Dialogue essais-simulation et identification de lois de comportement ...
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Partie B – Chapitre 6 : Analyse de sensibilité aux paramètres de la loi de comportement 6.2.8. Condition d’activation et lois d’évolutions Les conditions d’activation et les lois d’évolution des trois mécanismes (transformation, orientation et accommodation des macles) sont données par les équations qui suivent. ‣ Transformation La force thermodynamique pour la transformation directe est active lorsque et (6.59) dans ce cas La force thermodynamique pour la transformation inverse est active lorsque pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013 et dans ce cas (6.60) Dans le cas où la force thermodynamique est inactive l’hypothèse est faite qu’il n’y a pas d’évolution de la variable interne associée, c’est à dire . ‣ Orientation Pour le processus d’orientation, la direction de la déformation moyenne de transformation suit la direction de la force d’orientation thermodynamique et donc la vitesse de déformation moyenne de transformation est définie par (6.61) La force thermodynamique d’orientation est active si et dans ce cas (6.62) La force thermodynamique d’orientation est inactive si et (6.63) Lorsque l’orientation est inactive, la déformation de transformation évolue en fonction de l’évolution de la fraction volumique de martensite. Trois cas sont possibles : 158
Partie B – Chapitre 6 : Analyse de sensibilité aux paramètres de la loi de comportement Transformation activée dans le sens : il y a formation de martensite autoaccommodée et la déformation de transformation macroscopique est constante, c’est à dire donc (6.64) Transformation activée dans le sens : la déformation de transformation moyenne de la martensite est constante . Transformation non active : dans ce cas aussi la déformation de transformation est inchangée . ‣ Accommodation des macles La force thermodynamique d’accommodation des macles est toujours active : la variable pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013 associée évolue en respectant la condition . 6.3. Analyse de sensibilité aux paramètres de la loi de comportement – cas uniaxial L’objectif de cette partie est d’analyser l’influence des paramètres du modèle de Chemisky et al. (Chemisky et al. 2011) sur le comportement thermomécanique à travers leurs effets mesurables : évolutions des courbes contrainte-déformation. Cette partie dite analyse de sensibilité permet de comprendre le rôle de chacun des paramètres de la loi de comportement et de déterminer les limites des domaines de leur intervention au cours de sollicitations thermomécaniques simples. Deux types de simulation d’essais uniaxiaux ont été réalisés : • Simulation du comportement superélastique : cycle de traction-compression à une température constante supérieure à la température de transformation . • Simulation des essais de réorientation : refroidissement à partir d’une température initiale de 120°C jusqu’à une température sensiblement inférieure à puis chargement en traction. 6.3.1. Equations pilotant le comportement superélastique L’évolution des variables internes dans le cas superélastique ( ) est définie à partir du critère d’activation (Equation 6.39) et de l’expression de la force motrice de transformation (Equation 6.47) : 159
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Partie B – Chapitre 6 : Analyse <strong>de</strong> sensibilité aux paramètres <strong>de</strong> la loi <strong>de</strong> <strong>comportement</strong><br />
Transformation activée dans le sens<br />
: il y a formation <strong>de</strong> martensite<br />
autoaccommodée <strong>et</strong> la déformation <strong>de</strong> transformation macroscopique est<br />
constante, c’est à dire<br />
donc (6.64)<br />
Transformation activée dans le sens : la déformation <strong>de</strong> transformation<br />
moyenne <strong>de</strong> la martensite est constante .<br />
Transformation non active : dans ce cas aussi la déformation <strong>de</strong><br />
transformation est inchangée .<br />
‣ Accommodation <strong>de</strong>s macles<br />
La force thermodynamique d’accommodation <strong>de</strong>s macles est toujours active : la variable<br />
pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013<br />
associée évolue en respectant la condition .<br />
6.3. Analyse <strong>de</strong> sensibilité aux paramètres <strong>de</strong> la loi <strong>de</strong><br />
<strong>comportement</strong> – cas uniaxial<br />
L’objectif <strong>de</strong> c<strong>et</strong>te partie est d’analyser l’influence <strong>de</strong>s paramètres du modèle <strong>de</strong> Chemisky <strong>et</strong><br />
al. (Chemisky <strong>et</strong> al. 2011) sur le <strong>comportement</strong> thermomécanique à travers leurs eff<strong>et</strong>s<br />
mesurables : évolutions <strong>de</strong>s courbes contrainte-déformation. C<strong>et</strong>te partie dite analyse <strong>de</strong><br />
sensibilité perm<strong>et</strong> <strong>de</strong> comprendre le rôle <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s paramètres <strong>de</strong> la loi <strong>de</strong> <strong>comportement</strong><br />
<strong>et</strong> <strong>de</strong> déterminer les limites <strong>de</strong>s domaines <strong>de</strong> leur intervention au cours <strong>de</strong> sollicitations<br />
thermomécaniques simples.<br />
Deux types <strong>de</strong> <strong>simulation</strong> d’<strong>essais</strong> uniaxiaux ont été réalisés :<br />
• Simulation du <strong>comportement</strong> superélastique : cycle <strong>de</strong> traction-compression à une<br />
température constante supérieure à la température <strong>de</strong> transformation .<br />
• Simulation <strong>de</strong>s <strong>essais</strong> <strong>de</strong> réorientation : refroidissement à partir d’une température<br />
initiale <strong>de</strong> 120°C jusqu’à une température sensiblement inférieure à puis<br />
chargement en traction.<br />
6.3.1. Equations pilotant le <strong>comportement</strong> superélastique<br />
L’évolution <strong>de</strong>s variables internes dans le cas superélastique (<br />
) est définie à partir du<br />
critère d’activation (Equation 6.39) <strong>et</strong> <strong>de</strong> l’expression <strong>de</strong> la force motrice <strong>de</strong> transformation<br />
(Equation 6.47) :<br />
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