Thèse soutenue

Contribution à l'étude du comportement élastoplastique d'agrégats polycristallins par homogénéisation numérique FFT

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Auteur / Autrice : Abderrahim Belkhabbaz
Direction : Brigitte BacroixRenald Brenner
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique option Matériaux
Date : Soutenance en 2013
Etablissement(s) : Paris 13
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Galilée (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jia Li, Nicolas Rupin
Rapporteurs / Rapporteuses : Benoît Appolaire, Véronique Aubin

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Ce travail est consacré à l’étude de la réponse élasto-plastique des polycristaux CFC à petites déformations en utilisant une approche d’homogénéisation numérique FFT qui permet d’aborder en détail l’influence des microstructures polycristallines spécifiques sur le comportement macroscopique et l’hétérogénéité des champs. Les microstructures utilisées sont soit obtenues par le procédé de Voronoï ou 3D reconstruite à partir des rayons X de tomographie. L’objectif de cette étude est double. Tout d’abord, cet outil numérique est utilisé pour caractériser la contrainte d’écoulement de polycristaux CFC non texturés et texturés ainsi que l’hétérogénéité des champs locaux dans le cadre de plasticité indépendante du temps. Pour atteindre cet objectif, deux différents critères de plasticité locaux sont utilisés : la loi-type Schmid et sa version régularisée proposé par Gambin. Les résultats obtenus sont discutés par rapport aux limites disponibles et les estimations obtenues avec l’approche de Hill-Hutchinson incrémental. Deuxièmement, la dépendance entre l’orientation et la cinétique d’écrouissage dans le régime élasto-plastique transitoire est étudiée en utilisant une loi de type Kocks-Mecking. Les moyennes des densités de dislocations pour les différentes orientations cristallines sont comparées avec les résultats expérimentaux et la modélisation disponible dans la littérature.