Note publique d'information : Cette étude présente une analyse thermomécanique du comportement en fatigue oligocyclique
du polyamide 6.6 vierge et renforcé de fibres de verre courtes. Des bilans d'énergie
sont réalisés en utilisant, de façon combinée, des techniques d'imagerie quantitative
visible et infrarouge. Les champs de température sont obtenus par thermographie et
les champs de déformation par corrélation d'images. Sur un cycle de chargement, on
montre comment il est possible d'estimer séparément les sources de chaleurs moyennes
par cycle, sources associées aux mécanismes dissipatifs et induites par les effets
de couplage thermomécanique. On montre ensuite, pour différentes fréquences de chargement,
l'évolution du bilan de puissance moyen par cycle sur une zone matérielle correspondant
à la partie utile de l'éprouvette. Ce bilan prend en compte le taux de l'énergie de
déformation, les chaleurs mises en jeu et les variations d'énergie interne. On observe
que la forme du bilan de puissance est très fortement dépendante, pour un rapport
de charge donné, à la fréquence de sollicitation, à la teneur en eau, à l'orientation
des fibres de verre mais aussi aux niveaux de contrainte appliqués.
Note publique d'information : This study presents a thermomechanical analysis of fatigue behavior of pure and short
glass- fiber reinforced polyamide 6.6. The energy balances are drew up using the combined
application of visible and infrared quantitative imaging techniques. Temperature fields
are obtained by thermography and strain fields by image correlation. Over one complete
cycle, we show how it is possible to separately estimate the heat sources averaged
over the cycle, associated with dissipative mechanisms and induced by thermomechanical
coupling source effets. Then we show, for different loading rates, the time courses
of the energy rate balance for a physical area corresponding to the gage part of the
specimen. This balance takes into account the deformation energy rate, the heat sources
and the internal energy variations. It is observed that the shape of the energy rate
balance is highly dependent, for a given load ratio, to the load rate, the water content,
the orientation of the glass fibers and the applied stress levels.
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