Etude numérique de la fissuration d'un milieu viscoélastique - Pastel

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1.6 Conclusion 1.6. Conclusion Dans ce chapitre, la problématique de notre étude sur la fissuration viscoélastique a été présentée. Il établit le cadre général de ce travail de thèse et permet la bonne compréhension des différents éléments introduits dans les chapitres suivants, consacrés à la présentation des différentes approches en mécanique de la rupture ainsi que des résultats expérimentaux obtenus au cours de cette étude et à la modélisation du comportement des liants bitumineux à la fissuration. Le chapitre §1 a mis l’accent sur la complexité de la nature du comportement thermo-mécanique des liants bitumineux. Nous avons introduit l’essai de fluage sur barreau de bitume et l’essai de détermination du module complexe dans le domaine fréquentiel. L’application du principe d’équivalence temps-température permet ensuite de représenter les bitumes sous forme d’une courbe maîtresse. Les données extrapolées pour les fréquences non-accessibles expérimentalement vont nous permettre, dans le chapitre §4, d’identifier le modèle rhéologique Maxwell généralisé adopté dans le domaine temporel. L’implantation de ce modèle rhéologique dans le code de calcul sera précisé dans le chapitre §6. Finalement, en examinant brièvement les essais les plus couramment utilisés pour déterminer les propriétés à la fissuration des bitumes, on a mis en évidence la nécessité de développer l’essai de Rupture locale plus adapté pour caractériser la tenue à la rupture sur une large gamme de température et de vitesse de sollicitation. 28
Chapitre 2 État de l’art sur la mécanique linéaire de la rupture Sommaire 2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.2 Aperçu historique sur la mécanique de la rupture . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.3 Hypothèses de la rupture fragile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.3.1 Endommagement et mécanique de la rupture . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.3.2 Fissure statique, quasi-statique et dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.3.3 Modes de rupture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.4 Approche locale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.4.1 Facteur d’intensité de contrainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.4.2 Détermination du facteur d’intensité de contrainte . . . . . . . . . . . . . . 37 2.5 Approche globale ou énergétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.5.1 Taux de restitution d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.5.2 Intégrale de contour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 2.5.3 Ouverture du fond de fissure (CTOD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 2.5.4 Calcul du taux de restitution d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 2.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 29
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La loi de déplacement retenue est
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