Objectifs pédagogiques

A la fin de ce module, les élèves seront capables de :

- comprendre la modélisation du comportement plastique monotone des matériaux métalliques aux échelles microscopique et macroscopique (surfaces seuil, lois d'écoulement, lois d'évolution, relations de consistance, lois d'écrouissage) associées à différentes finalités (tenue en service, mise en forme, etc) ;

- établir un lien entre les propriétés mécaniques et les mécanismes physiques de la microstructure ;

- mettre en œuvre un modèle de calcul non-linéaire avec un matériau à comportement plastique avec le logiciel ABAQUS® ;

- comprendre les hypothèses, écrire les équations et appliquer différents modèles d'écoulement plastique (Lévy, Hencky-Mises) et d’écrouissage (Prandt-Reuss, Drucker-Prager)

- connaître les principales caractéristiques du phénomène de fatigue des matériaux et des structures : historique de la fatigue, notations générales, courbes d’endurance en fatigue à grand nombre de cycles, facteurs d’influence sur l’amorçage de fissures, bases physiques de l’amorçage de fissures ;

- connaître les principales approches et outils « ingénieur » de dimensionnement en fatigue et les méthodes de calcul de durée de vie de structures sollicitées en fatigue : essais de fatigue, diagramme de Haigh, règle de Miner, critères de fatigue ;

- acquérir les concepts et les méthodes de calcul permettant de dimensionner les structures vis-à-vis du calcul à la rupture et de la tolérance aux dommages : mécanique linéaire élastique de la rupture, loi de Paris, prévision de la durée de vie résiduelle d’une pièce en présence d’un défaut, planification des maintenances ;

- mener une analyse fractographique : reconnaître un type de rupture à partir des faciès de rupture.