Mechanical Behaviour of Zircalloy-4 recritallized alloy : anisotropic behaviour identification for the reactivityinitiated accident situation - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2015

Mechanical Behaviour of Zircalloy-4 recritallized alloy : anisotropic behaviour identification for the reactivityinitiated accident situation

Comportement du Zircaloy-4 recristallisé : identification du comportement anisotrope pour application à la situation d’accident de réactivité

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1
Elodie Bosso
  • Function : Author
  • PersonId : 768756
  • IdRef : 190558148

Abstract

Zirconium alloy sheet and clad are strongly textured materials, resulting in sharp anisotropic mecanical behavior. The purpose of this work is to characterize and model the anisotropic behavior of recrystallized Zircaloy-alloy sheets. Anisotropy is investigated by usual mechanical tests (tensile and shear loadings) performed on sheet material using digital image correlation measurments. A model is identified from this experimental database obtained on sheet material. Finite element simulations of tensile notched tests are used to validate the law. Then, the model transferability from the sheet to the rod is studied. The transferability is suitable for uniaxial loading. On the contrary, the transferability is not fully adequate for biaxial loadings. Therefore, a new identification of parameters dealing with anisotropy from enriched database with an equibiaxial rod test is necessary.
La texture marquée des tôles et des gaines en alliages de zirconium se traduit par une forte anisotropie du comportement mécanique. L'objectif de l'étude est de caractériser et de modéliser le comportement anisotrope de tôles en alliage de Zircaloy-4 recristallisé. La caractérisation de l'anisotropie du comportement est réalisée au travers d'essais mécaniques conventionnels (chargements en traction et en cisaillement) sur tôles en utilisant la méthode de corrélation d'images numériques. Dans un premier temps, un modèle a été identifié à partir de cette base expérimentale sur tôle. La loi est validée par des calculs éléments finis d'essais de traction sur éprouvettes plates entaillées. Dans un second temps, la transférabilité du modèle de la tôle vers le tube a été étudiée. Pour les chargements uniaxiés, la transférabilité est avérée. En revanche, pour les chargements biaxiés la transférabilité est moins bonne. Une réidentification des paramètres gérant l'anisotropie du comportement en intégrant à la base d'identification un essai équibiaxié sur tube a été nécessaire.
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Origin : Version validated by the jury (STAR)

Dates and versions

tel-01251565 , version 1 (06-01-2016)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01251565 , version 1

Cite

Elodie Bosso. Comportement du Zircaloy-4 recristallisé : identification du comportement anisotrope pour application à la situation d’accident de réactivité. Matériaux. Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2015. Français. ⟨NNT : 2015ENMP0020⟩. ⟨tel-01251565⟩
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