Identification expérimentale et simulation numérique de l'endommagement en dynamique rapide : application aux structures aéronautiques

Ce travail concerne le développement de nouveaux outils numériques et expérimentaux afin de compléter et améliorer une plate-forme d'identification paramétrique pour les matériaux soumis à de grandes transformations thermomécaniques rapides. Sur le plan numérique un nouveau logiciel pour l'analyse numérique de la fissuration dynamique a été développé en C++ Orienté-Objet après l'implémentation de la méthode des éléments finis étendue (XFEM). La partie experimentale du travail est relative à la conception et la mise en oeuvre d'un nouvel essai d'impact, capable de caractériser le comportement des matériaux en endommagement et rupture dynamique. Afin de déterminer les valeurs des paramètres des lois et critères constitutifs en dynamique rapide, une nouvelle procedure d'identification paramétrique à été développée, basée sur une combinaison d'algorithmes de Monte-Carlo et de Levenberg-Marquardt. Le comportement d'un alliage d'aluminium a été caractérisé en déterminant les paramètres de la loi de visco-plasticité de Johnson-Cook et ceux du critère d'endommagement cohésif