matériau. La butalite analysée dans le cadre de notre étude est un propergol composite, constitué de grains de perchlorate d’ammonium et d’une matrice polymérique de type PBHT. Pour décrire la réponse thermomécanique sous faible choc de ce matériau à l’échelle mésoscopique, nous réalisons des essais d’impacts basse vitesse à la tour de chute, sous différentes configurations expérimentales, en couplant un enregistrement par caméra rapide à une analyse ante et post mortem de l’échantillon par microtomographie X...
communication programmée pour lundi après midi 18H00 salle C

n° 1085 Contribution à l’estimation de l’amplitude de la contrainte équivalente de cisaillement

Leila Khalij Emmanuel Pagnacco Sylvain Lambert
INSA de Rouen
Nous proposons une nouvelle définition pour l’amplitude du second invariant du tenseur déviateur des contraintes. Cette méthode est une généralisation aux chargements complexes tridimensionnels de la méthode de l’ellipse minimum dans un espace à 5 dimensions. Des exemples de chargements sinusoïdaux sont présentés afin d’illustrer la méthode.
communication programmée pour mardi matin 9H30 salle C

n° 1152 Associativité, pseudo-potentiels, bipotentiels

Nelly Point Silvano Erlicher
Conservatoire National des Arts et Métiers & Ecole des Ponts
En plasticité, plusieurs approches sont utilisées pour la formulation des lois de comportement. L'approche la plus simple consiste à formuler directement la fonction de charge et éventuellement le potentiel plastique pour les matériaux non associés. On utilise aussi l'approche du bipotentiel ou encore celle appelée "hyperplasticité". Une dernière approche, initialement proposée par Ziegler, se base sur l'utilisation d'un pseudo-potentiel dépendant des variables d'états. Les auteurs ont récemment appliqué cette dernière méthode à la théorie endochronique et au modèle avec écrouissage cinématique non linéaire. Dans cet article, on présente une comparaison entre cette approche et celle du bipotentiel pour ces deux modèles.
communication programmée pour mardi matin 9H50 salle C

n° 1210 Modélisations multi-fils des processus de laminage

Huy Le Dang Alain Ehrlacher
Laboratoire Navier-ENPC
Mes études traitent de la modélisation des processus de laminage par la « méthode des fils » dans le cas de comportement « Rigide-Plastique ». L’idée de base de cette méthode est une discrétisation du milieu continu de la bande perpendiculairement à la direction longitudinale de laminage. On a alors peut mener rapidement le calcul approché des champs.
communication programmée pour mardi matin 10H10 salle C

n° 1430 Conférence d'ouverture : Viscoplasticité des polymères amorphes et mécanismes de déformation

Christophe Fond
Institut Charles Sadron
Les polymères amorphes tels que le polyméthacrylate de méthyle (PMMA), le polycarbonate (PC) et le polystyrène (PS) sont à l'état vitreux à température ambiante. Ils sont utilisés, entre autres, pour leur transparence mais présentent une transition ductile-fragile qui limite leurs utilisations. Cette fragilité intrinsèque est la conséquence de la visco-élasto-plasticité des polymères. En effet, on constate que la ténacité est considérablement dépendante de la vitesse de chargement du sommet de fissure. En conséquence de la transition adiabatique isotherme et des effets inertiels en sommet de fissures on montre que l'énergie de rupture varie avec la vitesse de fissuration et les mécanismes de fissuration.
communication programmée pour mardi matin 10H50 salle C

n° 313 Un modèle viscoélastique pour la réponse des mousses polymériques à la compression cyclique

Giampiero Pampolini Gianpietro Del Piero
Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique
Sous compression cyclique, les mousses polymériques montrent une perte progressive de résistance lorsque le nombre de cycles augmente. Le recouvrement de la résistance initiale après une phase de repos suggère que cette perte puisse être décrite par un effet de mémoire à long terme. On propose un modèle viscoélastique fondé sur la coexistence d’une énergie élastique non convexe et d’une dissipation de type visqueux. Le modèle a été validé sur des essais expérimentaux.
communication programmée pour mardi matin 11H30 salle C

n° 955 Caractérisation des propriétés mécaniques de vernis photopolymères par micro-indentation et simulation par éléments finis.

Sylvain Giljean Cindy Belon Gilles Arnold Céline Croutxé-Barghorn
Equipe MMPF
Afin de caractériser les propriétés mécaniques de vernis photopolymérisés d’épaisseurs 15 et 80 µm, des essais par Analyse Mécanique Dynamique (D.M.A.) et par micro-indentation ont été menés. Les résultats expérimentaux sont confrontés au moyen de simulations par éléments finis (Abaqus). Un premier modèle viscoélastique a permis de simuler correctement la charge et le plateau de fluage, mais s’avère insuffisant pour simuler la décharge.
communication programmée pour mardi matin 11H50 salle C

n° 110 Essais mecaniques et modelisation numerique de thermoplastiques: Polycarbonate, Polypropylene et Acrylonitrile-Butadiene-Styrene

Jean-Luc Bouvard Esteban Marin Mark Horstemeyer
Center for Advanced Vehicular Systems
Les résultats présentés concernent la mise en place d’une base de données matériau pour trois différents thermoplastiques: le polycarbonate, le polypropylene et ABS. Des essais de compression, traction et torsion ont été menés à différentes vitesses de déformation et températures afin de caractériser leur comportement mécanique. Une loi de comportement viscoelastique-viscoplastique a été développée et implémentée dans un code EF afin de prédire le comportement mécanique de ces polymères.
communication programmée pour mardi après midi 13H40 salle C

n° 1114 Une approche statistique de comportement visco-hyper-plastique pour des élastomères chargés

Stéphane Méo Adnane Boukamel Jean-Marc Martinez Stéphane Lejeunes
LMR Université de Tours
Cette communication présente une généralisation statistique de modèles rhéologiques étendus au cadre des grandes déformations afin de modéliser la réponses à des sollicitations complexes d'élastomères chargés. cette méthode permet le passage d'un modèle rhéologique présentant un nombre fini de branches rhéologiques en parallèle, de type Maxwell par exemple, à un nombre infini. Sont présentés des résultats expérimentaux, théoriques ainsi que l'implantation numérique du modèle obtenu.
communication programmée pour mardi après midi 14H00 salle C

n° 685 Une nouvelle approche dans la prise en compte de la déformation permanente et volumique induite par l’endommagement dans la mise en forme des structures caoutchoutiques

Rémi Figueredo Abel Cherouat
Université de Technologie de Troyes
Cet article contribue au développement de nouveaux modèles de comportement pour la simulation de la mise en forme des élastomères chargés. Dans le cadre de la mécanique de l’endommagement continu, le modèle constitutif permet de prendre en considération la déformation permanente et la variation de volume induite par l’endommagement isotrope. Quelques exemples numériques sont présentés.
communication programmée pour mardi après midi 14H20 salle C

n° 1257 Identification des cinétiques de cristallisation primaire et secondaire du polytétrafluoroéthylène (PTFE)

Anne-Charlotte Cochez Rodrigo Canto Nicolas Schmitt René Billardon
LMT-Cachan
Cette étude s'intègre dans un ensemble de travaux sur la simulation numérique de la mise en oeuvre du PTFE par compaction à froid et frittage. Un modèle de cristallisation à partir de l'état fondu de type germination-croissance a été identifié à partir de différents essais sous chargements thermiques complexes.
communication programmée pour mardi après midi 14H40 salle C

n° 1360 Quantification et modélisation du couplage plasticité endommagement dans les polymères semicristallins à morphologie sphérolitique

Fabrice Detrez Roland Séguéla Sabine Cantournet
Centre des Matériaux, Mines Paris Paristech
Le mécanisme de fragmentation des lamelles cristallines a conduit à l’hypothèse d’un couplage entre la plasticité et l’endommagement. Après identification de la contribution visqueuse, l’endommagement et la déformation plastique sont mesurés par des essais de traction charge/décharge. Ces mesures nous ont permis d’identifier une loi de couplage unique pour les matériaux de l’étude.
communication programmée pour mardi après midi 15H00 salle C

n° 403 Caractérisation expérimentale d'un élastomère en fonction de la température

Aude Vandenbroucke Hervé Laurent Nourredine Aït Hocine Gerard Rio
Laboratoire d'Ingénierie des MATériaux de Bretagne (LIMATB)
L'objectif de ce travail est d'étudier la tenue d'un élastomère fluoro-carboné (FKM) en température. Différents essais mécaniques expérimentaux (traction et compression cyclés et relaxations) ont été réalisés à des températures allant de -15 à 150°C pour étudier le comportement du matériau.
communication programmée pour mardi après midi 15H40 salle C

n° 1251 Caractérisation du comportement du PMMA à basses températures et sous fort confinement

Makrem Nasraoui Pascal Forquin Alexis Rusinek Larbi Siad
URCA-GRESPI/LMN,
Deux campagnes d’essais expérimentaux ont été réalisés sur des éprouvettes en PMMA en vue de déterminer son comportement à différentes températures et vitesses de déformation : essai de compression simple quasi-statiques et essai de compression quasi-oedométrique. Ce dernier permet d’examiner l'influence de la pression sur la résistance du PMMA. La déformation et la contrainte radiale dans l'échantillon sont déduites de la déformation de la cellule.
communication programmée pour mardi après midi 16H00 salle C

n° 335 Effets de milieux agressifs sur l’évolution des propriétés mécaniques à travers la paroi de tubes en HDPE

Kamel Chaoui Latifa Alimi Wahia Ghabeche Souheila Rehab Rabia Khelif
université d'Annaba (Algérie)
L’objectif de cette étude est de déterminer le comportement d’une résine polyéthylène au contact de milieux adverses. Des altérations majeures sont évidentes en termes de valeurs caractéristiques sur les courbes de comportement. Il ressort que la dégradation est importante pour les solvants. L’atténuation de la limite élastique a atteint jusqu’à 25%. La segmentation et le durcissement plastique dégradent les chaînes macromoléculaires.
communication programmée pour mardi après midi 16H20 salle C

n° 1313 Impact des tubes en PVC rigide : tenu mécanique et mécanismes de détérioration

Christian Fokam Bopda Mohamed Chergui Mohamed El Ghorba Khalifa Mansouri Choukir
Laboratoire de Contrôle et de Caractérisation des Matériaux
Cet article propose une démarche d’identification du craquelage sur des tubes minces en PVC rigide soumis à un impact sans appareillage d’observation microstructural (démarché basée sur une analyse synthèse bibliographique et des essais judicieux). Le travail présenté ici s’insère dans une étude globale visant à évaluer le niveau de détérioration d’un tube soumis à un impact accidentel (cailloux, particules, outils..). Pour cela, nous présentons notre analyse des conditions de chargements dues à l’impact accidentel. Ce chargement est obtenu par une machine d’impact...
communication programmée pour mardi après midi 16H40 salle C

n° 551 Etude du comportement d’une colle dans un assemblage. Comparaison de différents essais

Maxime Bourgeois Laurent Sohier Romain Créac’hcadec Jean-Yves Cognard
DGA/DET/CEP/MC/TCM
L’utilisation du collage structural est souvent limitée par un manque de données fiables sur le comportement non linéaire de l’adhésif au sein d’un assemblage. En effet les analyses des essais expérimentaux sont souvent difficiles du fait de la présence de fortes singularités. La comparaison des résultats de différents essais, dont certains permettent de limiter fortement les effets de bord, est présentée pour diverses colles sollicitées dans une large gamme de vitesses.
communication programmée pour mardi après midi 17H00 salle C

n° 418 Comparaison du comportement mécanique de matériaux alvéolaires souples et de textiles 3D

Raphaël Dupuis Nicole Njeugna Evelyne Aubry Dominique Adolphe Laurence Schacher
ENSISA - Université de Haute Alsace
Notre étude présente une comparaison du comportement en compression de mousses de PU couramment utilisées dans le domaine du confort automobile, et d’un nouveau matériau textile 3D non tissé appelé Vertilap. Les matériaux ont été testés individuellement et sous forme de complexe contrecollé avec un tissu d’aspect. L’énergie de déformation ainsi que la contrainte maximale pour une déformation de 50% de leur épaisseur initiale ont été analysés.
communication programmée pour mardi après midi 17H20 salle C

n° 835 Eco-matériaux : les enjeux et les problématiques pour la mécanique

Estelle Bretagne
Univ. Picardie Jules Verne, LTI, éq IMaP, IUT de l'Aisne
Les questions d’environnement envahissent le champ médiatique de nos sociétés. Dans ce contexte, les matériaux ont des spécificités. En 1992 K. Halada a défini les éco-matériaux comme des matériaux contribuant à la réduction de l’impact environnemental lié aux activités humaines. Cela recouvre des matériaux, usuels ou innovants, ainsi que des utilisations variées. Nous mettons en lumière les enjeux et les problématiques, parfois méconnus, liés aux éco-matériaux et qui concernent la mécanique.
communication programmée pour mercredi matin 9H30 salle C

n° 171 Effet de la temperature sur le comportement mecanique d une craie du Nord de la France

Jaouad Nadah Frederic Skoczylas Stéphane Bakowski
Ecole Centrale de Lille - Laboratoire de Mecanique de Lille
Ce travail a pour but de montrer le comportement particulier d'une craie du Nord de la France dont la résistance à la compression simple augmente significativement sous l'effet de la température. Les traitements thermiques préalables subis par le matériau ont également un effet sur le phénomène d affaiblissement de la craie par l'eau. En effet, l'affaiblissement du matériau suite à une saturation en eau semble pouvoir être compensé par cet écrouissage thermique difficilement explicable.
communication programmée pour mercredi matin 9H50 salle C

n° 1045 Effets de la formulation et du procédé de fabrication sur le comportement mécanique de différents bétons de chanvre

Pierre Mounanga Philippe Poullain Guy Bastian Patrick Glouannec
GeM, UMR CNRS 6183
Nous présentons les résultats d’une étude sur les propriétés mécaniques de différents bétons de chanvre fournis par trois entreprises associées au programme de recherche ANR Matériaux & Procédés « BETONCHANVRE ». Nous avons testé 4 formulations de bétons de chanvre utilisés pour la fabrication de parois verticales. Ces matériaux ont été mis en œuvre selon deux procédés différents (par vibration de blocs préfabriqués ou par projection) et avec des dosages variables en eau, en chènevotte (fibrée ou non) et en chaux. Les résultats obtenus ont montré que la résistance mécanique et le module d’élasticité des blocs de béton de chanvre se développent au cours des premières semaines de maturation et évoluent ensuite relativement peu dans le temps. Une relation quasi-linéaire a été mise en évidence entre la densité apparente des blocs et leur résistance à la compression. Cette relation est fortement liée au mode de mise en œuvre et à la direction de sollicitation des éprouvettes.
communication programmée pour mercredi matin 10H10 salle C

n° 840 Effet du mode de sollicitation sur la sensibilité à la vitesse de déformation de la loi de comportement d'une tôle en acier DP450

Arnaud Penin Vincent Grolleau Dirk Mohr Dominique Guines Gérard Rio
LimatB Université Bretagne Sud
Le comportement dynamique des tôles automobiles est souvent étudié à l’aide d’essais de traction ou de cisaillement, seuls essais couramment disponibles pour ces études. Pourtant, les sollicitations rencontrées lors de crash sont plus complexes, et notamment multiaxiales. En 2008, un essai de traction biaxiale rapide a été développé. Dans cette étude, nous comparons les lois de comportement identifiées à partir d’essais de traction uniaxiale et biaxiale pour déterminer la sensibilité à la vitesse de déformation d’une tôle de construction automobile en acier dual-phase DP450 par des essais uniaxiaux et multiaxiaux.
communication programmée pour mercredi matin 10H50 salle C

n° 653 Caractérisation expérimentale et modélisation de la déformation plastique des tôles métalliques

Mihaela Teaca Marion Martiny Gérard Ferron
LPMM Université de Metz
La simulation numérique des procédés permettant d’obtenir des produits finis par emboutissage de tôles métalliques nécessite la mise en œuvre de lois de comportement. Pour identifier les caractéristiques d’écrouissage et d’anisotropie plastique, nous utilisons plusieurs essais : des essais classiques de traction uniaxiale et des essais de traction biaxiale hétérogènes d’autre part. Ces essais sont réalisés sur des éprouvettes ayant une forme adéquate et originale.
communication programmée pour mercredi matin 11H10 salle C

n° 718 Etude expérimentale de comportement des poteaux

Naoual Handel Nasr Eddine Cheikh Djamel Achoura Cherifa Ghedaoui

Vingt huit spécimens en acier doux de section en I (100×70×2mm3) en double U soudée et d’élancement de 50, 100, 200, 300, 400 et 500 mm ont été testés après 28 jours de remplissage partiel des profilés avec trois types de béton sous la compression axial. Sept profilés vides, sept ont été remplis de béton ordinaire désigné par M1,sept ont été remplis par béton M2 dont le gravier est substitué par du laitier cristallisé et sept ont été remplis avec béton M3 ou 50% de laitier cristallisé est utilisé.
communication programmée pour mercredi matin 11H30 salle C

n° 262 Nouveau procédé d'hyper-déformations de tubes par torsion

Roxane Arruffat Mandana Arzaghi Laszlo Toth Jean-Jacques Fundenberger Olivier Bouaziz
LPMM Université Paul Verlaine
Un nouveau procédé est proposé afin de déformer des tubes cylindriques sous de très grandes déformations plastiques sans modifier leurs dimensions. Une pression hydrostatique est obtenue par compression axiale d'un mandrin cylindrique placée dans le tube. Le tube est ainsi déformé par torsion. Cette nouvelle technique de grandes déformations plastiques semble être très prometteuse pour de futures applications industrielles.
communication programmée pour mercredi matin 11H50 salle C

n° 1264 Simulation des effets liés à la précipitation sur le comportement macroscopique des NiTi

Yves Chemisky Etienne Patoor
Laboratoire de Physique et Mécanique des Matériaux (LPMM)
Lors d'un traitement thermique sur des NiTi, une nouvelle phase, riche en nickel peut précipiter. Une cellule élémentaire contenant un précipité et la matrice environnante est discrétisée par éléments finis. Plusieurs chargements sont simulés en utilisant une loi de comportement spécifique pour la matrice en NiTi. Les résultats montrent un forte influence des précipités, à la fois sur les températures de transformation et sur le pseudo-ecrouissage de ces matériaux.
communication programmée pour mercredi après midi 13H40 salle C

n° 966 Elastohysteresis : un modèle phénoménologique précis pour le comportement pseudoélastique et ferroélastique 3D d'Alliage à Mémoire de Forme sous chargements complexes

Gérard Rio Denis Favier Yinong Liu
Université de Bretagne Sud, LimatB
On montre dans ce travail, la capacité du modèle d'élastohysteresis (cf: Guelin, Favier, Pegon, Orgeas) à décrire correctement la réponse macroscopique d'un AMF NiTi soumis à un ensemble de trajets de sollicitations complexes (non radiaux). Les résultats numériques sont validés par rapport aux résultats expérimentaux de Christian Grabe (2005-08) réalisés sur des tubes en traction-compression-cissaillement.
communication programmée pour mercredi après midi 14H00 salle C

n° 434 Caractérisation thermo-mécanique et modélisation des bandes de transformation dans un alliage à mémoire de forme

Karine Lavernhe-Taillard Anne Maynadier Martin Poncelet Ahmed Benallal
LMT Cachan
Dans les Alliages à Mémoire de Forme, la transformation martensitique est à l’origine de la pseudoélasticité. C’est ce phénomène, qui se localise sous forme de bandes, que l’on se propose d’observer, de caractériser, et de modéliser. Pour cela, les champs de déplacement par corrélation d’image seront observes puis comparés aux prédictions de différents modèles de localisation. Ensuite, l’analyse des résultats de la thermographie infrarouge permettra d’estimer les champs de sources de chaleur.
communication programmée pour mercredi après midi 14H20 salle C

n° 845 Modélisation d'un Alliage à Mémoire de Forme contenant des inclusions élastoplastiques

Boris Piotrowski Tarak Ben Zineb André Éberhardt Étienne Patoor
LEMTA
Nous présentons un modèle 3D qui décrit le comportement effectif global d'un Volume Élémentaire représentatif composé d'une matrice en Alliage à Mémoire de Forme et d'inclusions élasto-plastiques (NiTiNb). Ce type d'inclusions permet l'augmentation des températures de transformation inverse ainsi que l'élargissement de l'hystérésis de transformation.
communication programmée pour mercredi après midi 14H40 salle C

n° 814 Plasticité induite par transformation de phase martensitique dans l’acier 35NCD16

Abdeladhim Tahimi Lakhdar Taleb Fabrice Barbe
INSA de ROUEN
Cette étude porte sur la plasticité des aciers au cours d'une transformation de phase martensitique. Nous nous intéressons à la Plasticité Induite par la Transformation (Transformation Induced Plasticity ou TRIP), dans l’acier 35NCD16. Différents types d’essais ont été réalisés pour mettre en évidence ce phénomène sous diverses conditions de chargement uniaxial en cours de transformation (constant, linéaire croissant, linéaire décroissant…). En effet, classiquement les essais de TRIP sont réalisés sous un chargement constant durant toute la transformation ce qui n’est pas forcément représentatif des conditions de sollicitations réelles dans les structures industrielles. Les prédictions des modèles de Leblond (1989) et de Taleb et Sidoroff (2003) pour ces essais feront l’objet d’une discussion.
communication programmée pour mercredi après midi 15H00 salle C

n° 346 Modélisations multiphysiques et analyse de contraintes dans les aciers nitrurés

Régis Kubler Sébastien Jégou Laurent Barrallier
Laboratoire Mécasurf-Arts et Métiers Paris Tech
Cette étude présente les capacités d’une modélisation de la nitruration, procédé thermochimique destiné à améliorer la tenue en service des pièces mécaniques. La formation d’un gradient de microstructure accompagné d’une variation de volume génère un gradient de contraintes résiduelles. Le modèle se base sur une étape de diffusion / précipitation décrivant les évolutions thermochimiques lors du traitement. Une description micromécanique multiéchelles permet de déterminer la distribution des contraintes résiduelles accompagnant le gradient de microstructure via la formation de nitrures. Les simulations sont confrontées à des analyses de contraintes par diffraction des rayons X.
communication programmée pour mercredi après midi 15H40 salle C

n° 284 Caractérisation et modélisation de la transformation martensitique dans l’acier austénitique instable 301

Abdelfettah Zinbi Abdelhake Bouchou Michaël Caliez Camille Gontier
LMR EA 2640
Cette étude concerne un acier austénitique instable AISI 301 fourni à l'état écroui. Les essais mécaniques sont réalisés à différentes températures et vitesses de sollicitations suivant différentes orientations. Un modèle phénoménologique prenant en compte les effets de la transformation martensitique sur le comportement mécanique a été implanté dans le code de calcul par éléments finis Abaqus/Explicit.Les résultats des simulations de pliage obtenus sont comparés à des essais expérimentaux.
communication programmée pour mercredi après midi 16H00 salle C

n° 164 Etude de la Relaxation Isochrone des Verres Métalliques à base de Zr- par mesure de diffraction de Rayons Synchrotron

Mohamed Abdebasset Yousfi Khalil Hajlaoui Zoubeir Tourki Alain Reza Yavari
Ecole Supérieure des Sciences et Techniques- Tunisie
La relaxation isochrone du verre métallique Zr57Nb5Al10Cu15.4Ni12.6 à l’état brut et déformé est étudiée par des mesures in-situ du volume libre au cours d’un cycle de traitement thermique approprié. Les données expérimentales sont analysées en termes de modèle de volume libre pour identifier les paramètres physiques gouvernant le processus de relaxation structurale des verres métalliques. L’effet de la déformation et de la température sur l’énergie d’activation a été établi.
communication programmée pour mercredi après midi 16H20 salle C

n° 1067 Dialogue entre expérience et simulation numérique d’un multicristal en alliage à mémoire de forme de Cu Al Be

Tarek Merzouki Christophe Collard Nadine Bourgeois Tarak Ben Zineb Fodil Meraghni
ESSTIN-LEMTA
Un dialogue entre mesure du champ cinématique et calcul numérique du multicristal en CuAlBe est réalisé. La mesure est effectuée par la technique de corrélation d’image. Les résultats expérimentaux vont alimenter le calcul numérique dans lequel la loi de comportement monocristalline est implantée dans le code de calcul par éléments finis Abaqus. Les résultats de la simulation numérique permettent d’analyser le comportement du multicristal, et la transformation martensitique à l’échelle du grain
communication programmée pour mercredi après midi 16H40 salle C

n° 1431 Conférence d'ouverture : Plasticité polycristalline dans le cadre de la mécanique des milieux continus généralisés

Samuel Forest
École Nationale Supérieure des Mines de Paris
En attente
communication programmée pour jeudi matin 10H00 salle C

n° 944 Modélisation élastoplastique du comportement des matériaux métalliques : prise en compte de la microstructure de dislocations

Jamal Fajoui David Gloaguen Bruno Courant Ronald Guillén
Université de Nantes
Nous avons développé des modèles à double transition d’échelles qui ont permis de rendre compte du comportement réel des matériaux lors de chargements complexes (effet Bauschinger). L'hétérogénéisation intragranulaire est mise en évidence par un écrouissage non local, qui est représenté dans le cas d'une description biphasée de la structure cellulaire de dislocations. Ces approches ont été validées par des essais expérimentaux (traction-compression, diffraction des rayons X).
communication programmée pour jeudi matin 10H40 salle C

n° 565 Vers une approche à champs moyens à longueurs internes validée par dynamique des champs de dislocations : application aux effets de taille de particules dures dans un matériau de type ferrite / carbures

Vincent Taupin Stéphane Berbenni Claude Fressengeas Olivier Bouaziz
Laboratoire de Physique et Mécanique des Matériaux
Une approche à champs moyens à longueurs internes rend compte des effets de taille d’inclusions dures noyées dans une matrice ferritique. Une couche intermédiaire entre l’inclusion et la matrice reflète la présence de GND dues aux gradients de distorsion plastique. L’épaisseur de cette couche et ses effets sur l’écrouissage sont obtenus à l’aide d’une théorie mécanique des champs de dislocations basée sur l’incompatibilité de réseau et l’équation de transport des dislocations de Mura.
communication programmée pour jeudi matin 11H20 salle C

n° 264 Contribution du glissement non octaédrique à l'évolution de texture des polycristaux CFC sous cisaillement simple

Mandana Arzaghi Benoit Beausir Laszlo Toth
LPMM
La contribution du glissement non octaédrique (NOC) à l'évolution de la texture sous cisaillement simple pour les métaux à structure cubique à faces centrées a été étudiée. Les orientations idéales produites par la famille octaédrique {111}<110> ne changent pas après l’ajout de glissement NOC. Toutefois, la stabilité des orientations idéales, le champ de rotation et la vitesse d'évolution de la fonction de densité des orientations ont été affectés. L’impact du glissement NOC sur la forme des équipotentiels, l'état de contrainte ainsi que la distribution de glissement ont été examinés.
communication programmée pour jeudi matin 11H40 salle C

n° 280 Modèle numérique micromécanique d’agrégat polycristallin pour le comportement des cavités pressurisées dans les combustibles oxydes

Julien Pacull Bruno Michel Olivier Debordes Renaud Masson
CEA centre de Cadarache
L’article décrit la mise en place et la validation d’un modèle numérique micromécanique permettant de décrire le comportement viscoplastique du combustible nucléaire des réacteurs à eau sous-pression à haute température. Sont présentés la génération de l’agrégat polycristallin proprement dit et le modèle de glissement de dislocation qui y est associé. Les résultats du calcul éléments finis sont comparés à une approche par des modèles auto-cohérents.
communication programmée pour jeudi matin 12H00 salle C

n° 1055 Ingénierie des joints de grain dans les alliages à base de Nickel

Henri Tezenas du Montcel Loic Nazé Vincent Maurel Luc Rémy
Centre des Matériaux de l'Ecole des Mines de Paris
Une voie d’optimisation des alliages à base de Nickel est l'ingénierie des joints de grains. Cette méthode consiste à contrôler la distribution du type de joints de grains. Un mécanisme de formation de joints spéciaux par maclage multiple lors des recuits est proposé. Les distributions de joints de grains issues de simulations de la recristallisation par la méthode de Monte Carlo sont comparées à des distributions obtenues expérimentalement.
communication programmée pour jeudi après midi 14H00 salle C

n° 443 Identification of an elasto-viscoplasticity damage model for a copper alloy submitted to extreme thermo-mechanical loading

Sébastien Vincent René Billardon
LMT-Cachan
La chambre de combustion d’un moteur fusée subit des chargements thermomécaniques monotones et cycliques complexes sur des plages de vitesses de déformations et de températures respectivement comprises entre [10-6 s-1, 10-1 s-1] et [0.015 Tm, 0.80 Tm] où Tm représente la température de fusion du matériau. L’alliage de cuivre considéré ici est durci par précipitation. L'accent est mis sur la procédure d'identification et la robustesse d'un modèle de type Chaboche à plusieurs écrouissages et mécanismes d'endommagement.
communication programmée pour jeudi après midi 14H20 salle C

n° 1051 Simulation de la mise en forme d'alliage de titane

Benoit Revil-Baudard Elisabeth Massoni
Mines ParisTech, CEMEF
Il est proposé, dans ce travail, un modèle de comportement mécanique anisotrope des alliages de titane. Pour suivre la matière, les axes d’anisotropie sont réactualisés par le gradient de la transformation. Le comportement élasto-plastique se compose d’un critère de plasticité anisotrope, d’un écrouissage cinématique et isotrope. Plusieurs critères de plasticité sont implémentés, dont celui de Cazacu 2006. L’adéquation du critère de plasticité avec les données expérimentales conclut cette étude.
communication programmée pour jeudi après midi 14H40 salle C

n° 720 Choix d'un algorithme explicite ou implicite pour la simulation du retour élastique

Sami Chatti
Laboratoure de Génie Mécanique
Il est connu que la simulation explicite du retour élastique n’a pas de problème de convergence mais fournit une solution oscillante qui nécessite un important temps de calcul pour aboutir à la forme finale relâchée. Nous montrons que l’emploi et le choix judicieux d’un facteur d’amortissement permet une prédiction précise et rapide du retour élastique.
communication programmée pour jeudi après midi 15H00 salle C

n° 1011 Comportement micromécanique d'un d'un alliage de zirconium en grandes déformations – cas du laminage à pas de pélerin : diffraction des rayons X et modèle de transition d'échelles

Jamal Fajoui David Gloaguen Ronald Guillen Emmanuel Girard
Université de Nantes
Les alliages de zirconium présentent une forte anisotropie plastique et une grande variété de modes de déformation. Ces propriétés sont responsables de l’apparition de contraintes internes importantes. Le laminage à pas de pèlerin de tubes en alliage de zirconium M5 a été étudié. Des analyses par DRX ont permis de déterminer l’évolution de la texture ainsi que des contraintes résiduelles en fonction du taux de déformation. Un modèle autocohérent a été utilisé pour prédire l’état mécanique.
communication programmée pour jeudi après midi 15H20 salle C

n° 119 Comportement thermo-hydro-mécanique (THM) de la pâte de ciment au très jeune âge dans des conditions de température et de pression élevées

Monsef Bourissai Fekri Meftah Nadège Brusselle Guy Bonnet
IFP
Cette étude vise à caractériser et modéliser le comportement THM de la pâte de ciment en conditions représentatives de celles de puits de pétrole. Une modélisation par homogénéisation multi-échelles est adoptée. Celle-ci a permis de prédire l'évolution des modules d'incompressibilité et de cisaillement au très jeune âge. Les résultats de cette modélisation sont en bon accord avec les modules dynamiques obtenus expérimentalement par méthode ultrasonore.
communication programmée pour jeudi après midi 16H00 salle C

n° 74 Etude de l’Effet de la haute température sur le Comportement anisotrope de l’Argilite de Tournemire

Moustafa Masri Malek Sibai Jianfu Shao
Laboratoire de Mécanique de Lille
Nous présentons un modèle Thermoélastoplastique couplé à l endommagement pour décrire l effet de la température sur le comportement mécanique d une roche anisotrope transverse . Premièrement, on présente un bref extrait de nos résultats expérimentaux de l effet de la température sur le comportement mécanique d argilite de Tournemire. Afin de décrire l effet de l anisotropie et de la température, des formulations empiriques dépendants de l anisotropie et de la température seront présentées .
communication programmée pour jeudi après midi 16H20 salle C

n° 411 Comportement hydromécanique des sols argileux

Hossein Nowamooz Farimah Masrouri
Nancy Université
Cette communication présente les résultats d’études expérimentales effectuées au laboratoire sous différents chemins de contraintes hydrique et mécanique sur un matériau gonflant compacté. Il a été mis en évidence qu'il existe une pression de saturation (Psat) à partir de laquelle aucune variation de déformation volumique n’a été observée. Ces résultats confirment la présence d’une surface de charge qui représente la variation de la pression de saturation (Psat) en fonction de succion.
communication programmée pour jeudi après midi 16H40 salle C

n° 1028 Méthode de caractérisation hydraulique des sols compactés à l'aide du filtre presse

Andry Rico Razakamanantsoa Gilles Barast Irini Djeran-Maigre
LGCIE - INSA de Lyon
Une étude hydraulique avec le filtre presse a été effectuée sur des matériaux compactés. L’objectif consiste à étudier l’application d’une méthode graphique utilisée initialement pour les suspensions ainsi que d’une méthode analytique proposée, pour déterminer le coefficient de perméabilité des géomatériaux soumis à des sollicitations hydrauliques croissantes imposées. Les résultats montrent que la méthode analytique proposée donne des résultats proches de la valeur de référence définie par la loi de Darcy.
communication programmée pour jeudi après midi 17H00 salle C

n° 1166 Développement d’un banc d’essai de retrait empêché : relation entre formulation et fissurabilité des bétons au jeune âge

Patrick Ienny Adamah Messan
Ecole des Mines d'Alès (EMA/CMGD)
De récentes études ont montré la forte sensibilité des Bétons Hautes Performances (BHP) à la fissuration prématurée. Un dispositif d’essai a été conçu afin d’étudier le retrait plastique pour des sollicitations dites « empêchées ». Reposant sur le principe d’un double asservissement en force et déformation, les résultats issus de ce dispositif permettent d’estimer les évolutions durant l’essai de la contrainte de traction développée dans le béton et du degré de fluage au très jeune âge.
communication programmée pour jeudi après midi 17H20 salle C

n° 563 Etude des hétérogénéités des champs mécaniques dans un acier bainitique à l’aide de la diffraction des neutrons

Rim Dakhlaoui Vincent Klosek Marie-Hélène Mathon Ludovic Vincent Bernard Marini
CEA, DEN, SRMA
Nous avons développé une méthodologie qui associe détermination de texture cristallographique et mesures de déformations élastiques par diffraction de neutrons afin d’analyser les contraintes dans des familles de grains de même orientation cristallographique au sein d’un matériau polycristallin. Nous présentons ici son application sur un acier bainitique constitutif des cuves des centrales nucléaires. Cette méthode semble être très prometteuse pour tester et valider les modèles de comportement mécanique.
communication programmée pour vendredi matin 9H30 salle C

n° 505 Modélisation des effets d'échelle sur des structures volumiques

Cyrille Barbier Sébastien Thibaud Fabrice Richard Philippe Picart
FEMTO-ST Département de Mécanique Appliquée
L’objectif est de proposer des outils accessibles aux industriels pour la mise au point des paramètres des procédés de microformage. Des essais d’écrasement de cylindres de diamètre compris entre 5mm et 1mm sont réalisés. Pour chaque taille on identifie les coefficients de la loi de comportement. On observe une diminution de la contrainte d’écoulement avec la miniaturisation. Une loi de comportement unique est proposée, exprimée en fonction de paramètres semi-intrinsèques au matériau.
communication programmée pour vendredi matin 9H50 salle C

n° 1179 Analyse mécanique et microstructurale d'un matériau multicouche élaboré par co-laminage de toles nanostructurées par SMAT

Laurent Waltz Delphine Retraint Arjen Roos
UTT
Le présent papier propose une méthode combinant le procédé de nanocristallisation superficiel par SMAT et le procédé de colaminage afin d’élaborer une structure multicouche semi-massive à haute résistance mécanique. Ainsi, en optimisant la fraction volumique des nanograins à travers les paramètres du procédé, la structure composite nanocristallisée résultante exhibera une très haute limite d’élasticité et résistance mécanique, tout en conservant un allongement à rupture acceptable dépassant 25%.
communication programmée pour vendredi matin 10H10 salle C

n° 633 Auto-organisation des ensembles de dislocations dans la plasticité cristalline

Youcef Bougherira Denis Entemeyer Claude Fressengeas Nikolay Kobelev Tatiana Lebedkina
Laboratoire de Physique et Mécanique des Matériaux, UPV-M
L’effet Portevin – Le Chatelier est un phénomène d’instabilité qui résulte du comportement collectif et de l’interaction de défauts cristallins tels que les dislocations et les atomes de soluté. L’analyse statistique des variations de la contrainte appliquée (comportement temporel) et les mesures de déplacement 1D ultra-rapides (structuration spatiale) lors d’essais de traction d’alliages Al-Mg, révèlent l’organisation de ces défauts à des échelles intermédiaires. On montre la nécessité de prendre en compte ces effets collectifs dans les lois de comportement.
communication programmée pour vendredi matin 10H50 salle C

n° 395 Evaluation des caractéristiques des bandes de déformation dues au vieillissement dynamique et applications à l’alliage AA5083-H116

Rodrigo Nogueira de Codes Marion Fourmeau Ahmed Benallal
LMT - ENS Cachan
La corrélation d'images et la thermographie infrarouge sont employées pour caractériser les aspects spatio-temporels liés au phénomène Portevin Le-Châtelier dû au vieillissement dynamique. Les bandes de déformation associées sont visualisées, ce qui permet de mesurer leurs caractéristiques essentielles (vitesse des bandes, orientation, largeur, vitesse de déformation dans la bande, augmentation de température) dans le cas de l’alliage d’aluminium AA5083.
communication programmée pour vendredi matin 11H10 salle C

n° 789 Mechanical Properties of HF-Induction melted Al-Al2O3 Alloys

Mohamed Draissia Amel Bourbia
Annaba University
The mechanical properties of a set of composite Al-Al2O3 alloys elaborated under vacuum by the HF fusion process from compacted high-pure powders were investigated. The microstructures of the as-alloys are a mixture of the cfc Al solid solution and the Al-Al2O3 alumina phases, this later increases with alumina contents in the alloys. We observe a grain size refinement in the alloys and a stabilized microhardness due to a strengthening of aluminium by fine alumina particles insertion in the HF melted alloys.
communication programmée pour vendredi matin 11H30 salle C

n° 622 Liens entre comportement multiéchelle et mécanismes locaux de la déformation à haute température et pression de silicates biphasés représentatifs de la croûte terrestre inférieure

Alexandre Dimanov Jean Raphanel
LMS
Le comportement rhéologique à haute température d’agrégats silicatés bi-phasés a été étudié expérimentalement (essais triaxiaux et torsion à haute température et pression). Des observations au microscope à transmission et à balayage ont mis en évidence des microstructures liées à l’histoire locale de déformation. Par des calculs aux éléments finis à l’échelle de quelques grains nous cherchons à comprendre et valider la séquence de mécanismes actifs et leurs liens avec le comportement global.
communication programmée pour vendredi matin 11H50 salle C