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Prise en compte des défauts dans l'analyse du comportement en fatigue d'élastomères EPDM
Cette thèse de doctorat s intéresse au comportement en fatigue d élastomères EPDM utilisés dans l antivibratoire automobile. Elle a pour but d identifier les défauts critiques vis-à-vis de la résistance en fatigue, de comprendre les mécanismes d amorçages et de propagation autour de ces derniers, de...
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| Auteurs principaux : | , , , , , , |
|---|---|
| Collectivités auteurs : | , , |
| Format : | Thèse ou mémoire |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Prise en compte des défauts dans l'analyse du comportement en fatigue d'élastomères EPDM / Thomas Balutch; sous la direction de Bertrand Huneau et de Yann Marco |
| Publié : |
2019 |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Mécanique des Solides, des Matériaux, des structures et des surfaces : Ecole centrale de Nantes : 2019 |
| Conditions d'accès : | Thèse confidentielle jusqu'au 26 novembre 2024. |
| Sujets : |
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| 200 | 1 | |a Prise en compte des défauts dans l'analyse du comportement en fatigue d'élastomères EPDM |f Thomas Balutch |g sous la direction de Bertrand Huneau et de Yann Marco | |
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| 230 | |a Données textuelles | ||
| 304 | |a Titre provenant de l'écran-titre | ||
| 314 | |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Nantes) | ||
| 314 | |a Partenaire(s) de recherche : Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (Nantes) (Laboratoire) | ||
| 314 | |a Autre(s) contribution(s) : Sylvie Castagnet (Président du jury) ; Bertrand Huneau, Yann Marco, Sylvie Castagnet, Laurent Chazeau, Nicolas Saintier, Pierre Charrier (Membre(s) du jury) ; Laurent Chazeau, Nicolas Saintier (Rapporteur(s)) | ||
| 328 | 0 | |b Thèse de doctorat |c Mécanique des Solides, des Matériaux, des structures et des surfaces |e Ecole centrale de Nantes |d 2019 | |
| 330 | |a Cette thèse de doctorat s intéresse au comportement en fatigue d élastomères EPDM utilisés dans l antivibratoire automobile. Elle a pour but d identifier les défauts critiques vis-à-vis de la résistance en fatigue, de comprendre les mécanismes d amorçages et de propagation autour de ces derniers, de quantifier leur criticité et enfin de comprendre l origine de la grande dispersion des durées de vie en fatigue généralement constatée sur ces matériaux. Pour répondre à ces objectifs, la thèse se divise en quatre parties. En premier lieu, le contexte bibliographique et les outils expérimentaux sont présentés. Ensuite, il est proposé de caractériser les propriétés en fatigue des EPDM de l étude. Les approches en durées de vie et en propagation sont alors employées. De plus, une procédure de caractérisation rapide des durées de vie en fatigue utilisant l auto-échauffement est développée. Puis, l endommagement en fatigue à l échelle microscopique est analysé. Un scénario d endommagement en fatigue de l EPDM est alors proposé. De plus, une procédure originale utilisant des défauts calibrés est développée dans le but de quantifier l influence de la taille des défauts. L analyse des vitesses de propagation des petites fissures permet par la suite de mettre en évidence un régime de fissures courtes pour les EPDM étudiés. Finalement, les durées de vie en fatigue sont reliées aux caractéristiques géométriques et microstructurales des défauts. Une relation claire apparait alors entre la taille des défauts, la déformation locale et la durée de vie en fatigue, quel que soit le type de défaut considéré (bavure ou inclusion). La dispersion des résultats en fatigue peut donc s expliquer par les variations naturelles de microstructure entre les éprouvettes. | ||
| 330 | |a The present PhD thesis focuses on the fatigue behavior of EPDM elastomers used in antivibration automotive applications. The objectives are to identify the critical defects with regard to fatigue resistance, to understand the crack initiation and propagation mechanisms around them, to quantify their criticality and finally to understand the origin of the large fatigue lifetime scatter usually observed on these materials. To meet these objectives, the thesis is divided into four parts. First, the bibliographic context and experimental tools are presented. Next, it is proposed to characterize the fatigue properties of the studied elastomers. The two classical approaches of fatigue are then used: lifetime and propagation. Moreover, a procedure for rapid fatigue life characterization using self-heating measurements is developed. Then, fatigue damage at the microscopic scale is analyzed. A fatigue damage scenario for EPDM is then proposed. Furthermore, an original procedure using calibrated defects is developed in order to quantify the influence of defect size. The crack growth rate analysis of small cracks then reveals a "short crack" regime for the studied EPDM. Finally, fatigue lifetimes are linked with the geometric and microstructural features of the critical defects. A clear relationship then appears between the size of the defects, the local strain and the fatigue life, regardless of the type of defect considered (parting line or inclusions). The scatter in fatigue life results can therefore be explained by the natural variations of microstructure between the specimens. | ||
| 337 | |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF | ||
| 371 | 0 | |a Thèse confidentielle jusqu'au 26 novembre 2024 | |
| 541 | | | |a Considering defects on the fatigue behavior analysis of EPDM elastomers |z eng | |
| 606 | |3 PPN027820416 |a Élastomères |2 rameau | ||
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| 610 | 0 | |a Durée de vie | |
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| 686 | |a 620 |2 TEF | ||
| 700 | 1 | |3 PPN242557112 |a Balutch |b Thomas |4 070 | |
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| 701 | 1 | |3 PPN085598089 |a Chazeau |b Laurent |f 19..-.... |c auteur en sciences et génie des matériaux |4 958 |4 555 | |
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