Contribution à la modélisation de quelques problèmes de dynamique rapide en mécanique des matériaux et des fluides
Résumé
Ces travaux portent sur deux thématiques distinctes. La première concerne la modélisation du comportement dynamique de milieux continus hétérogènes, avec applications à l’endommagement ductile et à la propagation d’ondes de choc dans les milieux à bulles. Ces différents problèmes ont été abordés au travers d’une approche multi-échelles. L’originalité de celle-ci est de tenir compte des effets d’inertie survenant à l’échelle de la microstructure du matériau ou du fluide (effets micro-inertiels). Sur cette base, des modèles continus d’endommagement ductile ont été développés et appliqués à différents problèmes de rupture dynamique : l’endommagement sous choc (écaillage) et la propagation dynamique de fissures. Dans les deux cas, un rôle important de l’inertie microscopique a été observé. Lorsque des données expérimentales étaient disponibles, elles se sont révélées en excellent accord avec les résultats théoriques. Concernant la modélisation des liquides aérés, les développements proposés ont permis de décrire les effets des hétérogénéités de fraction volumique de gaz et de la fission des bulles sur la dynamique des ondes de choc. La seconde thématique qui a été abordée concerne la modélisation des impacts hydrodynamiques. La principale contribution a été le développement d’un modèle d’impact tridimensionnel basé sur la théorie de Wagner.
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