Département de Génie Mécanique

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Browsing Département de Génie Mécanique by Subject "Contrainte : analyse"

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    Méthode figeage d'écoupage analyse expérimentale contrainte
    (Université Mouloud Mammeri, 2014) Touahir, Kamel
    Le contact mécanique entre les composants des structures mécaniques est à l’origine de divers problèmes rencontrés en engineering telles que l’usure, la dégradation et l’amorçage des fissures. Afin d’évaluer l’usure et les dégradations il est donc primordial d’étudier le contact et évaluer les types et les amplitudes des contraintes imposées. Les champs de contraintes développées dans les structures mécaniques sont régis par des équations aux dérivées partielles. La résolution de ces dernières peut être faite analytiquement, expérimentalement ou numériquement. L’approche analytique est utilisée dans des cas restreint vu sa complexité et sa difficulté de résolution. Par contre l’approche numérique qui est basée sur la méthode des éléments finis est très rependue de nos jours vu sa fiabilité et sa rapidité d’exécution. De façon complémentaire à ses deux approches, l’approche expérimentale est couramment utilisée dans l’industrie, elle permet de visualiser l’état de contraintes du matériau et de vérifier les résultats numériques et analytiques. Parmi ces techniques expérimentales, la photoélasticimétrie occupe une place importante. C’est une méthode optique non destructive se basant sur la biréfringence acquise par les matériaux soumis à des contraintes. Elle permet d’obtenir un champ de franges isoclines et isochromes. Les isoclines et les isochromes nous permettent de déterminer respectivement les trajectoires des directions principales appelées isostatiques et les valeurs des contraintes. Le but de ce travail est d’analyser le champ des contraintes figées dans un modèle en utilisant la méthode de figeage et découpage mécanique. Dans cette étude nous avons conçu et réalisé un dispositif mécanique qui permet de mettre en contact deux cylindres orthogonaux, l’un rigide et l’autre déformable. Le champ de contraintes sera figé dans le modèle à l’aide d’un traitement thermique. Le modèle est ensuite découpé en tranches. Cependant, cette procédure peut introduire des contraintes résiduelles lors du découpage, ce qui a nécessité une opération de polissage de toutes les tranches afin d’observer les contraintes figées. Cette méthode photoélastique permet d’obtenir les franges isoclines et isochromes qui sont ensuite exploitées pour déterminer l’orientation et les valeurs des contraintes.