CONTRIBUTION A L’ETUDE DU COMPORTEMENT MECANIQUE DES MATERIAUX

Abstract

الملخص(بالعربية):

تستخدم المواد المكونة من مادتينعلى نطاق واسعوفيمختلف فروع التكنولوجية مثلالهندسةالميكانيكيةوالإلكترونيات والهندسة الكهربائيةلأنهاتتكون من مادتين ذاتالخصائص الفيزيائية والميكانيكية المختلفة تماما.سلوكالكسرالموادالغير المتجانسةيتطلبتعمقافيمجالالبحث التي لا تزالمعقدة ومفتوحة.يهدف هذا العمل بالاضافة الى عرض التحليل العددي باستخدام الطريقة العناصر المنتهية لحالة التوتر وانتشار صدع بدأ في السيراميك وعلى مقربة من واجهة التقاء المادتين تحت تأثير تحميل الميكانيكية الحرارية. ركزت الدراسة على تحليل نماذج هندسية ثنائية الأبعاد واحد والمعنيين الآخرين ثلاثي الأبعاد، الأول هو شعاع في الانحناء، وتتكون من مادتين هشة ومرن، والثاني هو مادة المزدوج السيراميك المعدن يتعرض لاختبار الشد. وأجريت دراسة مقارنة بين اثنين من السلوك مرونة ومرونة والبلاستيك من المواد المرن. جرى تحديد العديد من العوامل مثل درجة الحرارة الإنتاج، وحجم شرخ والحمل المطبق لنشر وضع مختلط من الصدع وانحرافه في السيراميك.

---------------------------------------------- Les bi-matériaux sont largement utilisés dans différences branches de la technologie comme la mécanique, l’électronique et l’électrotechnique parce qu’ils sont constitués de deux matériaux dont les propriétés physiques et mécaniques sont totalement différentes. Le comportement en ruptures des matériaux hétérogènes nécessite des connaissances approfondies et le domaine de recherche reste complexe et ouvert. Le travail ainsi présenté a pour objectif d’analyser numériquement par la méthode éléments finis l’état de contraintes et la propagation d’une fissure initiée dans la céramique et au voisinage proche de l'interface sous l’effet d’un chargement thermomécanique. L'étude porte sur l'analyse de deux modèles géométriques l'un bidimensionnel et l'autre tridimensionnel respectifs, le premier est une poutre en flexion, elle est composée de deux matériaux fragile et ductile et le second est un bi-matériau céramo-métallique soumis à un essai de traction. Une étude comparative a été faite entre les deux comportements élastiques et élasto-plastiques du matériau ductile. Plusieurs facteurs ont été mis en évidence tels que la température d’élaboration, la taille de la fissure et la charge appliquée sur la propagation en mode mixte de la fissure et sa déviation dans la céramique. ---------------------------------------------- The bi-material are widely used in various branches of technology as mechanics, electronics and electrical engineering because they are made of two materials, the physical and mechanical properties are totally different. Their behavior breaks require a thorough knowledge of heterogeneous materials and the research area is complex and open.The work so presented has for objective toanalyzenumericallyby thefinite elementmethodthe state of stressand propagationof a crackinitiatedin ceramicsandin close proximity tothe interfaceunder the effect ofa thermo-mechanicalloading.The study focuses onthe analysis of two-dimensional geometric modelsof oneand the otherrespectivethree-dimensional, the first is a beamin bending, it is composed of two brittle and ductile materials and the second is a metal-ceramic bi-material subject to tensile test. A comparative study was made between elastic and elastic-plastic behavior of ductile material. Several factors have been identified, such as the development temperature, the size of the crack and the load applied to the mixed-mode propagation of the crack and its deflection in the ceramic.