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

Partie B – Chapitre 7 : Identification des paramètres du comportement superélastique du NiTi
La procédure d’identification développée, basée sur l’évaluation analytique de la matrice de
sensibilité, conduit à un outil puissant pour la détermination des paramètres du comportement
superélastique introduits dans le modèle étudié.
La Figure 7-5 montre la réponse simulée du comportement superélastique, à partir des valeurs
moyennes des paramètres identifiés, comparée aux courbes de traction expérimentales de
l’alliage de NiTi aux températures 30°C et 50°C (utilisées pour l’identification).
pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013
Figure ‎7-5 : Comparaison entre les courbes de comportement superélastique simulées à
partir des paramètres identifiés (valeurs moyennes du Tableau 7-2) et les courbes
expérimentales d’essais isothermes réalisés à 30°C et 50°C sur le NiTi dans le sens L,
courbes ayant servi à l’identification.
Pour pouvoir valider la procédure d’identification, une prédiction du comportement
superélastique en traction à 43°C a été réalisée à partir des paramètres identifiés
précédemment à partir des températures 30°C et 50°C. La courbe prédite a été comparée à la
courbe expérimentale résultant de l’essai isotherme à 43°C (Figure 7-6).
Le modèle de Chemisky et al. donnant une courbe de comportement « linéaire par
morceaux », les écarts les plus importants entre les courbes expérimentales et les courbes
simulées sont dans les phases de transition entre les phases élastiques et les phases où la
transformation évolue : dans les rayons de courbure. Les valeurs expérimentales du module
apparent de l’austénite (1 ère phase du comportement et fin du retour) n’étant pas les mêmes à
l’aller et au retour, ni d’une température à l’autre, l’identification semble se caler sur une
valeur moyenne de ce module apparent. Par contre, la phase de transformation correspondant
bien à une partie linéaire de la courbe, le modèle se colle parfaitement au plateau de
transformation. Les contraintes de début de transformation sont proches de celles qui seraient
estimées en prenant l’intersection des pentes élastique et de transformation des courbes
expérimentales. L’élasticité de la martensite étant forcément caractérisée par le module de
l’austénite, ce qui est une hypothèse forte, c’est dans cette phase que les écarts sont les plus
importants. La longueur du plateau de transformation (déformation de transformation à
saturation) ne dépend pas de la température donc il est normal que les courbes de retour
élastique soient confondues.
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