Soutenance de Charles Brugger
Mécanique des matériaux à
topologie autobloquante: expériences et simulations par la méthode des
éléments discrets
Le lundi 8 décembre 2008 à 14h00, dans l'amphithéatre A010 de l'ENSE3 site Ampère (anciennement ENSIEG, rue de la Houille Blanche), sur le campus de Saint Martin d'Hères.
Jury :M. Farhang RADJAI (LMGC/Montpellier II), rapporteur.
M. Eric ANDRIEU (CIRIMAT/ENSIACET), rapporteur.
M. André ZAOUI (LIM/ENSAM), examinateur.
M. Régis BOUCHET (DMSM/ONERA), examinateur.
M. Yves BRECHET (SIMaP/Grenoble INP), directeur de thèse.
M. Marc FIVEL (SIMaP/Grenoble INP), co-directeur de thèse.
Résumé :
Les matériaux à topologie autobloquante sont des pavages périodiques
de blocs dont la cohésion est assurée par une précontrainte latérale.
La réponse en indentation d?assemblages constitués de blocs
ostéomorphes en glace ainsi que de structures de blocs cubiques en plâtre a été testée pour quantifier l?influence de paramètres comme le coefficient de frottement, la précontrainte latérale ou encore la taille des blocs. Un modèle d'éléments discrets dédié à ces familles de matériaux a été développé. Les lois de contact ont été déterminées par simulations éléments finis. Les simulations d?essais d?indentation montrent qu?il existe une courbe maîtresse parabolique représentant l'ensemble des résultats expérimentaux. Le modèle numérique reproduit le comportement spécifique à ce type d'assemblage : une rigidité négative observée lors de la décharge.