Heat Estimation from Infrared Measurement Compared to DSC for Austenite to R Phase Transformation in a NiTi Alloy

International audienceHeat sources estimations from temperature field measurements deduced from infrared imaging are increasingly used to study thermo-mechanical coupling during materials deformation. These estimations are based on approximations of the derivative terms with respect to time and space which are involved in the heat diffusion equation. This paper proposes a first experimental validation of this method by applying it to an experimental uniform air cooling of a NiTi Shape Memory Alloy thin plate. In the studied cooling temperate range, heat sources are due to Austenite to R phase transformation. Transformation temperatures, heat sources and energies are estimated from infrared temperature measurements and compared to differential scanning calorimetry results. The small 2 discrepancies are mainly explained by errors in DSC measurements due to thermal inertia and baseline determination

An original method to estimate local thermophysical properties and latent heat from Thermal Field Measurement (TFM)

International audienceThis paper presents an original method: (i) to estimate thermophysical properties (heat capacity C and thermal condictivity K) and (ii) to experimentally validate heat source estimations. The method, called Thermal Field Measurements (TFM), is based on infrared thermal observations during cooling experiments in a same experimental setup. Results obtained with this method are in good agreement with other resutls published in literature. Only the homogeneous case is presented in this paper but a 1D heterogeneous case will also be presented in the conference

Contributions à l'étude thermomécanique des alliages à mémoire de forme NiTi et à la réalisation par soudage de matériaux architecturés NiTi

Les alliages à mémoire de forme Nickel Titane sont des matériaux aux propriétés remarquablesdues à une transformation martensitique réversible et sont largement utiliséspar l industrie biomédicale et dans des dispositifs de type actionneurs. La première partiede cette étude porte sur une analyse de leur comportement thermomécanique basée surla réalisation de mesures de champs cinématiques (par corrélation d images visibles) etthermiques (par caméra infrarouge). Une part importante du travail présenté concernel amélioration des calculs de sources de chaleur à partir des champs de température. Pource faire, les capacités et conductivités thermiques des phases austénitique et martensitiqueont été estimées par différentes méthodes expérimentales. Ensuite, la méthode de calcul desource a été validée sur des données virtuelles obtenues numériquement et sur des donnéesexpérimentales obtenues lors d une transformation martensitique induite par un refroidissementnaturel. Cette première partie se conclut par l application des développements àdes mesures réalisées lors d un essai de cisaillement. La seconde partie est une contributionà la réalisation de matériaux architecturés constitués d empilement de tubes de NiTi liésentre eux ; notre étude concerne la réalisation et la caractérisation de liaisons de tubes deNiTi par soudage résistif.NiTi shape memory alloys have amazing properties due to a reversible martensitictransformation and are widely used by biomedical industries and as actuators. The firstpart of this study deals is a thermomechanical analysis of the material, based on kinematical(with digital image correlation) and thermal (with infrared camera) field measurements.An important part of this work deals with the improvement of the heat sources estimationfrom thermal fields. For this, thermal heat capacities and conductivities of austeniteand martensite were estimated with several experimental methods. Then, the heat sourceestimation method was validated from virtual data obtained numerically and from experimentaldata obtained during a martensitic transformation induced by natural cooling.This first part is concluded with the use of this technique to study shear tests. The secondpart of this study is a contribution to the realization of architectured materials composedof linked stacked tubes. Our study deals with the realization and the characterization ofthe NiTi link, realized by resistance welding.SAVOIE-SCD - Bib.électronique (730659901) / SudocGRENOBLE1/INP-Bib.électronique (384210012) / SudocGRENOBLE2/3-Bib.électronique (384219901) / SudocSudocFranceF

EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY OF NITI HOLEY PLATES LOADED IN TENSION

International audienceWe present results of experiments and numerical modeling of superelastic deformation of NiTi holey plates

Insertion d'une fibre optique dans une structure composite = Embedment of optical fibre into a composite structure

National audienceLe but de cette étude est de déterminer quelle est le type de fibre optique le plus approprié pour une insertion dans une structure composite. En effet, il semble inutile de développer des capteurs à fibres optiques très sophistiqués, si l'effort subi par la structure n'est pas transmise au capteur. Tout d'abord, la mécanique de la rupture est utilisée pour évaluer les propriétés mécaniques des fibres optiques. Les fibres optiques monomodes et multimodes sont soumises à un test de traction uniaxial. Celle-ci se comporte comme un matériau fragile qui casse avant d'avoir subi une déformation plastique significative. Puis, une analyse de l'adhésion de la fibre optique avec une structure composite est présentée en s'appuyant sur un test de pull-out

Validation expérimentale d'estimations de sources de chaleur-cas uniforme

Les couplages thermomécaniques sont étudiés depuis plusieurs années en estimant les sources de chaleur à partir de mesures de champs de températures obtenus par imagerie InfraRouge. Ces estimations sont basées sur l'approximation des dérivées temporelle et spatiales impliquées dans l'équation de la chaleur. Les travaux présentés concernent la validation expérimentale de l'estimation grâce à des mesures de refroidissement ou réchauffement naturel impliquant des transformations de phase. Les mesures sont faites sur un AMF NiTi, sur lequel les chaleurs latentes sont pré- estimées par DSC

Piezoelectric micro-system for the active vibratory insulation of vibration sensitive components

Micro-system for active vibratory insulation, characterised in that it comprises a stand which includes a frame (1) and at least two beams (2a, 2b) which interlock and carry or are intended to carry an element requiring stabilisation (3), said beams (2a, 2b) carry at least one piezoelectric layer (4a, 4b, 4c) and electrodes which define different piezoelectric areas, at least two (4a, 4c) of which are piezoelectric measurement areas, sensitive to the distortions of the beam or beams which carry them, and at least one (4b) of which is a piezoelectric activation area, controlled as a function of the output signals of the piezoelectric measurement areas according to a stabilisation control law

Role of community health workers in type 2 diabetes mellitus self-management: A scoping review

Background: Globally the number of people with Type 2 diabetes mellitus (T2DM) has risen significantly over the last few decades. Aligned to this is a growing use of community health workers (CHWs) to deliver T2DM self-management support with good clinical outcomes especially in High Income Countries (HIC). Evidence and lessons from these interventions can be useful for Low- and Middle-Income countries (LMICs) such as South Africa that are experiencing a marked increase in T2DM prevalence. Objectives: This study aimed to examine how CHW have been utilized to support T2DM self-management globally, their preparation for and supervision to perform their functions. Method: The review was guided by a stepwise approach outlined in the framework for scoping reviews developed by Arksey and O’Malley. Peer reviewed scientific and grey literature was searched using a string of keywords, selecting English full-text articles published between 2000 and 2015. Articles were selected using inclusion criteria, charted and content analyzed. Results: 1008 studies were identified of which 54 full text articles were selected. Most (53) of the selected studies were in HIC and targeted mostly minority populations in low resource settings. CHWs were mostly deployed to provide education, support, and advocacy. Structured curriculum based education was the most frequently reported service provided by CHWs to support T2DM self-management. Support services included informational, emotional, appraisal and instrumental support. Models of CHW care included facility linked nurse-led CHW coordination, facility-linked CHW led coordination and standalone CHW interventions without facility interaction. Conclusion: CHWs play several roles in T2DM self-management, including structured education, ongoing support and health system advocacy. Preparing and coordinating CHWs for these roles is crucial and needs further research and strengthening

From the thermal and kinematical full-field measurements to the analysis of deformation mechanisms associated with the superelasticity of polycrystalline nickel-titanium shape memory alloys

Les alliages à mémoire de forme Nickel Titane sont des matériaux aux propriétés remarquablesdues à une transformation martensitique réversible et sont largement utiliséspar l’industrie biomédicale et dans des dispositifs de type actionneurs. La première partiede cette étude porte sur une analyse de leur comportement thermomécanique basée surla réalisation de mesures de champs cinématiques (par corrélation d’images visibles) etthermiques (par caméra infrarouge). Une part importante du travail présenté concernel’amélioration des calculs de sources de chaleur à partir des champs de température. Pource faire, les capacités et conductivités thermiques des phases austénitique et martensitiqueont été estimées par différentes méthodes expérimentales. Ensuite, la méthode de calcul desource a été validée sur des données virtuelles obtenues numériquement et sur des donnéesexpérimentales obtenues lors d’une transformation martensitique induite par un refroidissementnaturel. Cette première partie se conclut par l’application des développements àdes mesures réalisées lors d’un essai de cisaillement. La seconde partie est une contributionà la réalisation de matériaux architecturés constitués d’empilement de tubes de NiTi liésentre eux ; notre étude concerne la réalisation et la caractérisation de liaisons de tubes deNiTi par soudage résistif.NiTi shape memory alloys have amazing properties due to a reversible martensitictransformation and are widely used by biomedical industries and as actuators. The firstpart of this study deals is a thermomechanical analysis of the material, based on kinematical(with digital image correlation) and thermal (with infrared camera) field measurements.An important part of this work deals with the improvement of the heat sources estimationfrom thermal fields. For this, thermal heat capacities and conductivities of austeniteand martensite were estimated with several experimental methods. Then, the heat sourceestimation method was validated from virtual data obtained numerically and from experimentaldata obtained during a martensitic transformation induced by natural cooling.This first part is concluded with the use of this technique to study shear tests. The secondpart of this study is a contribution to the realization of architectured materials composedof linked stacked tubes. Our study deals with the realization and the characterization ofthe NiTi link, realized by resistance welding

Contributions à l'étude thermomécanique des alliages à mémoire de forme NiTi et à la réalisation par soudage de matériaux architecturés NiTi

NiTi shape memory alloys have amazing properties due to a reversible martensitictransformation and are widely used by biomedical industries and as actuators. The firstpart of this study deals is a thermomechanical analysis of the material, based on kinematical(with digital image correlation) and thermal (with infrared camera) field measurements.An important part of this work deals with the improvement of the heat sources estimationfrom thermal fields. For this, thermal heat capacities and conductivities of austeniteand martensite were estimated with several experimental methods. Then, the heat sourceestimation method was validated from virtual data obtained numerically and from experimentaldata obtained during a martensitic transformation induced by natural cooling.This first part is concluded with the use of this technique to study shear tests. The secondpart of this study is a contribution to the realization of architectured materials composedof linked stacked tubes. Our study deals with the realization and the characterization ofthe NiTi link, realized by resistance welding.Les alliages à mémoire de forme Nickel Titane sont des matériaux aux propriétés remarquablesdues à une transformation martensitique réversible et sont largement utiliséspar l’industrie biomédicale et dans des dispositifs de type actionneurs. La première partiede cette étude porte sur une analyse de leur comportement thermomécanique basée surla réalisation de mesures de champs cinématiques (par corrélation d’images visibles) etthermiques (par caméra infrarouge). Une part importante du travail présenté concernel’amélioration des calculs de sources de chaleur à partir des champs de température. Pource faire, les capacités et conductivités thermiques des phases austénitique et martensitiqueont été estimées par différentes méthodes expérimentales. Ensuite, la méthode de calcul desource a été validée sur des données virtuelles obtenues numériquement et sur des donnéesexpérimentales obtenues lors d’une transformation martensitique induite par un refroidissementnaturel. Cette première partie se conclut par l’application des développements àdes mesures réalisées lors d’un essai de cisaillement. La seconde partie est une contributionà la réalisation de matériaux architecturés constitués d’empilement de tubes de NiTi liésentre eux ; notre étude concerne la réalisation et la caractérisation de liaisons de tubes deNiTi par soudage résistif