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

Partie A – Chapitre 4 : Résultats de la caractérisation du comportement du NiTi
La Figure 4-19 montre l’évolution des champs de déformations sur la partie centrale de
l’éprouvette. 161 images ont été enregistrées, seuls les résultats de corrélation provenant de
cinq images espacées de 16s sont présentées dans la Figure 4-19. Les efforts et les
déformations correspondant à ces images ont été repérés sur la Figure 4-17.
L’analyse des champs de déformation montre que la transformation commence au niveau de
la section minimale des bras près du bord de l’éprouvette, puis se propage vers le centre de
l’éprouvette.
Les déformations maximales de traction sont situées au niveau des rayons de raccordement, à
l’endroit où la section des bras est la plus faible. Cependant, avec l’amincissement de
l’éprouvette, les déformations au centre sont suffisantes pour y atteindre la transformation
martensitique. Les déformations maximales dans les bras sont le double des déformations au
centre.
pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013
Les déformations de cisaillement sont maximales sur les bissectrices, près des rayons de
raccordement entre les bras. A la fin de l’essai, elles atteignent 3,8%. Les valeurs maximales
en cisaillement se rapprochent des déformations longitudinales et transversales maximales
(5% dans les bras).
Pour étudier plus précisément les résultats de l’essai de traction-traction, les déformations
( , , ) en neuf points différents de l’éprouvette biaxiale, ont été extraites. Ces points
sont situés à l’intérieur ou à l’extérieur de l’amincissement (Figure 4-20-a). Les évolutions de
la déformation équivalente au sens de Von Mises (calculée à partir de ces 3 déformations) en
fonction du temps sont présentées Figure 4-20-b. Les déformations sont représentées l’une en
fonction de l’autre sur les Figures 4-20-c, d et e, ce qui permet de visualiser la variété des
trajets de chargement. Le matériau se transforme en tous points, sauf en E et F situés au
milieu des bras.
Un changement de la pente est observé pour tous les points sauf les points E et F, indiquant le
début de la transformation vers la 160 ème seconde puis une deuxième pente apparait avant la
fin de l’essai pour dévoiler la fin de la transformation (Figure 4-20-b).
Le point A est situé approximativement au centre de l’éprouvette. Dans le cas d’un matériau
isotrope, il devrait être soumis à un état de déformation équibiaxiale, mais ici les valeurs des
déformations dans les deux directions 1 et 2 ne sont pas équivalentes. Les déformations de
cisaillement sont nulles en ce point.
Le point B est situé au milieu du rayon de raccordement, là où la déformation de cisaillement
est maximale. La déformation de cisaillement en ce point (4% à la fin de l’essai) est environ
deux fois plus importante que les déformations longitudinale et transversale au même point.
Les points E et F, situés au milieu des bras de l’éprouvette, sont les points les moins sollicités.
Les points G et H sont les plus sollicités en termes de déformations longitudinale et
transversale, ils sont situés dans la section minimale des bras près du bord de l’éprouvette. A
la fin de l’essai, les déformations au point G atteignent 4,6% dans la direction 1 et -1,6% dans
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