Thèse soutenue

Etude numerique de la propagation de fissures par la mecanique de la rupture
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Auteur / Autrice : XIAO-BING ZHANG
Direction : Alain Vergne
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1992
Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Résumé

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L'objet de cette these est d'apporter une contribution a l'etude numerique par la mecanique de la rupture, de la propagation et de la bifurcation des fissures existant dans des structures formees d'une ou plusieurs couches de materiaux et de proposer une methodologie pour simuler l'evolution de fissure (en mode mixte) jusqu'a la ruine de la structure etudiee. L'etude comporte quatre parties. La premiere partie est une etude bibliographique sur la mecanique de la rupture. Dans la deuxieme partie, une analyse comparative entre les methodes numeriques actuellement utilisees pour determiner les parametres de fissuration permet de caracteriser chaque methode, compte tenu de leurs possibilites d'application aux cas de materiaux homogenes et de bi-materiaux. La troisieme partie est consacree a deux nouvelles methodes numeriques: les methodes des integrales t et a, qui permettent de separer plus facilement les deux modes de rupture. La validation numerique de la methode de l'integrale a montre le grand interet de cette methode. La derniere partie concerne l'etude de la propagation et de la bifurcation de fissures. La simulation numerique de l'evolution de fissure est effectuee sur des exemples differentes. Les resultats numeriques obtenus sont confirmes par des resultats experimentaux. L'analyse de l'interaction de deux fissures permet de cerner la zone d'influence sur la direction de propagation de celles-ci. La non-necessite d'un maillage symetrique autour de la pointe de fissure lors d'une telle etude confirme tout l'interet de la methode de l'integrale a