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

Effet du trajet de chargement sur la déformation à rupture de matériaux métalliques

La simulation numérique par éléments finis est devenu un outil de développement incournable lors de l'élaboration de nouveaux systèmes technologiques dont on veut prédire le comportement élastique, plastique où à la rupture, quel que soit le chargement appliqué. Dans le cas du modèle de rupture Mohr-Coulomb modifié (MMC), il est nécessaire de définir une cartographie des déformations à ruptures en fonction de l'angle de Lode et de la triaxialté. Ces déformations sont obtenues par différents essais mécaniques qui doivent assurer un trajet de chargement à angle de Lode et triaxialité quasiconstants. Afin de tester la robustesse de ce modèle de rupture, il peut être intéressant de réaliser des essais mécaniques à trajets de chargements complexes conduisant à la rupture, et de comparer les résultats obtenus avec ceux calculés par la simulation numérique . On se propose alors d'étudier deux trajets de chargements complexes sur deux types de matériaux : un aluminium AA2024T3 et un acier DP450. Le premier trajet de chargement complexe est constitué d'une traction simple suivi d'une traction équibiaxiale. Le second trajet de chargement est constitué d'une traction simple suivi d'une traction plane. Dans ces deux cas, la traction simple est réalisée sur de grandes éprouvettes dont les ordres de grandeurs sont pour la zone utilie :(L=1000mm, l=100mm). Le niveau de déformation est uniforme dans cette zone utile. On y usine alors les éprouvettes pour la traction équibiaxiale et pour la traction plane. Différents niveaux de déformation on été réalisés afin d'étudier l'influence du niveau de la prédéformation. Les déformations à rupture mesurées pour ces essais sont comparés aux déformations à rupture obtenues pour chaque trajet de chargement monotone de traction simple, traction bixiale et traction plane constituant ces chargements complexes. Ces informations constituent une base de données pour le modèle de rupture MMC

Effet de la vitesse de déformation en traction simple et équi-biaxiale

La compréhension du comportement des structures minces sous différentes sollicitations est un enjeux en matière de sécurité. L'état de contrainte et la vitesse de déformation peuvent avoir une influence majeure sur la réponse du matériau. Pour l'illustrer, les comportements de l'aluminium AA-2024-T3 et de l'acier DP450 sont étudiés. Les matériaux sont caractérisés au travers d'essais de traction simple et de traction équi-biaxiale à différentes vitesses de déformation. Les paramètres de pilotage et la géométrie des éprouvettes sont optimisés afin d'obtenir différentes vitesses de déformation et des états de contrainte constants au cours du chargement ; ainsi que des vitesses de déformation identiques pour les deux états de contraintes

Interakcje między neurotoksynami na poziomie układu nerwowego owadów

Interakcje między pyretroidami i karbaminianem oraz toksyną ATX II z jadu anemona morskiego Anemonia sulcata były badane z użyciem metody pojedynczej i podwójnej przegrody olejowej. Obserwowano czynność bioelektryczną synaps w ostatnim zwoju odwłokowym oraz izolowanego aksonu olbrzymiego z układu nerwowego karaczana Periplaneta americana. Wykazano: (1) synergizm między permetryną (pyretroidem I typu) i propoksurem (karbaminianem), (2) przyspieszenie działania deltametryny (pyretroidem II typu) w obecności toksyny ATX II oraz brak wpływu toksyny na efektywność permetryny.Zadanie pt. „Digitalizacja i udostępnienie w Cyfrowym Repozytorium Uniwersytetu Łódzkiego kolekcji czasopism naukowych wydawanych przez Uniwersytet Łódzki” nr 885/P-DUN/2014 dofinansowane zostało ze środków MNiSW w ramach działalności upowszechniającej naukę

Application du modèle GTN à l'endommagement dynamique de la structure de générateurs de gaz pour airbag

Les sacs gonflables de sécurité passive (airbags) sont soumis à des règles draconiennes de sécurité vis-à-vis des occupants du véhicule. Avant sa mise sur le marché, le générateur de gaz constitué d'un tube à paroi mince fermé à ses deux extrémités par des sertis et percé d'orifices pour l'évacuation des gaz de combustion, doit subir des essais de validation. Un de ces essais, appelés burst test, consiste à soumettre la chambre de combustion (orifices bouchés) à des rampes de pression dont l'amplitude doit mener à la rupture de la structure. L'objectif du travail présenté dans ce papier est de prédire par simulation numérique le comportement d'un générateur de gaz sous sollicitations dynamiques afin d'optimiser sa phase de développement et réduire les coûts induits par le nombre important d'essais de validation. Une campagne d'essais mécaniques à d'abord été menée. Le modèle GTN (Gurson-Tveergard-Needleman) a été utilisé par la suite pour décrire les phénomènes observés expérimentalement. Les premières comparaisons simulations numériques-burst test sont encourageantes vis-à-vis de l'aspect prédictif de la modélisation

Confirmation de l'asymétrie traction-compression du NiTi à l'aide de bulge tests circulaires sur plaques minces

La disymétrie traction-compression du comportement superélastique d'alliages NiTi polycristallin est étudiée à l'aide d'essais de traction simple et de bulge-test sur des tôles fines. Pour ce dernier test, à partir du chargement en pression et de la mesure du champ de déplacements, on déduit la courbe de traction équibiaxiale au centre de l'échantillon. Le déviateur des contraintes est alors identique à celui de la compression dans l'épaisseur. Un comportement asymétrique tension-compression est alors observé, similaire à ceux déjà relevés dans de précédentes études dans le plan de la plaque

Etude expérimentale du comportement d'une tôle perforée aléatoirement en NiTi superélastique

Nous étudions expérimentalement la réponse complexe observée lors de la traction d'une plaque mince perforée superélastique NiTi. La présentation du travail abordera ainsi les aspects de conception, réalisation et validation du dispositif expérimental permettant le maintien de la planéité de l'éprouvette et des mesures de champs. Pour comparer le comportement pseudo-élastique d'un NiTi en phase superélastique, à une plasticité classique, les essais sont également effectués sur un acier inox

Numerical damping of spurious oscillations: a comparison between the bulk viscosity method and the explicit dissipative Tchamwa-Wielgosz scheme

International audienceThe use of Finite Element and Finite Difference methods of spatial and temporal discretization for solving structural dynamics problems gives rise to purely numerical errors. Among the many numerical methods used to damp out the spurious oscillations occurring in the high frequency domain, it is proposed here to analyse and compare the Bulk Viscosity method, which involves calculating the stresses, and a method recently presented by Tchamwa and Wielgosz, which is based on an explicit time integration algorithm. The 1-D study and the 2-D axisymmetric study on a bar sub- jected to compression and impact loads presented here show that the former method is insensitive to meshing irregular- ities, whereas the latter method is not. The Bulk Viscosity method was found to be sensitive, however, to the behavior of the material, contrary to the Tchamwa-Wielgosz method. Since comparisons of this kind are rather complex, a specific method of analysis was developed

Développement d'un essai de cisaillement séquencé, cisaillement simple -usinage des bords libres

National audienceDuring a simple shear test, the maximum strain is limited by the occurrence of fracture or sliding of the specimen out of the jaws near the free edges of the specimen. In order to increase the final shear strain while maintaining its simplicity, we propose a sequenced single shear test. Each sequence consists of a simple shearing phase, and a re-machining of the free edges in order to remove the damaged parts. The tests carried out show that it is possible to double the maximum deformation level from standard simple shear test.L'essai de cisaillement simple est limité en déformation maximale par l'apparition de déchirures ou d'arrachement de matière entre les mors près des bords libres de l'éprouvette. Pour augmenter le niveau maximal de déformation, tout en maintenant sa simplicité, nous proposons un essai de cisaillement simple séquencé. Chaque séquence est composée d'une phase de cisaillement simple, avec un déplacement limité, et d'une phase de ré-usinage des bords libres permettant de supprimer les parties endommagées. Les essais réalisés montrent qu'il est possible de doubler le niveau de déformation maximale d'un essai de cisaillement simple classique