Thèse APPROCHE DÉTERMINISTE DU SÉCHAGE DES AVIVÉS ...

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Approche empirique et scientifique du séchage
résultante est également une fonction sinusoïdale du temps de même fréquence, avec un
déphasage δ dont la tangente renseigne sur les propriétés d’amortissement du matériau.
Les modélisations obtenues à l’aide d’essais quasi statiques permettent d’exprimer le comportement
du bois sur des temps longs, proches de ceux engagés dans le séchage du bois, contrairement aux
essais dynamiques dont la fréquence la plus basse est de 10 -2 Hz.
Le modèle de base utilisé comprend un ressort, de module élastique E, associé à un amortisseur, de
viscosité η. L’association en parallèle de ces deux éléments donne un élément de Kelvin caractérisé
par sa complaisance
1
η
J = et sa constante de temps τ = .
E
E
L’association en série de n éléments de Kelvin, ( , )
J η avec i variant de 1 à n , va permettre de
reconstituer le comportement viscoélastique du matériau bois au cours d’un essai de fluage
i i
(Fig.I.16) [Martensson (1992), Perré et Aguiar (1999), Hanhijärvi (1999)].
σ
Figure I.16. Représentation rhéologique du fluage viscoélastique par n éléments de Kelvin associés en série
D’autres modèles de type Maxwell ou Burgers ont été utilisés dans la littérature [Bardet (2001)],
mais une étude de Haque et al. (2000) comparant la précision de différents modèles (Maxwell,
Kelvin, Burgers, équations de Bailer-Norton) pour exprimer le comportement viscoélastique du
bois, conclut que le modèle de Kelvin semble le mieux adapté pour interpoler les courbes
expérimentales.
τ1 2 τ τ n
J 1
J 2
ve
ε
¨
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J n
σ