Etude de l'amorçage et de la propagation des fissures sous chargement thermique cyclique 3D
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Abstract EN:
The incident which has occurred on the Civaux power plant has shown the nocivity of thermal loading and the difficulty to take into account at design level. The objective of this paper is to study the initiation and the propagation of crack under thermal loading. In this aim the CEA developed a new experiment named FAT3D. The various experiments carried out showed the harmfulness of a thermal loading, which makes it possible to rapidly initiate a network of cracks and to propagate one (or some) cracks through the totally thickness of the component under certain conditions. These experimental results associated with a mechanical analysis put at fault the usual criteria of damage based on the variations of the equivalent strain. In addition, the study of the propagation stage shows the importance of the plasticity which, in the case of a thermal loading, slows down the propagation of the crack.
Abstract FR:
L'incident survenu sur la centrale de Civaux a remis en cause la prise en compte de la fatigue thermique. L'objectif de cette thèse est d'étudier l'amorçage et la propagation de fissure sous sollicitation thermique seule. Pour cela le CEA a développé un nouvel essai baptisé FAT3D. Les différents essais réalisés ont montré la nocivité d'un chargement thermique, qui permet d'amorcer rapidement un réseau de fissure et de faire propager des fissures jusqu'à traverser complètement le composant dans certaines conditions. Coté amorçage, ces résultats expérimentaux associés à une analyse mécanique aux éléments finis mettent en défaut les critères usuels d'endommagement basés sur les variations de la déformation équivalente. L'étude de la propagation montre l'importance de la plasticité qui, dans le cas d'un chargement thermique, ralentit la propagation de la fissure.