Frontière mobile en transformations finies: analyse thermodynamique

Benoît Delattre (1) , Rachel-Marie Pradeilles Duval , Claude Stolz (2)

1 PSA - PSA Peugeot - Citroën
2 LMS - Laboratoire de mécanique des solides

The evolution of a moving boundary related to an irreversible phase transformation is analyzed through thermodynamical considerations. The phase transformation induces a dissipation of energy upon the interface. Analyzing this dissipation, an energy release rate is obtained and a damaging criterion is defined. We consider hyperelastic materials with internal constraints within the finite transformation framework. The example of a composite hollow cylinder, damaged at both radial boundaries, under Poiseuille's shear test, is described to applicate this moving boundaries method.

Nous nous intéressons ici à l'analyse thermodynamique de l'évolution d'une disconti-nuité matérielle liée à une transformation irréversible de phase. Nous considérons une structure hétérogène dissipative dont nous lions la dissipation d'énergie induite par la transformation de matériau avec l'évolution de la frontière marquant le passage d'une phase à l'autre. Nous for-mulons un critère de type endommagement portant sur le taux local de restitution d'énergie à travers le front de transformation du système. Nous nous plaçons dans le cadre des transformations finies pour des matériaux hyperélastiques avec liaisons internes. Enfin, nous appliquons cette modélisation à un cylindre creux endommagé à ses deux extrémités radiales soumis à un cisaillement de Poiseuille.

Mots clés: moving boundaries; thermodynamical approach; finite transformations

Mots clés: frontières mobiles; approche thermodynamique; transformations finies

Domaines: Mécanique [physics]

Benoît Delattre, Rachel-Marie Pradeilles Duval, Claude Stolz. Frontière mobile en transformations finies: analyse thermodynamique. 7e colloque national en calcul des structures, CSMA, May 2005, Giens, France. ⟨hal-01812985⟩