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Fatigue et mecanique de la rupture des pieces en alliage leger

Fatigue et mécanique de la rupture des pièces en alliage léger par Didier DUPRAT Docteur ingénieur en Génie mécanique Bureau d ? études Aérospatiale Toulouse Alliages légers Alliages d ? aluminium Alliages de titane BM - ?? ?? Endommagement par fatigue ?? Calcul de fatigue chargements simples de traction Principaux paramètres in uant sur le comportement en fatigue Paramètres d ? ordre métallurgique Paramètres d ? ordre mécanique et géométrique Environnement Approche globale pour le calcul en fatigue Courbes d ? endurance Di ?érents domaines d ? endurance Modélisation des courbes d ? endurance Approche locale Sommation de l ? endommagement Calculs sous spectre Dé ?nitions et exemples Nécessité d ? une méthode de décomposition du spectre le Rain ow Mise en ?uvre du Rain ow simpli ?é Utilisation d ? une modélisation simpli ?ée des courbes de W? hler ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? Calcul de mécanique de la rupture Mécanique linéaire élastique de la rupture Détermination du facteur d ? intensité de contrainte mode I Méthodes analytiques Méthodes expérimentales Méthodes numériques Modélisation de la vitesse de propagation de ?ssures Détermination de la longueur critique de la ?ssure ac Cumul de l ? avancée de ?ssure Chargement monotone périodique Chargement variable spectre Pour en savoir plus ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? Doc BM L es structures aéronautiques sont soumises lorsqu ? elles sont en service à des sollicitations uctuant au cours du temps Citons pour exemples la pressurisation du fuselage les man ?uvres du pilote les turbulences atmosphériques L ? expérience montre que la répétition de cycles d ? e ?ort modi ?e et dégrade les propriétés des matériaux et peut conduire à terme à la rupture de pièces Ce phénomène est couramment appelé fatigue ? ou endommagement par fatigue ? Il peut se manifester pour des niveaux de contraintes relativement faibles et inférieurs à la limite d ? élasticité du matériau Dans le Toute reproduction sans autorisation du Centre français d ? exploitation du droit de copie est strictement interdite ? Techniques de l ? Ingénieur traité Génie mécanique BM ?? CFATIGUE ET MÉCANIQUE DE LA RUPTURE DES PIÈCES EN ALLIAGE LÉGER domaine aéronautique la fatigue se produit en général sans déformation plastique d ? ensemble mais avec une déformation plastique très localisée autour des accidents de forme entaille alésage congés de raccordement La prise en compte du phénomène de fatigue doit se faire dès la conception des structures La question ardue à laquelle le constructeur d ? aéronefs doit répondre est celle du compromis nécessaire entre les exigences économiques durée de vie la plus élevée possible masse structurale la plus basse possible les exigences techniques disponibilité et performances intrinsèques des matériaux technologie mise en ?uvre dessin etc et les exigences réglementaires tenue d ? une structure aux charges extrêmes maintien de la navigabilité Le choix de bons matériaux revêt une importance toute particulière On a cru pendant longtemps qu ?