Estimation de la durée de vie en fatigue d'assemblages soudés pour applications navales
Résumé
Dans le domaine de la construction navale, le soudage est l'un des procédés les plus largement utilisés dans la réalisation d'éléments structuraux. Les discontinuités géométriques, qui existent au niveau des cordons de soudure, entraînent l'apparition de zones de concentration de contrainte. En service, une telle structure subit des chargements cycliques complexes et variables. Ainsi, ces zones de concentration de contrainte sont souvent le siège d'un endommagement par fatigue. Lors d'une précédente étude [1], une méthode de prévision de la durée de vie en fatigue, appliquée à des tôles soudées bout-à-bout, a été développée et une bonne corrélation entre les résultats expérimentaux et numériques a été observée. Le travail en cours porte sur l'extension de la démarche aux joints cruciformes et à des panneaux raidis représentatifs d'applications industrielles. La méthode de calcul de la durée de vie se scinde en deux étapes. Dans un premier temps, un calcul de structure est réalisé afin de déterminer le comportement cyclique de l'assemblage. Dans le cas d'une adaptation élastique, un post-traitement des résultats est proposé pour prédire l'amorçage d'une fissure de fatigue. L'ensemble de la méthode nécessite la connaissance du comportement cyclique et les propriétés à la fatigue des différents métaux en présence (métal de base, zone affectée thermiquement et métal fondu).