Recherche Avancée

Thèse soutenue

Méthodes optiques de mesure à distance des déformations, sur éprouvettes planes à température de figeage et sur éprouvettes cylindriques à température ambiante pour des essais de traction

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Auteur / Autrice : Lucien Meva'a
Direction : Alexis Lagarde
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie mécanique
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Poitiers
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de mécanique des solides - LMS (Poitiers ; 1970-2009)
Autre partenaire : Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées (1896-....)
Jury : Président / Présidente : Alexis Lagarde
Examinateurs / Examinatrices : Fabrice Brémand, Michel Taroni, Bernard Villechaise
Rapporteurs / Rapporteuses : Claude Froehly, Jean-François Jullien

Résumé

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Cette étude porte sur la mesure des déformations par des méthodes optiques sans contact, la diffraction optique des réseaux et l'analyse spectrale des images. Utilisées au Laboratoire pour des éprouvettes planes, elles sont modifiées pour la mesure des déformations en temps quasi-réel d'éprouvettes sollicitées en traction uniaxiale en température et sur des éprouvettes cylindriques dont le rayon est inférieur à 10 mm. Nous mesurons par la méthode de diffraction des réseaux les caractéristiques mécaniques de deux types d'araldite à la température de figeage ainsi que le module d'élasticité et le coefficient de Poisson du polycarbonate jusqu'à la température de transition vitreuse. Sur les éprouvettes cylindriques, nous mesurons dans un premier temps les déformations par la méthode spectrale d'analyse des images. Au préalable, nous montrons l'influence de la courbure des éprouvettes sur les déformations tangentielles par rapport aux éprouvettes planes. La précision des résultats qui dépend de la fréquence et de la qualité du réseau est de 10⁻³. Dans un second temps, nous utilisons la diffraction optique des réseaux appliquée sur des éprouvettes cylindriques. En transmission comme en réflexion, les taches de diffraction sont allongées suivant la direction normale à l'axe des éprouvettes. Cette forme les rend difficile à analyser par le logiciel de traitement d'image. Pour réduire leur dimension et pouvoir les analyser, nous avons conçu deux montages optiques, l'un pour la mesure en transmission et l'autre pour la mesure en réflexion. Les résultats sont obtenus avec une précision de 10⁻⁴. Les méthodes précédentes nous donnent de bons résultats. Nous avons cependant exploré deux voies d'investigation afin d'améliorer leur précision.