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

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Partie B – Chapitre 5 : Modélisation du comportement des alliages à mémoire de forme Des simulations ont été réalisées à différentes températures, afin de vérifier les capacités du modèle à reproduire les réponses à des chargements complexes (Figure 5-15) : chargement multiaxial non proportionnel de type carré dans le plan de contrainte axiale - contrainte de cisaillement (chargements similaires à ceux effectués par Panico et Brinson (Panico et Brinson 2007)). La figure montre l’effet de l’expression de la déformation maximale de transformation qui est une fonction décroissante de la fraction volumique de martensite autoaccommodée. Cette fraction étant importante à 0 °C, la déformation maximale de transformation à cette température est plus faible qu’à 40°C ou 80°C. L’effet de la dissymétrie traction-compression est observé dans la réponse au chargement. pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013 Le modèle de Chemisky et al. permet la description des différents comportements typiques des AMF comme la superélasticité et l’effet mémoire de forme. Il a montré sa capacité à prédire le comportement des AMF pour des trajets de chargements multiaxiaux non proportionnels. Il introduit les phénomènes liés à la transformation de l’austénite en martensite et ceux liés à l’orientation de la martensite. Une particularité de ce modèle est la prise en compte du mécanisme d’accommodation des macles, présent dans les AMF NiTi à faibles contraintes. L’effet des boucles internes, observées lorsque la transformation martensitique est incomplète, et la dissymétrie traction-compression sont également pris en compte dans ce modèle. Figure ‎5-15 : Chargement isotherme a) de type carré dans le plan contrainte axialecontrainte de cisaillement, et b) c) d) réponses en déformations aux différentes températures 0°C, 40°C et 80°C du modèle de Chemisky et al. (Chemisky et Duval 2011) 140
module A ≠ module M Martensite orientée Martensite autoaccommodée Chargement non proportionnel Chargement multiaxial Boucles internes Cyclage Déf. et hystérésis de transf. dépendant de la contrainte Implémentation Partie B – Chapitre 5 : Modélisation du comportement des alliages à mémoire de forme 5.7. Conclusion Les modèles phénoménologiques, présents actuellement dans la littérature, ont la capacité de décrire des aspects du comportement des AMF en chargement thermomécanique multiaxial tels que : la dissymétrie traction-compression, la description des boucles internes, les effets liés au cyclage, etc (Tableau 5-1). Modèle pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013 Panico et Brinson 2007 Popov et Lagoudas 2007 Lagoudas et al.2012 Thiebaud et Lexcellent 2007 Dissymétrie tractioncompression Saint- Sulpice et al. 2009 OUI OUI OUI OUI 2008 ABAQUS OUI OUI OUI OUI OUI CODE MAISON OUI OUI OUI OUI 2013 OUI ABAQUS OUI OUI OUI OUI COMSOL OUI OUI OUI OUI OUI OUI ABAQUS Chemisky et Duval 2011 OUI OUI OUI OUI OUI OUI OUI ABAQUS Tableau ‎5-1 : Comparaison et limitations des modèles présentés dans l'analyse bibliographique de cette thèse. Les variables internes de ces modèles sont généralement la déformation de transformation et la fraction volumique de martensite. Les variables de contrôle des processus sont la température et la contrainte ou la déformation. L’évolution de la déformation de transformation est généralement directement liée à celle de la fraction volumique de martensite. Dans certains modèles cette fraction est séparée en deux parties, une liée à la martensite orientée et l’autre à la martensite thermique. 141
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