Simulation numérique de la rayure des matériaux
Résumé
The scratch test is often used to study friction and wear phenomena and to locally identify the mechanical properties of materials. The complexity of material and interface behaviors makes difficult the analysis of this test. The use of finite element simulations helps to improve the understanding of this process. In this paper, a remeshing procedure specially developed for numerical modeling of scratch test is described. Then, an application concerning the study of scratching speed effects on viscoelastic and elastic viscoplastic solids is proposed. Effects on the deformed shape of the surface and on the friction coefficient are studied.
Les essais de rayure sont souvent utilisés pour étudier les phénomènes de frottement et d'usure ainsi que pour identifier localement les propriétés mécaniques des matériaux. La complexité du comportement des matériaux et des interfaces rend difficile l'analyse expérimentale de ce type de tests. La simulation numérique par éléments finis permet d'améliorer la compréhension de ces essais. Dans cet article, une méthode de remaillage dédiée spécialement à la modélisation numérique de l'essai de rayure est décrite. Une application est ensuite pro-posée concernant l'étude des effets de la vitesse de rayure sur des solides viscoélastiques et élastiques-viscoplastiques. Les effets sur la déformée en rayure et le coefficient de frottement sont étudiés.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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