1. Problème de référence#
1.1. Géométrie#
Élément de volume matérialisé par un cube de côté unitaire:
1.2. Propriétés des matériaux#
\(E={2.10}^{5}\mathrm{MPa}\) , \(\nu =0.3\) , \(\alpha ={10}^{-5}°{C}^{-1}\)
Le matériau est élastoplastique avec différents types de comportements:
\(\mathrm{C1}\) : Ecrouissage isotrope: la courbe de traction est de la forme:
\(\sigma ({\varepsilon}^{P},T)={\sigma}_{y}(T)+Q(T)(1-{e}^{-b(T){\varepsilon}^{P}})\)
\(\mathrm{SIGY}=200.-\mathrm{1.7.T}\) |
(en \(\mathrm{MPa}\) ) |
\(Q(T)=100.+\mathrm{1.7.T}\) |
(en \(\mathrm{MPa}\) ) |
\(b(T)=50.+\mathrm{2.T}\) |
\(\mathrm{C2}\) : Ecrouissage cinématique linéaire:
\(\sigma ({\varepsilon}^{P},T)=\pm {\sigma}_{y}(T)+C(T){\varepsilon}^{P}\)
\(\mathrm{SIGY}=200.-\mathrm{1.7.T}\) |
(en \(\mathrm{MPa}\) ) |
\(C(T)=1000+\mathrm{2990.T}\) |
(en \(\mathrm{MPa}\) ) |
\(\mathrm{C3}\) : Ecrouissage cinématique non linéaire (\(I\) ):
\(\mathrm{SIGY}=200.-\mathrm{1.7.T}\) |
(en \(\mathrm{MPa}\) ) |
\(C(T)=(100+\mathrm{1.7.T})(50+\mathrm{2.T})\) |
(en \(\mathrm{MPa}\) ) |
\(D(T)=50\) |
\(\mathrm{C4}\) : Ecrouissage cinématique non linéaire (\(\mathrm{II}\) ):
mêmes caractéristiques que pour le comportement \(\mathrm{C3}\) , sauf \(D(T)=50+\mathrm{2T}\)
1.3. Conditions aux limites et chargements#
Tels que l’état de contraintes et de déformation soient uniformes dans l’élément de volume:
Point \(B\) bloqué en \(x\) , \(y\) et \(z\) . Point \(A\) bloqué en \(z\) , \(\mathrm{DY}=0\) sur la face \(\mathrm{ABFE}\)
Force répartie sur la face \(\mathrm{CDHG}\) : \(\mathrm{Fy}\)
Température uniforme \(T(t)\) sur le cube. La température de référence vaut \(0°C\) .
\(\mathrm{Fy}\) et \(T\) varient en fonction du temps de la façon suivante:
instant \(t\) |
0 |
1 |
2 |
\(\mathrm{Fy}(t)\) |
0 |
\(210\mathrm{MPa}\) |
\(210\mathrm{MPa}\) |
\(T(t)\) |
0 |
0 |
\(100°C\) |