Identification des mécanismes de fissuration dans un alliage d ...

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4.4 Modélisation de la propagation de fissures de fatigue en interaction avec la microstructure 161 slogan «Write once, use everywhere» grâce à l’utilisation d’une machine virtuelle. Java est un langage orienté objet, c’est-à-dire qu’il ne manipule pas des fonctions et des procédures mais des objets qui vont s’échanger des informations. Le principal avantage est que l’on peut réaliser une programmation modulaire : tous les objets peuvent être mis au point séparément et sont réutilisables à l’infini. Java est aussi un langage organisé, robuste, sûr et performant, parfaitement adapté à notre application. Le code est organisé de façon à réaliser les objectifs fixés au départ. Le modèle se décompose de façon fictive en 3 modules : 1. le module de microstructure, qui permet de générer la microstructure (grain+texture) de la section à rompre; 2. le module de fissuration, où la fissure est placée dans la section et va se propager jusqu’a la rupture; 3. le module statistique, qui permet de réaliser un nombre quelconque de calculs mettant en jeu les deux premières étapes. Ceci est représenté de schématiquement sur le diagramme UML 7 des cas d’utilisation, figure 4.14. On peut assimiler ceci à la couche supérieure du programme qui n’est autre que l’interface graphique. Cette couche permet à l’utilisateur de manipuler les objets de façon transparente et attractive. Sans trop entrer dans les détails, le coeur du programme se décompose en plusieurs classes, les objets étant les instances des classes qui vont intéragir entre eux. En programmation orientée objet (POO), une classe se caractérise par ses attributs et ses méthodes. Les principales classes mises en jeu sont : • la classe Materiau • la classe Section • la classe Grain • la classe JointGrain • la classe NoeudGrain • la classe Fissure • la classe LoiPropagation • la classe FrontFissure L’interaction entre les classes est représentée par le diagramme UML de classes sur la figure 4.15. Ajoutons enfin que le programme et son code source complet sont distribués sous licence CeCILL, licence libre française rédigée conjointement par le CEA, le CNRS et l’INRIA [102]. POO. 7 pour Unified Modeling Language, qui est une façon universelle de présenter un code en
≪uses≫ 162 Modélisation de la fissuration et de l’influence de la microstructure Génération de la microstructure ≪uses≫ Utilisateur Amorçage Propagation de la fissure ≪uses≫ Étude statistique de la fissuration Système à développer Fig. 4.14: Diagramme UML des cas d’utilisation du modèle de propagation cristallographique. 4.4.2 Modélisation de la microstructure principe La première partie du modèle a pour but de générer la microstructure de la section à rompre. Il s’agit en fait de créer les différents objetsmateriau, section, grain, jointGrain, noeud et de les lier correctement entre eux (cf. diagramme 4.15). La plus grosse partie du travail est réalisée par l’appel d’un programme éxécutable microstructure.exe. Ce programme à été écrit en langage C par Arnaud Fazekas [103] pour générer des structures cellulaires à l’origine. Il a été modifié pour l’adapter à notre application; en particulier il a fallu introduire la notion de taille de grain, les dimensions de la section et l’anisotropie des grains. Le programme est appelé par le modèle avec un certain nombre de paramètres, principalement la taille de la section à générer (lx,ly) et les tailles de grains dans les directions X et Y (mgsx,mgsy), différentes dans le cas d’un matériau anisotrope. La création complète de la microstructure se fait alors en 4 étapes successives (voir fig. 4.16); • la section est créée aux dimensions requises; • la position des centres des grains est déterminée en fonction de la taille de grain requise, du critère choisi (régulière, perturbée, aléatoire) et du motif des
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ii TABLE DES MATIÈRES 3 Etude de l
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