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Caractérisation thermomécanique et endommagementde membranes sous pression de gaz

Published online by Cambridge University Press:  16 May 2009

Patrice Jouinot  and
Vladimir Gantchenko
Patrice Jouinot
Affiliation:
ISMEP-LISMMA, 3 rue Fernand Hainaut, 93407 Saint-Ouen, France
Vladimir Gantchenko
Affiliation:
ISMEP-LISMMA, 3 rue Fernand Hainaut, 93407 Saint-Ouen, France
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Abstract

Les calculs numériques sont de plus en plus performants pour estimer la durée de vie des structures soumises à des sollicitations thermomécaniques. Mais les durées de vie estimées ne sont correctes que si les paramètres nécessaires aux calculs ont été correctement identifiés et mesurés et si toutes les origines de l'endommagement ont bien été considérées. L'essai de disques sous pression de gaz est une technique expérimentale qui permet la caractérisation thermomécanique des matériaux en feuilles dans des conditions très variées : charge croissante (essais de rupture en traction biaxiale à des vitesses de déformation comprises entre 10-6 et 100 s-1), charge constante à haute température (fluage sous contrainte élevée), charge cyclique (fatigue mécanique) ; la température peut être choisie entre 20 et 900 °C. La technique révèle rapidement l'endommagement du matériau grâce à la détection sensible de fuites au travers de la membrane par un spectromètre de masses. Nous avons développé une méthode de calcul pour déterminer les propriétés mécaniques rationnelles du matériau. Nous montrons la qualité des résultats obtenus avec cette méthode pour la caractérisation thermomécanique des matériaux en feuilles et sa sensibilité à des paramètres secondaires. La méthode analytique de calcul pourra être optimisée de façon à modéliser au mieux le comportement thermomécanique des matériaux sollicités dans des gammes très larges de vitesse et de température et soumis à différents environnements comme de l'hydrogène gazeux par exemple.

Keywords

Thermomechanical propertiesbehaviour modellingmonotonic rupturecreeplow cycle fatiguedisk pressure testingcopper alloyPropriétés thermomécaniqueslois de comportement thermomécaniquerupture monotonefluagefatigue oligocycliqueessais de disquesalliage de cuivre
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 9 , Issue 6 , November 2008 , pp. 507 - 517
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2009

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