Dans ce travail, nous présentons les premiers résultats de simulations numériques du test de rayure sur matériaux massifs. Nous avons supposé des lois de comportement de type G'Sell–Jonas, identifiées expérimentalement par indentation pour deux matériaux polymères PMMA et CR39. Nous avons modélisé la rayure générée par un indenteur sphérique de rayon R pour différents rapports a/R (avec a, le rayon de contact), pour un facteur de frottement adhésif local supposé constant µloc = 0,3. Pour un rapport a/R = 0,3, nous avons étudié l'influence du frottement adhésif local avec µloc compris entre 0 et 0,4. Les résultats obtenus par analyse numérique confirment en grande partie les observations expérimentales obtenues à l'aide de la machine de micro-rayage. Nous montrons un couplage fort entre déformation plastique sous l'indenteur, frottement, et morphologies du contact. Il est possible d'estimer en fonction des conditions de rayage, une déformation plastique moyenne représentative de la nature du contact. La déformation plastique moyenne apparaît comme une fonction complexe, dépendant du rapport a/R, du frottement local µloc et de la rhéologie du matériau, notamment son écrouissage. Enfin, en fonction des conditions de rayage (a/R, µloc) modélisées numériquement, il existe une relation unique entre la déformation plastique moyenne et des paramètres décrivant la géométrie du contact entre l'indenteur et la surface rayée, caractérisant le retour élastique à l'arrière de l'indenteur ou encore le bourrelet frontal.

Cet article propose d'analyser l'usinabilité en tournage d'un acier martensitique en fonction de la vitesse de coupe par observation topographique de la surface. Nous décrivons d'abord une méthodologie pour chercher le paramètre de rugosité le plus pertinent afin de caractériser l'influence de la vitesse de coupe sur la topographie de la surface obtenue. La moyenne des pentes du profil permet d'estimer une vitesse critique qui correspond à une transition de régime dans le mode d'usinage. Elle met également en évidence l'influence de la vitesse de coupe à l'intérieur de chacun de ces deux régimes, ce qu'un critère plus conventionnel tel que le Ra ne permet pas de différencier. Dans une deuxième partie de cette étude, l'usinabilité est analysée en utilisant la théorie du chaos. Partant de la topographie de la surface usinée, nous développons une méthode originale pour construire un attracteur qui s'avère être bidimensionnel. La construction de cet attracteur résulte de deux fonctions : la première caractérise l'effet de l'écrouissage dû à la coupe et la seconde l'effet de l'adoucissement thermique. À basse vitesse de coupe, ces deux mécanismes deviennent intimement liés et l'attracteur possède un point fixe : la coupe s'effectue par écrouissage généralisé. Au-delà d'une vitesse critique, l'attracteur présente deux états indiquant l'apparition d'une instabilité de coupe. Deux régimes  se succèdent : l'écrouissage par cisaillement localisé puis l'adoucissement causé par l'élévation de température. Cette instabilité est confirmée par une augmentation de la dimension fractale avec la vitesse de coupe du profil reconstruit d'après l'attracteur.

Cette étude présente l'analyse de la réponse mécanique en cisaillement d'un stratifié constitué de 12 plis de tissus de fibres de verre E/résine époxyde conditionné en milieu humide à différents taux d'humidité relative 0, 60 et 96 % RH à 60 °C. L'analyse du comportement mécanique a permis de montrer que l'influence de la concentration en eau sur les caractéristiques mécaniques présente une réduction importante et significative du module de cisaillement et de la contrainte de cisaillement avec la variation de la quantité d'eau absorbée. Cette chute est importante pour les éprouvettes conditionnées à 96 % d'humidité relative. La loi de décroissance exponentielle proposée du module de cisaillement permet de prendre en compte la sensibilité de la réponse mécanique en cisaillement en environnement humide et l'état de déformation de glissement.

Depuis plus de 30 ans, le Commissariat à l'Énergie Atomique (CEA) a mis au point et systématiquement utilisé l'essai de disques pour étudier et mesurer la sensibilité à l'hydrogène gazeux des matériaux. En 1990, cette technique expérimentale est devenue une norme AFNOR pour sélectionner les alliages métalliques destinés à réaliser des bouteilles et réservoirs d'hydrogène sous haute pression. L'essai de disques compare la résistance à la pression de membranes essayées sous hélium et sous hydrogène dans les mêmes conditions expérimentales. La technique est simple, sensible et ses résultats sont fiables ; l'essai de disques permet des études originales et variées ; il révèle des paramètres qui ne sont pas toujours significatifs avec des méthodes d'essais moins performantes. Tout d'abord, nous présentons une synthèse de différents résultats généraux : la fragilisation par l'hydrogène en fonction de la résistance mécanique du matériau, de sa composition chimique et de ses traitements mécaniques et thermiques, l'influence du milieu gazeux (teneur en hydrogène ou en impuretés)... Ensuite, nous montrons plusieurs cas d'endommagement de matériaux : la fragilisation métallurgique consécutive à l'utilisation à température élevée ou moyenne de différents alliages, l'influence d'un vieillissement thermique sur la fragilisation par l'hydrogène gazeux, les différentes fragilisations si l'hydrogène est introduit dans le matériau avant ou pendant l'utilisation de l'équipement, l'influence du mécanisme de durcissement sur le vieillissement thermique et la fragilisation par l'hydrogène, la réduction de la durée de vie en fatigue consécutive au vieillissement thermique en service, au contact avec de l'hydrogène gazeux et à l'importante synergie entre ces deux phénomènes. Les résultats de fragilisation par la température et par l'hydrogène sont analysés de façon à être extrapolés aux conditions extrêmes de sollicitation d'un moteur de fusée : utilisation à haute température sous faible pression partielle d'hydrogène, refroidissement rapide, sursaturation en hydrogène et déformations oligocycliques d'origine thermique.

Dans cet article, nous allons présenter les résultats d'une étude comparative des caractéristiques mécaniques de boulons en acier 42CrMo4 de fabrication standard et spéciale. Cette étude porte principalement sur l'influence de la chronologie des phases de fabrication des vis sur les caractéristiques mécaniques statiques et en fatigue. Cette chronologie concerne le traitement thermique et le roulage à froid. Si aucune influence n'est visible sur la tenue statique des boulons, l'influence sur la tenue en fatigue est très importante. Par ailleurs, indépendamment du type de fabrication, nous avons remarqué que les zones de rupture sont différentes selon que l'on procède à un essai statique ou à un essai de fatigue. Dans le premier cas, la rupture a lieu dans la longueur filetée libre de prise avec l'écrou tandis qu'en fatigue, la rupture a lieu au niveau du premier filet en prise avec l'écrou. Ces différences de comportement observées expérimentalement sont corroborées par des simulations par la méthode des éléments-finis que nous avons mises en œuvre dans le cadre d'un travail sur la tenue en service des assemblages boulonnés.

L'évaluation d'un implant, en terme de contrôle qualité, ne peut se faire en définitive que par l'investigation clinique. Cette démarche ne devrait pas toucher seulement les nouveaux implants mais s'appliquer aussi à toute modification même légère d'un implant déjà existant et cliniquement éprouvé. L'investigation clinique prospective reste cependant une approche lourde, contraignante et longue. Elle n'est entreprise actuellement que pour de nouveaux implants ou lorsqu'une modification véritablement innovante est apportée à un implant déjà existant [1]. Dans le cadre du développement d'un nouvel implant articulaire et notamment lors de la conception d'une nouvelle géométrie ou lors du choix d'un nouveau procédé de stérilisation, il pourrait être intéressant de posséder un outil de test pré-clinique permettant de prévoir le comportement et les performances de cette prothèse avant d'investir des moyens lourds dans une étude clinique qui reste cependant indispensable à terme. Les essais tribologiques sur simulateurs offrent cette possibilité [2]. Cette étude porte sur la mise au point et la validation d'un simulateur pour prothèses totales de hanche. À travers nos résultats expérimentaux, développés sur tribomètre à trois unités, nous montrons l'importance des effets du procédé de stérilisation, ainsi que le rôle que peut jouer le milieu biologique et les couples de matériaux de friction (tête et cotyle de la prothèse) sur la tenue en service des prothèses totales de hanche (PTH). Les prothèses de hanche de diamètre plus élevé (Ø28 mm) et le choix du couple (CoCrMo/polyéthylène) semblent donner un taux d'usure plus faible, et en conséquence, une meilleure longévité des arthroplasties totales de hanche [3].

This article paper the influence of rails inclination on the behaviour of a railway vehicle in circulation on a curve and on alignment. A comparative study is performed the behaviour of a vehicle which circulates on rails without inclination and another circulating on inclined on rails. This study shows the interest on the inclined rails. The effects of the transverse and longitudinal stiffness of the primary suspension, the angle of inclination rail and the equivalent conicity of the wheels are considered to evaluate the vehicle's behaviour in curve and transverse stability. The simulation of the vehicle moving in curve with inclined rails shows that the transverse displacement of this vehicle decreases if the inclination of the rails increases. Moreover, the stability of a wheelset which circulates on inclined rails is comparable to the stability of a wheelset which circulates on the rail without inclination, and then the stability of the vehicle is preserved.

Dans ce travail, une optimisation multi-objectifs est appliquée afin de trouver les valeurs optimales des paramètres de construction (paramètres d'inertie, de suspension et géométriques) d'un véhicule ferroviaire. Ces valeurs permettent d'avoir une bonne stabilité transversale lors de la circulation du véhicule en alignement et un bon comportement en courbe. Au début, on commence l'étude par une optimisation de la stabilité transversale du véhicule, ensuite, une optimisation de son comportement en courbe est faite. Les résultats ont montré qu'il y a incompatibilité entre une bonne stabilité transversale et un bon comportement en courbe. La méthode d'optimisation utilisée est la méthode des algorithmes génétiques qui est implémentée sous MATLAB.