Développement d'un nouveau modèle d'endommagement et de cumul de dommage en fatigue sous sollicitations variables

Development of a new model of fatigue damage accumulation for variable loading conditions

• Auteur / Autrice : J. Santos Garcia Miranda
• Direction : Gérard Mesmacque
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Durée de vie (ingénierie)

Contraintes résiduelles

Facteur de charge

Matériaux -- Fatigue

Modèles mathématiques

Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus)

Mots clés libres

Cumul de dommage

Chargement aléatoire

Fissures -- Propagation

Expansion à froid

Résumé

Nous avons développé un modèle non linéaire qui prend en compte l'histoire de chargement, lequel s'appuie uniquement sur la courbe S-N expérimentale et ne nécessite pas de nouveau paramètre, ce qui rend son utilisation aisée. On définit la ''contrainte endommagée'' comme étant celle qui correspond à la durée de vie résiduelle sur la courbe S-N. A partir de celle ci un indicateur d'endommagement a été défini et normalisé à 0 à l'état initial et à 1 à la défaillance. Un programme expérimental sur le cumul de dommage par blocs a été développé sur des éprouvettes lisses et sur des éprouvettes fissurées et réparées par la technique d'expansion à froid. Les durées de vie prévisionnelles ''issues du modèle'' sont en bonne concordance avec les résultats expérimentaux. Le modèle peut, par l'intermédiaire des critères tels que DANG-VAN, CROSSLAND, etc. , être étendu aux chargements multiaxiaux aléatoires.