Identification des mécanismes de fissuration dans un alliage d ...
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112 Etu<strong>de</strong> <strong>de</strong> la <strong>fissuration</strong> sous chargement <strong>de</strong> fretting et <strong>de</strong> fatigue<br />
Pour cela, <strong>un</strong> modèle simple d’éprouvette trouée 2D développé par ailleurs<br />
sous Abaqus © pour calculer les contraintes en déformations planes, est modifié<br />
conformément à la figure 3.39. La métho<strong>de</strong> consiste à réserver <strong>de</strong>ux espaces carrés<br />
en bord <strong>de</strong> trou pour y placer les fissures (fig. 3.39a). Ensuite, <strong>un</strong> programme<br />
Matlab 8 permet <strong>de</strong> remplir automatiquement chaque espace avec <strong>un</strong>e fissure en<br />
générant <strong>un</strong> maillage adapté pour le calcul du facteur d’intensité <strong>de</strong> contrainte<br />
(fig. 3.39b) [95]. Enfin le chargement est appliqué et le résultat du calcul fournit<br />
la valeur du facteur K I par évaluation <strong>de</strong> l’intégrale <strong>de</strong> contour (fig. 3.39c).<br />
a) b)<br />
pointe <strong>de</strong><br />
fissure<br />
bord<br />
du trou<br />
c)<br />
Fig. 3.39: Métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> calcul du facteur d’intensité <strong>de</strong> contrainte <strong>dans</strong> <strong>un</strong>e<br />
éprouvette trouée 2D en déformations planes; a) réservation <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux espaces<br />
pour les fissures <strong>dans</strong> le maillage <strong>de</strong> base, b) génération du maillage avec<br />
la fissure et les contours autour <strong>de</strong> la pointe (agrandissement <strong>de</strong> la partie<br />
encadrée en a), c) visualisation <strong>de</strong> la contrainte équivalente <strong>de</strong> Von Mises<br />
en pointe <strong>de</strong> fissure.<br />
Trois calculs sont effectués pour 3 longueurs <strong>de</strong> fissures différentes : 200, 500 et<br />
1000 µm. La figure 3.40 regroupe le tracé du facteur d’intensité <strong>de</strong> contrainte en<br />
fonction <strong>de</strong> la longueur <strong>de</strong> fissure rapportée à la largeur <strong>de</strong> l’éprouvette 2a/W<br />
(voir fig. 1.3 pour la définition <strong><strong>de</strong>s</strong> notations), pour les différentes métho<strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong><br />
calcul. Sur la figure 3.40, on constante que pour <strong><strong>de</strong>s</strong> valeurs faibles <strong>de</strong> a, les<br />
<strong>de</strong>ux <strong><strong>de</strong>s</strong>criptions suivent <strong>un</strong>e même tendance. Ceci n’est plus du tout vrai dès<br />
que a > 500 µm. Il apparait aussi <strong>un</strong>e bonne corrélation entre les calculs par<br />
8 développé par C. Me<strong>un</strong>ier <strong>dans</strong> le cadre <strong>de</strong> son DEA au laboratoire LTDS