Modélisation tridimensionnelle du comportement mécanique des milieux élastiques fissurés

Discipline

Génie civil

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

Fissuration tridimensionnelle, Taux de restitution d’énergie, Facteurs d’intensité de contraintes, Intégrales invariantes

Mots-clés

Rupture, Mécanique de la,

Résistance des matériaux,

Modélisation tridimensionnelle

Les fissures sont souvent préjudiciables pour les matériaux et les structures du génie civil et de la mécanique dans la mesure où elles peuvent se propager sous diverses conditions de chargements et entraîner la rupture brutale ou progressive de la structure. Ce constat est renforcé si l’on prend en compte le comportement des matériaux composites avec des endommagements aux interfaces. L’objectif principal de mes travaux de recherche est de présenter de nouveaux outils de modélisation adaptés au cas réel de la rupture tridimensionnelle dans les structures, afin de comprendre les comportements mécaniques des structures lorsqu’elles contiennent des fissures initiales susceptibles de se propager dans le cas réel 3D. Cette modélisation permettra de quantifier le degré de sécurité des structures face aux risques de dégradation et d’apporter une aide au dimensionnement des structures. Les modèles mathématiques développés visent à mieux quantifier les énergies mises en jeu ainsi que la description de la répartition des champs de contraintes et de déplacements proche du front de la fissure 3D dans les structures endommagées. La modélisation numérique est réalisée grâce au code de calcul par élément finis Castem, et permettra la validation numérique des modèles mathématiques développés.