Cyclic multiaxial behavior modeling of Shape Memory Alloys

Résumé : De nouvelles approches phénoménologiques sur la modélisation du comportement des AMFs sont nécessaires pour tenir en compte leur réponse complexe sous chargement multiaxial. L’effet de l’anisotropie induit une dépendance de leur comportement inélastique de la direction du chargement pour des cas superélastiques. La réorientation martensitique affecte drastiquement la réponse du matériau sous chargement non-proportionnel. La charge répétitive modifie aussi certaines propriétés du matériau. L’objectif de cette étude est de proposer un nouveau modèle constitutif thermodynamique robuste pour les AMFs, focalisé surtout sur des compositions NiTi équiatomiques pour capter la transformation martensitique anisotrope et la réorientation des variantes martensitiques. Une nouvelle approche mathématique est introduite pour permettre la prise en compte de l’anisotropie de contraintes et l’évolution des déformations inélastiques lors de la transformation directe, causée par les conditions de mise en forme de structures en AMFs. Cette méthode est évaluée en employant des courbes contraintes-déformations résultant de chargements proportionnels simulés par un modèle micromécanique. Un modèle phénoménologique considérant surtout la réorientation martensitique et mettant en évidence le fort couplage thermomécanique est développé. Il est implémenté dans une plate-forme numérique en C++, SMART+, et évalué en exécutant des simulations des expériences non-proportionnelles existantes. Des structures complexes sont également simulées en employant la Méthode des Élements Finis. La dernière partie de ce travail concerne l’étude expérimentale des effets du chargement cyclique sur l’évolution des déformations résiduelles et le seuil de transformation des alliages NiTi sous sollicitation uniaxiale et biaxiale.
Type de document :
Thèse
Mechanics of materials [physics.class-ph]. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2016. English. 〈NNT : 2016ENAM0015〉
Liste complète des métadonnées

Littérature citée [202 références]  Voir  Masquer  Télécharger

https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01344616
Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : mardi 12 juillet 2016 - 11:53:06
Dernière modification le : mercredi 12 septembre 2018 - 01:27:09

Fichier

CHATZIATHANASIOU.pdf
Version validée par le jury (STAR)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01344616, version 1

Citation

Dimitrios Chatziathanasiou. Cyclic multiaxial behavior modeling of Shape Memory Alloys. Mechanics of materials [physics.class-ph]. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2016. English. 〈NNT : 2016ENAM0015〉. 〈tel-01344616〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

636

Téléchargements de fichiers

845