Méthode figeage d'écoupage analyse expérimentale contrainte
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Date
2014
Authors
Journal Title
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Volume Title
Publisher
Université Mouloud Mammeri
Abstract
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.
Description
100 f.:ill.;30 cm.(+CD-ROM)
Keywords
Photoélastique, Structure mécanique, Figeage : méthode, Contrainte : analyse
Citation
Mécanique Appliquée