ER3 : Micro mécanismes de déformation, d'endommagement et de fatigue
Responsable de l'équipe :
Eric Charkaluk
L’ensemble des membres de l’ER3 a développé, au cours de ces dernières années, des
compétences reconnues dans le domaine de l’observation et la modélisation du comportement, de
l’endommagement, de la rupture et des phénomènes de fatigue des matériaux, qu’ils soient
métalliques, polymères ou composites. L’ensemble des compétences acquises repose sur le
développement d’une part de moyens expérimentaux à l’échelle du matériau (échelle
microstructurale et échelle du Volume Élémentaire Représentatif) et d’autre part de modèles de
comportement susceptibles de rendre compte des micro-mécanismes mis en évidence. Les moyens
expérimentaux spécifiques développés et/ou mis en oeuvre (en traction-torsion, traction biaxiale
plane en grandes déformations) sont couplés à des outils de mesures fines (mesures de champs de
déformation et de champs thermiques) à différentes échelles jusqu’à celle de la microstructure,
afin de mettre en évidence les micro-mécanismes de déformation et d'endommagement. Les
modèles développés prennent en compte les liens étroits qui existent entre les comportements aux
échelles microscopique et macroscopique, et la microstructure. Parallèlement, une approche
originale de calcul de structure basée sur la méthode du bipotentiel a été développée qui conduit
naturellement à une généralisation du calcul des variations et suggère de nouveaux algorithmes
numériques simples et robustes.
Forts de cette expérience, les acteurs de l'ER3 ont choisi de regrouper leurs compétences
afin de proposer un projet scientifique décliné en quatre thèmes, détaillés dans la suite de ce
document, ayant en commun l’objectif d'intégrer des informations microstructurales dans la
description des réponses mécaniques macroscopiques. Plus spécifiquement, l'objectif visé est le
développement de lois de comportement susceptibles de rendre compte des liens entre la microstructure
et les micro-mécanismes de déformation et d'endommagement des matériaux, d'une part,
Projet Scientifique du LML, Vague D, 2010-2013 16
et leurs propriétés mécaniques macroscopiques, d'autre part. Le développement et la mise en
oeuvre d'outils de modélisation seront par ailleurs renforcés, l’objectif étant de permettre le
passage de la micro-structure étudiée à des lois de comportement pertinentes, par le biais
d’approches par changement d’échelles ou macroscopiques. Ces liens seront établis par le biais de
nombreuses confrontations entre modèles développés et résultats expérimentaux obtenus grâce à
des moyens d’essais, d’observations et de modélisation innovants. En outre, il convient de souligner
que les efforts de caractérisation expérimentale et de modélisation entrepris seront couplés à un
travail accru d’implantation numérique, requérant parfois le développement de méthodes
spécifiques, afin de valider la robustesse des modèles développés.
Pour en savoir plus.
Créé le : 10-11-2004 16:42