Dialogue essais-simulation et identification de lois de comportement ...

Introduction générale
Le second chapitre est également à caractère bibliographique. Dans sa première partie, il
rappelle les différentes configurations d’essais multiaxiaux réalisés sur éprouvettes planes et
cela indépendamment du matériau étudié en mettant en avant l’exploitation de ces essais pour
déterminer des surfaces de charge dans l’espace des contraintes. Dans sa seconde partie il
présente les configurations d’essais multiaxiaux utilisés pour caractériser le comportement
superélastique des AMF et les principaux résultats obtenus au moyen de ces essais.
Le troisième chapitre documente la procédure expérimentale adoptée dans cette étude. Les
principaux éléments de cette procédure concernent l’alliage de NiTi utilisé et le choix du
traitement thermique, la technique de corrélation d’images, les différentes configurations
d’essais utilisées pour caractériser le comportement superélastique de l’alliage (essais
uniaxiaux sur éprouvette de géométrie simple ou complexe et essais biaxiaux sur éprouvette
en croix). Les difficultés introduites par le fait que ces essais doivent être réalisés à des
températures supérieures à la température ambiante sont soulignées.
pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013
Le quatrième chapitre présente les résultats des essais de caractérisation du comportement
superélastique du NiTi à plusieurs températures et sous différents chargements. La première
partie est consacrée au comportement sous chargement uniaxial en traction et en compression.
Ces essais sont exploités comme des essais homogènes pour en déduire des courbes de
comportement moyen, mais aussi plus finement en utilisant la corrélation d’images. Les
comportements dans la direction de laminage et dans la direction transverse sont analysés.
Dans la deuxième partie, sont exposés les résultats des essais de traction (hétérogènes) sur
éprouvette entaillée (géométrie de Meuwissen modifiée). La dernière partie contient les
résultats concernant le comportement du matériau sous chargement biaxial, en particulier en
traction équibiaxiale et en traction - compression. Les résultats sont présentés sous forme de
champs et de trajets de déformations.
Le cinquième chapitre est à nouveau un chapitre bibliographique. Il est consacré à la
discussion et à la synthèse de quelques modèles phénoménologiques développés pour la
simulation du comportement multiaxial des AMF : Panico et Brinson (Panico et Brinson
2007), Thiebaud et Lexcellent (Thiebaud et Lexcellent 2007), Saint-Sulpice (Saint-Sulpice et
al. 2009), Lagoudas (Lagoudas et al. 2012) et Chemisky et al. 2011 (Chemisky et al. 2011).
Les hypothèses spécifiques à chacun de ces modèles et la façon dont ils reproduisent les
principales caractéristiques du comportement des AMF sont présentées dans ce chapitre.
Le modèle de Chemisky et al. 2011 (Chemisky et al. 2011) qui n’est présenté que très
brièvement dans le chapitre cinq est détaillé dans le sixième chapitre car c’est l’identification
des paramètres de ce modèle qui constitue le cœur du travail et fait l’objet des deux chapitres
suivants. La première partie du chapitre six est consacrée à la présentation du modèle sous sa
forme tridimensionnelle complète. Le modèle prend en compte les phénomènes de
réorientation de variantes et de maclage, mais les équations qui sont particulièrement mises en
avant dans la présente étude sont celles qui gèrent le comportement superélastique des AMF.
La seconde partie du chapitre est consacrée à l’analyse de sensibilité des paramètres du
modèle et plus particulièrement de ceux qui régissent le comportement superélastique et la
réorientation. Cette analyse permet d’illustrer l’influence de chacun des paramètres
« superélastiques » sur les courbes contraintes-déformations du matériau simulé.
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