Dialogue essais-simulation et identification de lois de comportement ...
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Partie A – Chapitre 4 : Résultats de la caractérisation du comportement du NiTi Dans la Figure 4-25, on observe, dans la partie centrale de l’éprouvette, l’évolution des champs de déformations dans les deux directions de chargement. Cent vingt six images ont été conservées à raison d’une image toutes les deux secondes. Parmi ces 126 images seuls les champs provenant de cinq images espacées de 20s sont présentés dans la Figure 4-25. Les efforts et déformations correspondant à ces images ont été repérés sur la Figure 4-23. Les champs de déformation permettent de vérifier que les déformations maximales de traction et de compression sont bien situées au milieu de l’éprouvette, bien que les champs de déplacements ne soient pas parfaitement symétriques. Quant aux déformations de cisaillement, elles sont maximales au niveau de la section minimale des bras, assez près du bord. Sur toute la zone étudiée, les déformations de cisaillement restent faibles comparées aux autres déformations. L’analyse des champs de déformation montre que la transformation débute au centre de l’éprouvette, puis se propage en direction des quatre coins. La zone transformée prend ainsi la forme d’une croix (Figure 4-25). pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013 L’évolution de la déformation équivalente en fonction du temps, en ces six points différents (de A à F) situés sur l’éprouvette Figure 4-26-a, est présentée sur la Figure 4-26-b. Le changement de pente observé pour les points A, B, C et D indique le début de la transformation. Un deuxième changement de pente est visible pour les points A et B, il indique la fin de la transformation. Les points E et F situés au milieu des bras n’atteignent pas la transformation. Les trajets de déformations ( , , ) en ces six points différents (de A à F) sont également présentés dans la Figure 4-26 : les évolutions d’une déformation en fonction de l’autre (Figures 4-26-c, d et e). Le point A est situé approximativement au centre de l’éprouvette. Les déformations de cisaillement en ce point sont quasiment nulles, mais les déformations dans les directions 1 et 2 y sont les plus élevées (1 direction de la compression et 2 direction de la traction). La différence entre les déformations de traction et de compression est significative : 4,3% de déformation en compression contre 5,4% en traction à la fin de l’essai. C’est autour de ce point que la transformation débute, puis se propage progressivement vers les quatre coins de l’éprouvette, vers le point B. La zone transformée s’élargit ensuite vers les points C et D (Figures 4-25, 4-26-b). Le point B est situé sur la bissectrice de l’éprouvette, près du bord du rayon de raccordement. Les déformations dans les directions longitudinale et transversale y sont importantes mais elles restent moins élevées qu’au point A situé au centre. Au point B, les déformations de cisaillement sont non nulles (0,2% à la fin d l’essai) mais restent faibles par rapport aux 4,3% de déformation en traction et aux 3,4% de déformation en compression (Figure 4-26-c, d et e). Les déformations de cisaillement sont maximales aux points C et D, situés approximativement dans la section minimale des bras. Elles atteignent 0,75% à la fin de l’essai pour 1,1% (resp. 2,6%) de déformation en traction et 1,7% (resp. 1,7%) de déformation en compression au point C (resp. D) (Figure 4-26-c, d et e). 110
Image Partie A – Chapitre 4 : Résultats de la caractérisation du comportement du NiTi (%) (%) (%) 1 1 1 86 t=172s 2 2 2 1 1 1 96 t=192s 2 2 2 pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013 106 t=212s 116 t=232s 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2 1 1 1 1 1 126 t=252s 2 2 2 Figure 4-25 : Evolutions des champs de déformations et , 1et 2 sont respectivement les directions de compression et de traction, calculés par Vic-2D. Essai de tractioncompression sur NiTi à 50°C. Allongement maximal dans les deux directions u =-2,50mm et v =2,51mm. Taille de l’imagette 16 pixels et espacement 8 pixels, taille du pixel 0,02mm. 111
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Partie A – Chapitre 4 : Résultats <strong>de</strong> la caractérisation du <strong>comportement</strong> du NiTi<br />
Dans la Figure 4-25, on observe, dans la partie centrale <strong>de</strong> l’éprouv<strong>et</strong>te, l’évolution <strong>de</strong>s<br />
champs <strong>de</strong> déformations dans les <strong>de</strong>ux directions <strong>de</strong> chargement. Cent vingt six images ont<br />
été conservées à raison d’une image toutes les <strong>de</strong>ux secon<strong>de</strong>s. Parmi ces 126 images seuls les<br />
champs provenant <strong>de</strong> cinq images espacées <strong>de</strong> 20s sont présentés dans la Figure 4-25. Les<br />
efforts <strong>et</strong> déformations correspondant à ces images ont été repérés sur la Figure 4-23.<br />
Les champs <strong>de</strong> déformation perm<strong>et</strong>tent <strong>de</strong> vérifier que les déformations maximales <strong>de</strong> traction<br />
<strong>et</strong> <strong>de</strong> compression sont bien situées au milieu <strong>de</strong> l’éprouv<strong>et</strong>te, bien que les champs <strong>de</strong><br />
déplacements ne soient pas parfaitement symétriques. Quant aux déformations <strong>de</strong><br />
cisaillement, elles sont maximales au niveau <strong>de</strong> la section minimale <strong>de</strong>s bras, assez près du<br />
bord. Sur toute la zone étudiée, les déformations <strong>de</strong> cisaillement restent faibles comparées aux<br />
autres déformations.<br />
L’analyse <strong>de</strong>s champs <strong>de</strong> déformation montre que la transformation débute au centre <strong>de</strong><br />
l’éprouv<strong>et</strong>te, puis se propage en direction <strong>de</strong>s quatre coins. La zone transformée prend ainsi<br />
la forme d’une croix (Figure 4-25).<br />
pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013<br />
L’évolution <strong>de</strong> la déformation équivalente en fonction du temps, en ces six points différents<br />
(<strong>de</strong> A à F) situés sur l’éprouv<strong>et</strong>te Figure 4-26-a, est présentée sur la Figure 4-26-b. Le<br />
changement <strong>de</strong> pente observé pour les points A, B, C <strong>et</strong> D indique le début <strong>de</strong> la<br />
transformation. Un <strong>de</strong>uxième changement <strong>de</strong> pente est visible pour les points A <strong>et</strong> B, il<br />
indique la fin <strong>de</strong> la transformation. Les points E <strong>et</strong> F situés au milieu <strong>de</strong>s bras n’atteignent pas<br />
la transformation.<br />
Les traj<strong>et</strong>s <strong>de</strong> déformations ( , , ) en ces six points différents (<strong>de</strong> A à F) sont<br />
également présentés dans la Figure 4-26 : les évolutions d’une déformation en fonction <strong>de</strong><br />
l’autre (Figures 4-26-c, d <strong>et</strong> e).<br />
Le point A est situé approximativement au centre <strong>de</strong> l’éprouv<strong>et</strong>te. Les déformations <strong>de</strong><br />
cisaillement en ce point sont quasiment nulles, mais les déformations dans les directions 1 <strong>et</strong> 2<br />
y sont les plus élevées (1 direction <strong>de</strong> la compression <strong>et</strong> 2 direction <strong>de</strong> la traction). La<br />
différence entre les déformations <strong>de</strong> traction <strong>et</strong> <strong>de</strong> compression est significative : 4,3% <strong>de</strong><br />
déformation en compression contre 5,4% en traction à la fin <strong>de</strong> l’essai. C’est autour <strong>de</strong> ce<br />
point que la transformation débute, puis se propage progressivement vers les quatre coins <strong>de</strong><br />
l’éprouv<strong>et</strong>te, vers le point B. La zone transformée s’élargit ensuite vers les points C <strong>et</strong> D<br />
(Figures 4-25, 4-26-b).<br />
Le point B est situé sur la bissectrice <strong>de</strong> l’éprouv<strong>et</strong>te, près du bord du rayon <strong>de</strong> raccor<strong>de</strong>ment.<br />
Les déformations dans les directions longitudinale <strong>et</strong> transversale y sont importantes mais<br />
elles restent moins élevées qu’au point A situé au centre. Au point B, les déformations <strong>de</strong><br />
cisaillement sont non nulles (0,2% à la fin d l’essai) mais restent faibles par rapport aux 4,3%<br />
<strong>de</strong> déformation en traction <strong>et</strong> aux 3,4% <strong>de</strong> déformation en compression (Figure 4-26-c, d <strong>et</strong> e).<br />
Les déformations <strong>de</strong> cisaillement sont maximales aux points C <strong>et</strong> D, situés approximativement<br />
dans la section minimale <strong>de</strong>s bras. Elles atteignent 0,75% à la fin <strong>de</strong> l’essai pour 1,1% (resp.<br />
2,6%) <strong>de</strong> déformation en traction <strong>et</strong> 1,7% (resp. 1,7%) <strong>de</strong> déformation en compression au<br />
point C (resp. D) (Figure 4-26-c, d <strong>et</strong> e).<br />
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