Influence du champ des contraintes sur la détermination du facteur d'intensité des contraintes par la méthode des éléments aux frontières

Abstract

Ce travail porte sur l’analyse des facteurs influant sur la variation du facteur d’intensité des contraintes (FIC) pour un cylindre épais contenant une fissure représentée par une entaille. En général, dans ce type de problème les fissures sont de forme semi-elliptique et le passage d’un problème tridimensionnel à un problème bidimensionnel entraîne la négligence de l’effet du front. Cependant, l’effet d’ouverture et l’effet du champ de contraintes persistent. Tout d’abord, la mise au point d’un code de calcul permet l’obtention des FIC par la méthode des éléments aux frontières et ensuite un code d’éléments finis (Ansys) permet la validation et l’analyse des résultats ainsi trouvés. Le corps de ce mémoire est divisé en trois parties: Dans la première partie, nous commencerons par rappeler les théories et les hypothèses de la mécanique linéaire de la rupture (MLR), en insistant seulement sur celles qui entrent dans le cadre de notre étude. Dans la deuxième partie, nous présenterons les bases théoriques de la méthode des éléments de frontières nécessaires à son implémentation numérique. La troisième partie, se consacrera tout d’abord à l’implémentation numérique de la méthode des éléments de frontières puis aux applications et la validation des résultats trouvés avec ceux déterminés par éléments finis en utilisant le logiciel commercial Ansys. Finalement, une conclusion générale présente les commentaires sur les résultats trouvés.