thesis

Etude expérimentale et modélisation numérique du poinçonnage et du cisaillage d'alliages Fe-Si : Influence de la vitesse de déformation

Defense date:

Jan. 1, 2006

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Institution:

Compiègne

Disciplines:

Mechanics

Authors:

Directors:

Abstract EN:

This work is a part of reflexion for the elaboration of a numerical tool which measures the magnetic properties degradation of ferromagnetic alloys after cutting. Firstly, our contribution involves the characterization of the mechanical behaviour of a Fe-3%Si alloy. Then an experimental study of punching and shearing was conducted. Finally, a finite element model of these processes was proposed. The study of the material behaviour highlights a strain rate dependence of the mechanical response. Video-tensile tests allowed identifying the most suitable law. The experimental investigations on punching and shearing, under various clearances and cutting speeds, provided a rich database for the future numerical validation. Finite elements investigations require the use of suitable techniques and approaches to treat multiple non-linearities present in this kind of problem.

Abstract FR:

Ce travail s'intègre dans le cadre d'une réflexion pour l'élaboration d'un outil numérique de mesure de la'"dégradation des propriétés magnétiques des alliages ferromagnétiques après découpe. Notre contribution porte sur la caractérisation du comportement mécanique d'un alliage Fe-3%Si, sur l'étude expérimentale du poinçonnage et du cisaillage ainsi que sur la modélisation par éléments finis de ces procédés. L'étude du comportement du matériau à mis en évidence une dépendance de la réponse mécanique à la vitesse de sollicitation et des essais de vidéotraction ont permis l'identification d'une loi de comportement appropriée. L'étude expérimentale du poinçonnage et du cisaillage, sous différents jeux et vitesses de découpe, ont fourni une base de données riche pour la validation des modèles numériques. La modélisation par éléments finis a nécessité l'utilisation de techniques et approches appropriées pour traiter les multiples non-linéarités présentes dans ce genre de problèmes.