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Initiation, propagation, arrêt et redémarrage de fissures sous impact : Analyse mixte expérimentale-numérique pour la prédiction physiquement fondée de la rupture dynamique sous impacte.

Initiation, propagation, arrêt et redémarrage de fissures sous impact : Analyse mixte expérimentale-numérique pour la prédiction physiquement fondée de la rupture dynamique sous impacte.

par David GREGOIRE - Post-doc, Northwestern University Chicago (USA)

le Mardi 2 Juin 2009 à 14:00 Bibliothèque LAUM 1ième étage

Résumé :
- Les risques liés à la propagation dynamique de fissures sous impact sont encore très difficiles à estimer. D’une part, bien que de nombreuses expériences aient déjà été réalisées, l’obtention de résultats expérimentaux reste délicate, notamment si l’on cherche des conditions de chargement et de propagation particulières. D’autre part les outils de simulation numérique de propagation dynamique de fissure sont encore peu nombreux, difficiles d’emploi et intègrent des critères rudimentaires de propagation. Nous proposons une méthode permettant de valider des lois de propagation dynamique de fissure sous impact. Des expériences de rupture dynamique sont réalisées sur du Polyméthacrylate de méthyle (PMMA) durant lesquelles la mixité du chargement varie et des arrêts et redémarrages de fissures se produisent. Ces expériences sont ensuite reproduites numériquement à l’aide de la méthode des éléments finis étendue afin de valider les algorithmes et les critères de rupture choisis. Une bonne concordance des résultats numériques et expérimentaux est obtenue en ce qui concerne à la fois les trajets de fissures et les localisations spatiales et temporelles des phases d’arrêts et de redémarrage de fissures.
- Mots clefs : rupture dynamique, propagation de fissures, arrêt de fissures, interaction entre fissures, méthode des éléments finis étendue (X-FEM), barres de Hopkinson, PMMA, localisation de fissures, corrélation d’images numériques, imagerie ultra-rapide.

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