Analyse expérimentale et modélisation numérique des couplages thermomécaniques dans les matériaux solides
Identifieur interne : 000022 ( Istex/Corpus ); précédent : 000021; suivant : 000023Analyse expérimentale et modélisation numérique des couplages thermomécaniques dans les matériaux solides
Auteurs : André Chrysochoos ; Robert PeyrouxSource :
- Revue Generale de Thermique [ 0035-3159 ] ; 1998.
English descriptors
- KwdEn :
Abstract
Résumé: Dans une première partie, le cadre théorique et expérimental adopté pour étudier le comportement thermomécanique des matériaux solides est brièvement rappelé. L'originalité de l'approche expérimentale développée repose sur l'utilisation de techniques thermographiques permettant de déduire des données infrarouges la distribution des puissances calorifiques accompagnant le processus de déformation. Dans le cas d'essais thermomécaniques homogènes, il est possible de dresser des bilans complets d'énergie utiles au développement des lois de comportement. Dans le cas d'essais non homogènes, les images infrarouges peuvent être utilisées pour étudier les phénomènes de localisation. Dans une deuxième partie, les notions de base en homogénéisation sont présentées. Associée aux couplages thermomécaniques, l'homogénéisation permet de mieux décrire le comportement de matériaux et de structures où des phénomènes physiques microscopiques ont une forte incidence sur le comportement macroscopique. Plusieurs simulations numériques par éléments finis sont ensuite présentées; elles concernent la thermoviscoélasticité des polymères ou la thermoélasticité avec endommagement des composites, et le comportement pseudoélastique avec changement de phase des alliages à mémoire de forme.
Abstract: In the first part, the theoretical and experimental framework used to present the thermomechanical behaviour of solid materials is briefly recalled. The main feature of the experimental approach relies on the use of thermographical techniques allowing us to deduce, from the thermal data, the distribution of heat sources arising during the mechanical transformation. In the particular case of homogeneous thermomechanical tests, an energy balance can be performed and used to derive the behavioural constitutive equations. When heterogeneities occur, the infrared images facilitate the analysis of localization mechanisms. In the second part, basic aspects of homogenization techniques are reiterated. Related to thermomechanical couplings, homogenization improves the description of the behaviour of materials and structures in which microstructural phenomena have a significant influence at the macroscopic scale. Several finite element simulations are shown concerning the thermoviscoelasticity of polymers, the thermoelasticity coupled with damage in composites, and the pseudoelastic behaviour related to the solid-solid phase change of shape memory alloys.
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DOI: 10.1016/S0035-3159(98)80036-6
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Plusieurs simulations numériques par éléments finis sont ensuite présentées; elles concernent la thermoviscoélasticité des polymères ou la thermoélasticité avec endommagement des composites, et le comportement pseudoélastique avec changement de phase des alliages à mémoire de forme.</div><div type="abstract" xml:lang="en">Abstract: In the first part, the theoretical and experimental framework used to present the thermomechanical behaviour of solid materials is briefly recalled. The main feature of the experimental approach relies on the use of thermographical techniques allowing us to deduce, from the thermal data, the distribution of heat sources arising during the mechanical transformation. In the particular case of homogeneous thermomechanical tests, an energy balance can be performed and used to derive the behavioural constitutive equations. When heterogeneities occur, the infrared images facilitate the analysis of localization mechanisms. 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Plusieurs simulations numériques par éléments finis sont ensuite présentées; elles concernent la thermoviscoélasticité des polymères ou la thermoélasticité avec endommagement des composites, et le comportement pseudoélastique avec changement de phase des alliages à mémoire de forme.</p></abstract><abstract xml:lang="en"><p>Abstract: In the first part, the theoretical and experimental framework used to present the thermomechanical behaviour of solid materials is briefly recalled. The main feature of the experimental approach relies on the use of thermographical techniques allowing us to deduce, from the thermal data, the distribution of heat sources arising during the mechanical transformation. In the particular case of homogeneous thermomechanical tests, an energy balance can be performed and used to derive the behavioural constitutive equations. When heterogeneities occur, the infrared images facilitate the analysis of localization mechanisms. 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Dans le cas d'essais non homogènes, les images infrarouges peuvent être utilisées pour étudier les phénomènes de localisation. Dans une deuxième partie, les notions de base en homogénéisation sont présentées. Associée aux couplages thermomécaniques, l'homogénéisation permet de mieux décrire le comportement de matériaux et de structures où des phénomènes physiques microscopiques ont une forte incidence sur le comportement macroscopique. Plusieurs simulations numériques par éléments finis sont ensuite présentées; elles concernent la thermoviscoélasticité des polymères ou la thermoélasticité avec endommagement des composites, et le comportement pseudoélastique avec changement de phase des alliages à mémoire de forme.</ce:simple-para></ce:abstract-sec></ce:abstract><ce:keywords xml:lang="en"><ce:section-title>Keywords</ce:section-title><ce:keyword><ce:text>thermomechanics</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>couplings</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>infrared thermography</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>constitutive equations</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>localization</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>homogenization</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>damage</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>shape memory alloy</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>polymer</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>composite</ce:text></ce:keyword></ce:keywords><ce:keywords><ce:section-title>Mots-clé</ce:section-title><ce:keyword><ce:text>thermomécanique</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>couplage</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>thermographie infrarouge</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>loi de comportement</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>localisation</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>homogénéisation</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>endommagement</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>alliage à mémoire de forme</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>polymère</ce:text></ce:keyword><ce:keyword><ce:text>composite</ce:text></ce:keyword></ce:keywords></head></converted-article></istex:document></istex:metadataXml><mods version="3.6"><titleInfo lang="fr"><title>Analyse expérimentale et modélisation numérique des couplages thermomécaniques dans les matériaux solides</title></titleInfo><titleInfo type="alternative" lang="fr" contentType="CDATA"><title>Analyse expérimentale et modélisation numérique des couplages thermomécaniques dans les matériaux solides</title></titleInfo><titleInfo type="translated" lang="en"><title>Experimental analysis and numerical simulation of thermomechanical couplings in solid materials</title></titleInfo><name type="personal"><namePart type="given">André</namePart><namePart type="family">Chrysochoos</namePart><affiliation>Laboratoire de mécanique et génie civil, CNRS UMR 5508, université Montpellier II, CC081, place Eugène-Bataillon, 34095 Montpellier cedex 05, France</affiliation><description>Correspondance et tirés-à-part.</description><role><roleTerm type="text">author</roleTerm></role></name><name type="personal"><namePart type="given">Robert</namePart><namePart type="family">Peyroux</namePart><affiliation>Laboratoire de mécanique et génie civil, CNRS UMR 5508, université Montpellier II, CC081, place Eugène-Bataillon, 34095 Montpellier cedex 05, France</affiliation><role><roleTerm type="text">author</roleTerm></role></name><typeOfResource>text</typeOfResource><genre type="research-article" displayLabel="Full-length article" authority="ISTEX" authorityURI="https://content-type.data.istex.fr" valueURI="https://content-type.data.istex.fr/ark:/67375/XTP-1JC4F85T-7">research-article</genre><originInfo><publisher>ELSEVIER</publisher><dateIssued encoding="w3cdtf">1998</dateIssued><copyrightDate encoding="w3cdtf">1998</copyrightDate></originInfo><language><languageTerm type="code" authority="iso639-2b">fre</languageTerm><languageTerm type="code" authority="rfc3066">fr</languageTerm></language><abstract lang="fr">Résumé: Dans une première partie, le cadre théorique et expérimental adopté pour étudier le comportement thermomécanique des matériaux solides est brièvement rappelé. L'originalité de l'approche expérimentale développée repose sur l'utilisation de techniques thermographiques permettant de déduire des données infrarouges la distribution des puissances calorifiques accompagnant le processus de déformation. Dans le cas d'essais thermomécaniques homogènes, il est possible de dresser des bilans complets d'énergie utiles au développement des lois de comportement. Dans le cas d'essais non homogènes, les images infrarouges peuvent être utilisées pour étudier les phénomènes de localisation. Dans une deuxième partie, les notions de base en homogénéisation sont présentées. Associée aux couplages thermomécaniques, l'homogénéisation permet de mieux décrire le comportement de matériaux et de structures où des phénomènes physiques microscopiques ont une forte incidence sur le comportement macroscopique. Plusieurs simulations numériques par éléments finis sont ensuite présentées; elles concernent la thermoviscoélasticité des polymères ou la thermoélasticité avec endommagement des composites, et le comportement pseudoélastique avec changement de phase des alliages à mémoire de forme.</abstract><abstract lang="en">Abstract: In the first part, the theoretical and experimental framework used to present the thermomechanical behaviour of solid materials is briefly recalled. The main feature of the experimental approach relies on the use of thermographical techniques allowing us to deduce, from the thermal data, the distribution of heat sources arising during the mechanical transformation. In the particular case of homogeneous thermomechanical tests, an energy balance can be performed and used to derive the behavioural constitutive equations. When heterogeneities occur, the infrared images facilitate the analysis of localization mechanisms. In the second part, basic aspects of homogenization techniques are reiterated. Related to thermomechanical couplings, homogenization improves the description of the behaviour of materials and structures in which microstructural phenomena have a significant influence at the macroscopic scale. Several finite element simulations are shown concerning the thermoviscoelasticity of polymers, the thermoelasticity coupled with damage in composites, and the pseudoelastic behaviour related to the solid-solid phase change of shape memory alloys.</abstract><note>Abridged English version at the end of the text</note><note type="content">Section title: Original paper/article</note><subject lang="en"><genre>Keywords</genre><topic>thermomechanics</topic><topic>couplings</topic><topic>infrared thermography</topic><topic>constitutive equations</topic><topic>localization</topic><topic>homogenization</topic><topic>damage</topic><topic>shape memory alloy</topic><topic>polymer</topic><topic>composite</topic></subject><subject lang="fr"><genre>Mots-clé</genre><topic>thermomécanique</topic><topic>couplage</topic><topic>thermographie infrarouge</topic><topic>loi de comportement</topic><topic>localisation</topic><topic>homogénéisation</topic><topic>endommagement</topic><topic>alliage à mémoire de forme</topic><topic>polymère</topic><topic>composite</topic></subject><relatedItem type="host"><titleInfo><title>Revue Generale de Thermique</title></titleInfo><titleInfo type="abbreviated"><title>X230</title></titleInfo><genre type="journal" authority="ISTEX" authorityURI="https://publication-type.data.istex.fr" valueURI="https://publication-type.data.istex.fr/ark:/67375/JMC-0GLKJH51-B">journal</genre><originInfo><publisher>ELSEVIER</publisher><dateIssued encoding="w3cdtf">1998</dateIssued></originInfo><identifier type="ISSN">0035-3159</identifier><identifier type="PII">S0035-3159(00)X0014-1</identifier><part><date>1998</date><detail type="volume"><number>37</number><caption>vol.</caption></detail><detail type="issue"><number>7</number><caption>no.</caption></detail><extent unit="issue-pages"><start>530</start><end>623</end></extent><extent unit="pages"><start>582</start><end>606</end></extent></part></relatedItem><identifier type="istex">013E8792B9F1963412FE217C1DBACE01C719A8FD</identifier><identifier type="ark">ark:/67375/6H6-P90LHGH5-Q</identifier><identifier type="DOI">10.1016/S0035-3159(98)80036-6</identifier><identifier type="PII">S0035-3159(98)80036-6</identifier><recordInfo><recordContentSource authority="ISTEX" authorityURI="https://loaded-corpus.data.istex.fr" valueURI="https://loaded-corpus.data.istex.fr/ark:/67375/XBH-HKKZVM7B-M">elsevier</recordContentSource></recordInfo></mods><json:item><extension>json</extension><original>false</original><mimetype>application/json</mimetype><uri>https://api.istex.fr/ark:/67375/6H6-P90LHGH5-Q/record.json</uri></json:item></metadata></istex></record>Pour manipuler ce document sous Unix (Dilib)
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