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Propagation des fronts de fissure plane dans les matériauxfragiles hétérogènes de dimensions finies

Published online by Cambridge University Press:  20 July 2011

Sylvain Patinet*
Affiliation:
Laboratoire PMMH, UMR 7636 CNRS/ESPCI/P6/P7, 10 rue Vauquelin, 75231 Paris Cedex 05, France
Joël Frelat
Affiliation:
UPMC Univ Paris 6, UMR 7190 (IJLRDA), Boîte courrier 161-2, 4 place Jussieu, 75005 Paris, France
Veronique Lazarus
Affiliation:
UPMC Univ Paris 6, Univ. Paris-Sud, CNRS, UMR 7608, Lab. FAST, Bât. 502, Campus Univ., 91405 Orsay, France
Damien Vandembroucq
Affiliation:
Laboratoire PMMH, UMR 7636 CNRS/ESPCI/P6/P7, 10 rue Vauquelin, 75231 Paris Cedex 05, France
*
aAuteur pour correspondance :[email protected]
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Abstract

Notre approche vise à tester les modèles classiques de piègage de fissure pour des motifsde ténacité contrôlée et des géométries d’éprouvette réalistes, c’est-à-dire de taillesfinies. Nous modélisons notamment l’effet de l’épaisseur du matériau. Les prédictions dumodèle théorique développé dans [L. Legrand, S. Patinet, J.-B. Leblond, J. Frelat, V.Lazarus, D. Vandembroucq, Coplanar perturbation of a crack lying on the mid-plane of aplate, Int. J. Frac.] sont validées par des calculs de type éléments-finis. Ces derniersconvergent en fonction de la fréquence de perturbation du front de fissure vers deuxrégimes asymptotiques : milieu semi-infini et plaque mince. Dans le cas d’une fissureinteragissant avec un défaut unique, nous confrontons nos calculs à une configurationexpérimentale de fissuration. Nous montrons une remarquable amélioration des prédictionsdes modèles de ligne élastique par la prise en compte de l’épaisseur de l’éprouvette.

Type
Research Article
Copyright
© AFM, EDP Sciences 2011

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References

Références

L. Legrand, S. Patinet, J.-B. Leblond, J. Frelat, V. Lazarus, D. Vandembroucq, Coplanar perturbation of a crack lying on the mid-plane of a plate, Int. J. Frac., 2011, DOI: 10.1007/s10704-011-9603-0
Lazarus, V., Perturbation approaches of a planar crack in linear fracture mechanics: a review., J. Mech. Phys. Solids 59 (2011) 121144 CrossRefGoogle Scholar
Bonamy, D., Santucci, S., Ponson, L., Crackling dynamics in material failure as the signature of a self-organized dynamic phase transition, Phys. Rev. Lett. 101 (2008) 045501 CrossRefGoogle ScholarPubMed
Laurson, L., Santucci, S., Zapperi, S., Avalanches and clusters in planar crack front propagation, Phys. Rev. E 81 (2010) 046116 CrossRefGoogle ScholarPubMed
Roux, S., Vandembroucq, D., Hild, F., Effective toughness of heterogeneous brittle materials, Euro. J. Mech. A/Solids 22 (2003) 743749 CrossRefGoogle Scholar
L. Legrand, J.-B. Leblond, Perturbation coplanaire d’une fissure située dans le plan médian d’une plaque mince, communication 20e congrès CFM, 2011
Dalmas, D., Barthel, E., Vandembroucq, D., Crack front pinning by design in planar heterogeneous interfaces, J. Mech. Phys. Solids 57 (2009) 446457 CrossRefGoogle Scholar
Rice, J.R., First-order variation in elastic fields due to variation in location of a planar crack front, J. Appl. Mech. 52 (1985) 571579 CrossRefGoogle Scholar
Destuynder, Ph., Djaoua, M., Lescure, S., Quelques remarques sur la mécanique de la rupture élastique, J. Méc. Théor. Appl. 2 (1983) 113135 Google Scholar
J. Chopin, Statique et dynamique d’un front de fissure en milieu hétérogène, Thèse de doctorat, UPMC, 2010
Adda-Bedia, M., Katzav, E., Vandembroucq, D., Second-order variation in elastic fields of a tensile planar crack with a curved front, Phys. Rev. E 73 (2006) 035106 CrossRefGoogle ScholarPubMed