École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

Les applications de plus en plus nombreuses des Matériaux à Mémoire de Forme (MMF) dans des domaines de plus en plus pointus demandent une connaissance approfondie du comportement de ces matériaux et de leur tenue à la fatigue. Les publications actuelles s'intéressent principalement à la modélisation des différents phénomènes spécifiques aux MMF (pseudo-élasticité, effet mémoire simple sens, effet superthermique, orientation de la martensite), et proposent plusieurs modèles de lois de comportement. Quelques publications s'intéressent au comportement cyclique et à la fatigue, mais il n'existe encore aucun critère de fatigue 3D. Moumni et al. ont commencé à mettre en place un critère de fatigue en sollicitation de traction pseudo-élastique pour les MMF prenant en compte l'énergie dissipée dans la boucle d'hystéresis au cours du cycle stabilisé. Nous avons cherché à étendre ce critère à la torsion, et à introduire, par analogie au critère de Dang-Van, l'influence de la pression hydrostatique dans le critère. Afin d'obtenir l'énergie dissipée en torsion, il est apparu nécessaire de programmer entièrement la résolution du problème mécanique avec la loi de comportement en pseudo-élasticité issue du modèle unifié de Zaki et Moumni. La programmation de la loi de comportement sous Castem nécessite la mise en place d'une stratégie de résolution incrémentale, semblable à la plasticité. Néanmoins, le travail avec un matériau biphasé et la présence de plusieurs variables internes rendent plus compliquée l'écriture des algorithmes, et la résolution. Ce travail de stage ouvre enfin un certain nombre de perspectives pour la thèse, perspectives qui sont détaillées en fin de rapport.