Etude thermodynamique de l'évolution sous chargement dynamique de structures délaminées

On considère un assemblage de plaques modélisant une structure stratifiée se délaminant. La propagation du délaminage est caractérisée par la transformation d'une plaque en deux autres. On examine dans le cadre du formalisme hamiltonien l'influence d'un chargement dynamique sur une telle structure, d'un point de vue thermodynamique. L'étude du taux de restitution associé à la propagation de la fissure, considérée comme une source de chaleur localisée sur le front de délaminage, est discutée

Quasi-static evolution of delaminated structures: analysis of stability and bifurcation

Within the framework of dissipative systems with time-independent behavior, the study of the evolution of delaminated structures modeled by frames of plates is considered via a global energetic analysis. Assuming the current equilibrium state is known, the governing rate problem for the instantaneous delamination is formulated as either a system of local equations or as a global variational inequality.This global formulation enables to study stability and non-bifurcation of the evolution of a delaminated structure under quasi-static loading, corresponding to the statement of existence and uniqueness criteria for the rate solution.Two analytical applications to simple structures are presented

Mechanical transformations and discontinuities along a moving surface

Partial damage is considered in this paper. It is defined as a transformation of mechanical properties between two materials along a surface, in elasticity or plasticity. The transformation is controlled by a generalized energy criterion of the Griffith type. The equilibirum state of the structure, the total dissipation with increasing loading and the associated rate boundary value problem are studied within the frame work of standard materials. A global formulation of the rate boundary value problem allows us to charaterize the actual equilibrium state assumed to be known. Finally, the condition of stability and the possibility of bifurcation are given, as are applications to simple composite structure

Relations entre grandeurs microscopiques et macroscopiques pour un solide avec changement de phase irréversible

On étudie la caractérisation du comportement global du matériau à partir de la connaissance des propriétés locales de ses composants élastiques ou élastoplastiques. On fait l'hypothèse que l'un des matériaux constitutifs peut se transformer en un second composant, de manière irréversible, ce changement de phase n'étant dû qu'à un critère exprimé sur les grandeurs mécaniques

Relationships between macroscopic and microscopic state of variables for a solid with irreversible localized parial damage

International audienc

Approche énergétique de la propagation dynamique de discontinuités mécaniques

La propagation dynamique de discontinuités est analysée dans une modélisation thermomécanique couplée. Cette propagation s'accompagne de sources d'entropie et de chaleur, d'intensités définies par des taux de restitution d'énergie liés au gradient de l'hamiltonien par rapport à la position des discontinuités mobiles. On applique ce résultat au front de changements brutaux de caractéristiques et on retrouve les résultats antérieurs de la mécanique de la rupture

Sur le problème d'évolution des solides avec changement de phase irréversible.

On étudie l'évolution des milieux élastiques ou élastoplastiques avec changement de phase irréversible ayant une loi d'évolution de type standard. La formulation des variations première et seconde de l'énergie potentielle permet de définir les équations d'évolution du système. On donne ensuite des exemples d'applications dans la description du délaminage des composites

Frontière mobile en transformations finies: analyse thermodynamique

International audienceThe evolution of a moving boundary related to an irreversible phase transformation is analyzed through thermodynamical considerations. The phase transformation induces a dissipation of energy upon the interface. Analyzing this dissipation, an energy release rate is obtained and a damaging criterion is defined. We consider hyperelastic materials with internal constraints within the finite transformation framework. The example of a composite hollow cylinder, damaged at both radial boundaries, under Poiseuille's shear test, is described to applicate this moving boundaries method.Nous nous intéressons ici à l'analyse thermodynamique de l'évolution d'une disconti-nuité matérielle liée à une transformation irréversible de phase. Nous considérons une structure hétérogène dissipative dont nous lions la dissipation d'énergie induite par la transformation de matériau avec l'évolution de la frontière marquant le passage d'une phase à l'autre. Nous for-mulons un critère de type endommagement portant sur le taux local de restitution d'énergie à travers le front de transformation du système. Nous nous plaçons dans le cadre des transformations finies pour des matériaux hyperélastiques avec liaisons internes. Enfin, nous appliquons cette modélisation à un cylindre creux endommagé à ses deux extrémités radiales soumis à un cisaillement de Poiseuille

Micromécanismes et comportement macroscopique d'un élastomère fortement chargé

PALAISEAU-Polytechnique (914772301) / SudocSudocFranceF