Les conditions de solidification de la matière au cours d’une opération de soudage sont très particulières. Le phénomène se produit en effet à des vitesses de croissance de grains élevées, en présence de forts gradients de températures, et surtout de forts écoulements dans le bain liquide, qui peuvent modifier les mécanismes de solidification.Le travail présenté dans ce mémoire est une contribution à la compréhension des couplages pouvant exister entre écoulements et mécanismes de solidification, en relation avec les paramètres de soudages, à l’échelle macroscopique du bain, mais aussi à l’échelle microscopique des grains en cours de solidification.Une étude expérimentale est menée, basée sur l’observation in-situ d’un bain liquide traversant généré sur une tôle mince d’alliage Cu30Ni à l’aide d’une torche de soudage TIG (Tungsten Inert Gas), dans deux configurations :une configuration statique générant un bain de fusion axisymétrique, et une configuration en translation générant une ligne de fusion.Pour chaque configuration, la morphologie du front de solidification et les écoulements autour du front sont observés à l’échelle microscopique à l’aide d’une caméra rapide équipée d’un objectif à fort grossissement.A l’échelle macroscopique, le bain dans son ensemble est observé à l’aide d’une caméra infra-rouge et de deux caméras filmant dans le visible.La première permet d’obtenir le champ de température dans le solide sur la face envers, tandis que les deux autres permettent de déterminer la frontière du bain sur les faces supérieure et inférieure.Les observations synchronisées ont permis d’extraire une grande quantité de données permettant de discuter les interactions entre mécanismes de solidification et écoulements pour plusieurs conditions de soudage.Pour finir, les résultats expérimentaux sont confrontés aux résultats issus de modélisations analytiques et numériques, afin de discuter la validité de ces modèles et de tenter de mieux comprendre les analyses. / In welding processes, solidification is very specific. This phenomenon leads to high grain growth rates, in presence of high temperature gradients and strong fluid flows in the liquid, that can change the solidification mechanisms.This work investigates the coupling between fluid flows and solidification mechanisms, related to welding parameters, at weld pool scale (macroscale) and at grains scale (microscale).An experimental study is carried out, based on in-situ observations of a fully penetrated weld pool, generated on a thin Cu30Ni plate with a GTAW torch in two configurations :a static configuration generating an antisymmetric weld pool and a translating configuration generating a weld bead.For each configuration, the solidification morphology and the fluid flows in the solidification front area are observed at microscopic scale, with a high speed camera coupled with a high magnification lens.At macroscopic scale, the whole weld poll is observed with an infra-red camera and two cameras in visible range.We can then obtain on one hand the temperature field on the bottom of the plate and on the other hand the weld pool boundaries on the top and the bottom of the plate.The synchronised observations give access to an important quantity of data allowing the discussion of the interactions between solidification mechanisms and fluid flows for several welding conditions.Finally, the experimental results are compared to theoretical results obtained from analytical and numerical simulations, in order to discuss the possible limitations of models and try to better understand the analysis.

L’hydroformage de tube nécessite l’emploi d’outillage coûteux et la phase de mise au point utilise intensivement la simulation par éléments finis. Pour ces simulations, il est nécessaire de disposer de données matériaux adaptées dans le domaine plastique. Le comportement des matériaux utilisés en mise en forme dépend du mode de sollicitation. Ainsi, plusieurs essais de caractérisation tels que l’essai de traction et les essais de gonflement de flan et de tube sont traités dans ce travail.On s’intègre dans une démarche pragmatique afin d’offrir des méthodes simples pour une mise en œuvre dans un contexte industriel en limitant le nombre d’essai, une méthode expérimentale de caractérisation simple et une méthode d’analyse des résultats expérimentaux efficace. De plus, on se limite à des modèles matériaux disponibles dans tout type de code de calcul comme la loi d’écrouissage de Swift et le critère de plasticité de Hill 1948.Après une introduction des différents types d’hydroformage et des notions de bases du comportement plastique des matériaux, la mise en œuvre des essais est présentée. On retiendra qu’il existe plusieurs façons de post-traiter les résultats expérimentaux. La méthode classique a été choisie pour l’essai de traction, celle préconisée par Koç et al. est utilisée pour le gonflement de flan et enfin la méthode de Boudeau et Malécot a été adoptée pour le gonflement de tube.À partir des essais effectués sur un acier austénitique inoxydable de type AISI 304, plusieurs courbes d’écrouissages distinctes ont été obtenues. Des simulations numériques ont été menées afin de confronter ces lois de comportement sur la prédiction des profils des flans et des tubes déformés ainsi que sur les distributions d’épaisseur de ceux-ci. Enfin, le matériau ayant été considéré isotrope jusqu’à présent, on s’attache à l’influence de l’anisotropie du matériau dans le cadre de la mise en forme par hydroformage. Pour cela un plan complet est mené.Mots-clés : hydroformage, caractérisation de matériaux, tube, simulation E.F., expérimentation / Tube hydroforming requires the employment of expensive tooling and its industrial development makes an intensive use of finite element simulations. For these simulations, we need plastic material data. The material behavior, in forming, depends on the loading mode. Thus, several characterization tests such as uniaxial tensile test, the bulging test on sheet and tube, are investigated in this work.The works are conducted in the context of a pragmatic approach. The goal is to offer simple methods for implementation in an industrial setting based on a limited number of tests, a simple experimental method and an efficient method for post-processing experimental results. In addition, we limit ourselves to classical material models, available in any FE code, such as the Swift’s hardening law and the Hill 1948 plastic criterion.After the introduction of the different kind of hydroforming and the fundamentals on the plastic behavior of materials, the experimental tests are presented. There are many ways for post-processing the experimental results of these advanced testing methods. The conventional method is chosen for post-processing the experimental results obtained with the tensile test ; for the sheet bulging test, the method recommended by Koç et al. is used and the model proposed by Boudeau and Malécot’s is adopted for tube bulging test.The different tests are carried out on an austenitic stainless steel AISI 304 and, distinct hardening curves are obtained. Numerical simulations of the tests and a tube hydroforming operation are performed with the different hardening law. The FE results are compared; the comparisons are led on the resulting bulged sheet or tube and on the thickness distribution. Finally, the influence of the initial anisotropy in tube hydroforming is studied through a full Design Of Experiences.Keywords: hydroforming, material characterization, tube, F.E. simulation, experiment

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2017-11-06T21:19:05Z No. of bitstreams: 1 Adriana_M_Dias_2017.pdf: 2806484 bytes, checksum: 7d2d0a3679435b61bc382021ed3e577f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-06T21:19:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adriana_M_Dias_2017.pdf: 2806484 bytes, checksum: 7d2d0a3679435b61bc382021ed3e577f (MD5) Previous issue date: 2017-05-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Cette dissertation propose la chercher des réponses à la question suivante: comment penser à soi-même, à notre propre pensée et se potentialiser en combattant le système de jugements pour produire des nouveaux moyens d’existence? L’issue trouvée pour ce problème est celle d’une éthique de l’expérimentation, affirmée par la philosophie de Deleuze et Guattari, croisant leurs pensées avec la littérature de Marcel Proust et les expérimentations du Projet Écrilectures: une façon de lire - et - écrire au cours de la vie. D’abord, il s’agit du combat entre l’éthique et la morale dans la pensée deleuzienne. Pendant que la morale met la vie en servitude, l’éthique, en tant qu’expérimentation, rend possible la production de nouveaux procès de subjectivation qui permettent la production de règles facultatives qui pourront guider le moyen d’existence souhaité, réglées sur le critère d’une vie puissante. L’Enseignement de Philosophie est conçu aussi comme une expérimentation et pensé avec les outils conceptuels de la philosophie de la différence dans l’éducation moyennant le Projet Écrilectures. Une deuxième tâche est celle de présenter, à partir de la lecture deleuzienne de l’œuvre À la recherche du temps perdu, la Recherche, le cas Proust comme une expérimentation éthique dans la littérature. À partir de la machine proustienne, il devient évident la préoccupation, autant de Proust que de Deleuze, avec la création de processus de subjectivation pour libérer la pensée des attaches de l’abstraction, d’une transcendance qui empêche la vie. Le Projet Écrilectures est aussi présenté comme une machine, un cas d’invention de processus de subjectivation, expérimentation. Comme troisième tâche, on présente l’inversion opérée dans l’Anti-Œdipe: capitalisme et schizophrénie I, concernant l’inconscient, qui passe à être compris comme fabrique, et le désir comme production. Il s’y établi une relation entre la folie traitée dans l’œuvre de Proust et le procès schizo, comme il est pensé par Deleuze et Guattari. À travers les personnages de la Recherche, on montre comment Proust les fait échapper de la subjectivité en faveur d’intensités qui se produisent en agencements collectifs: Marcel comme corps sans organes, Albertine et Charlus comme devenir fou. Pour finir, on prend le sens d’expérimentation comme procès de se retirer, voyager au lieu que Deleuze et Guattari appellent de “désert”, expérimentation de soi-même, intensité de fluxes, lignes moléculaires capables de faire sentir différemment et avec force suffisante pour opérer d’autres façons d’exister, en échappant du système de jugements. / Esta dissertação propõe a busca por respostas para a seguinte questão: como pensar a si mesmo, sobre o próprio pensamento e potencializar-se combatendo o sistema de juízos para produzir novos modos de existência? A saída encontrada para este problema é a de uma ética da experimentação, afirmada pela filosofia de Deleuze e Guattari, cruzando seus pensamentos com a literatura de Marcel Proust e as experimentações do Projeto Escrileituras: um modo de ler-e-escrever em meio à vida. Primeiro, trata-se do combate entre a ética e a moral no pensamento deleuziano. Enquanto a moral põe a vida em servidão, a ética, como experimentação, torna possível a produção de novos processos de subjetivação que permitem a produção de regras facultativas, as quais poderão guiar o modo de existência desejado, pautadas no critério de uma vida potente. O Ensino de Filosofia é concebido também como uma experimentação e pensado com as ferramentas conceituais da filosofia da diferença na educação, por meio do Projeto Escrileituras. Uma segunda tarefa, é a de apresentar, a partir da leitura deleuziana da obra Em busca do Tempo Perdido, a Recherche, o caso Proust como uma experimentação ética na literatura. A partir da maquinaria proustiana evidencia-se a preocupação, tanto de Proust quanto de Deleuze, com a criação de processos de subjetivação para liberar o pensamento das amarras da abstração, de uma transcendência que impede a vida. Também o Projeto Escrileituras é apresentado como uma maquinaria, um caso de invenção de processos de subjetivação, experimentação. Como terceira tarefa, apresenta-se a inversão operada no Anti-Édipo: capitalismo e esquizofrenia 1, acerca do inconsciente, o qual passa a ser compreendido como fábrica e o desejo como produção. Estabelece-se uma relação entre a loucura tratada na obra de Proust e o processo esquizo, do modo como é pensado por Deleuze e Guattari. Através de personagens da Recherche, se mostra como Proust os faz escaparem da subjetividade, em prol de intensidades que se dão em agenciamentos coletivos: Marcel como corpo sem órgãos, Albertine e Charlus como devir louco. Toma-se, por fim, o sentido de experimentação como processo de retirar-se, viajar para o lugar que Deleuze e Guattari chamam de “deserto”, experimentação de si mesmo, intensidade de fluxos, linhas moleculares capazes de fazer sentir de outras maneiras e com força suficiente para operar diferentes modos de existir, escapando do sistema de juízos.

Lors d’une démarche de modélisation énergétique d’un bâtiment, la prise en compte de l’enveloppe solaire reste souvent imprécise. L’objet du travail présenté ici est la description détaillée de solutions de protections solaires, induisant un tirage thermique (bardage, store), dans un objectif de modélisation et de valorisation pour répondre aux besoins d’industriels du secteur ; la caractérisation des performances permet alors d’assister la maitrise d’œuvre en phase conception.La mise en place d’une plateforme expérimentale – mur exposé sud muni d’une protection solaire devant lame d’air – a permis la mesure de températures d’airs et d’éléments solides présents dans le système, de vitesses d’écoulement dans la lame d’air ouverte, et du flux radiatif incident. Deux types de bardage bois, un type de store et un type de métal déployé ont été considérés.Parallèlement, un modèle 1D amélioré de transfert de chaleur dans le système étudié est développé. Trois familles de modèle de convection dans la lame d’air sont identifiées, présentées et intégrées dans le modèle global. La description de l’écoulement dans la lame d’air est retenue à partir d’analyses des résultats expérimentaux.Un modèle simplifié d’intégration de tels systèmes de protections solaires dans des plateformes de simulation thermique de bâtiments est proposé, basé sur la paramétrisation des sollicitations extérieures par le facteur solaire. La méthode de calcul du facteur solaire est présentée. Le caractère intrinsèque facteur solaire et son intérêt sont discutés notamment à partir d’analyse de sensibilités. / During the design process of a building, the energetic modelling of the solar envelop is often imprecise. The purpose of the present work is the detailed description of solar shading devices that induce a chimney effect such as claddings or blinds, which would allow their promotion in order to meet the industrial needs of the sector. An experimental platform – south facing wall with a shading solar device that define an air gap – has been set up and allow the measurement of temperatures, air flows in the ventilated air gap, and the incident solar radiation. Two different wooden claddings, one type of blinds and one type of expanded metal were considered.A 1D model has been developed by considering precisely the heat transfers in the system. Three families of convection model are identified, presented and integrated in the overall model. The description of the airflow in the air gap is chosen from analysis of the experimental results.A simplified model that allows the integration of such solar shading devices in a building simulation platform has been developed; it is based on the parameterization of external solicitations as function of the shading device properties. The calculation method of the solar factor is presented. The intrinsic nature of the solar factor is then discussed using sensibility analysis.

Étude de la notion documentaire et artistique dans l’oeuvre des Becher. Évolution de leurs élèves, Thomas Ruff, Andreas Gursky, Thomas Struth, Candida Höfer vers une photographie picturale et abstraite. Influence de la peinture, liée à l’enseignement de Gerhard Richter. La photo comme source d’information pour créer des images picturales chez Ruff et Richter. Utilisation du travail numérique pour s’orienter vers desimages picturales et abstraites chez Ruff et Gursky. Dimension sociologique du rapport photographie/peinture dans l’oeuvre de Thomas Struth, travail sur notre façon d’être dans le monde. Entre documentation et abstraction également, le travail de Candida Höfer sur l’espace vital, sur la structure de l’objet, évolution vers le détail, l’abstraction. Abstraction, experimentation, tendance de l’archive, axes essentiels en photographie / Study of documentary and artistic notion in the work of the Becher. Evolution of of their students, Thomas Ruff, Andreas Gursky, Thomas Strth, Candida Höfer towards a picturial and abstract photography. Pictorial influence, linked with Gerhard Richter’s teaching. Photography as source of information to create pictorial pictures by Ruff and Richter. Use of digital work by Ruff and Gursky to go towards picturealand abstract pictures. Sociological aspect in the link photography/painting in Struth’s work, on our way to exist in the world. Between documentation and abstraction too, the photographic work of Candida Höfer on vital space. Evolution on the structure of the object, on the detail, towards abstraction. Abstraction, experimentation, archival tendance, essential directions in photography

Les procédés de micro-fabrication connaissent actuellement une croissance importante dans les applications industrielles et pour des secteurs majeurs. Parmi les techniques d’usinage en micro-fabrication, le micro-fraisage est sans doute le plus polyvalent que ce soit en termes de matériau usiné ou de géométrie obtenue. La fabrication de micro-fraises est encore limitée par un certain nombre de paramètres (comme le rayon d’acuité d’arête) et demande alors à être optimisée. L’approche utilisée consistant à reproduire à petite échelle ce qui se fait de mieux à une échelle conventionnelle n’est alors plus forcément adaptée. Il en résulte que le micro-fraisage est un procédé encore mal maîtrisé (usure prématurée de l’outil, bris d’outil, trajectoire non maîtrisée, bavures…).L’objectif de la thèse est donc de comprendre les mécanismes mis en jeu lors de l’enlèvement de matière en micro-usinage et d’en établir un modèle permettant de prédire les efforts de coupe selon les conditions choisies et qui permettra par la suite de faciliter l’optimisation de la géométrie des outils coupantDans un premier temps, une étude expérimentale s’attache à observer la micro-coupe élémentaire d’un acier dur à l’aide de dispositifs réalisés dans le cadre de ces travaux. Un premier dispositif permet de mesurer les efforts d’usinage en micro-coupe élémentaire et un deuxième dispositif innovant permet d’étudier la formation du copeau par coupe interrompue.Par la suite, une démarche de modélisation de la micro-coupe élémentaire est proposée en complément de l’étude expérimentale. Une approche par loi de coupe basée sur les résultats des essais de micro-coupe élémentaire permet de modéliser les efforts d’usinage. En complément, des simulations numériques utilisant la méthode SPH donnent aussi des informations intéressantes sur la formation du copeau, notamment au niveau des zones de déformation.Enfin la loi de coupe associée à un modèle géométrique du micro-fraisage permet de prédire les efforts de coupe lors de l’usinage du même acier. Le modèle géométrique basé sur des travaux précédents a été complété pour prendre en compte la flexion d’outil ainsi que le faux-rond. Ce faux-rond est mesuré directement sur la machine à l’aide d’un moyen d’observation spécialement développé. Les résultats obtenus montrent une concordance entre les efforts expérimentaux et les efforts prédits. / Micro-manufacturing processes are undergoing a significant growth in industrial applications and in a number of major sectors. Among the micro-machining techniques, micro-milling is probably the most versatile both in terms of machined material and in terms geometrical achievability. However, micro-end-mill manufacturing is still limited by some parameters (such as cutting edge radius) and needs improvement. The top-down approach used to reproduce what is best from conventional scale to micro-scale is not necessarily suitable. As a result, micro-milling is still a poorly controlled process (tool wear, tool breakage, path control, burrs...).The aim of the thesis is to understand the mechanisms occurring during the material removal with micro-cutting and to propose a model to predict cutting forces according to cutting conditions, which will then make the optimization of micro-end-mills geometry easier.First, an experimental study is used to observe the elementary micro-cutting operation of a hardened tool steel using specially designed devices. A first device is used to measure cutting forces in elementary micro-cutting and a second innovative device is used to study chip formation by quick-stop tests.Then, modelling approaches of elementary micro-cutting are proposed to complete the experimental study. A cutting law approach based on the results of the elementary micro-cutting tests allows the cutting forces to be modelled. In addition, numerical simulations using the SPH method investigate chip formation and particularly deformation and shear zones.Finally, the proposed cutting law combined with a micro-milling geometric model allows the prediction of cutting forces when micro-milling the same hardened tool steel. The geometric model based on previous work has been completed to consider static tool deflection and run-out. This run-out is measured directly on the machine using a specially developed device. The results obtained show a good correlation between experimental and predicted forces.

La validation du modèle de réponse globale des échantillons ou des structures présente des lacunes qui peuvent être surmontés par l'utilisation de techniques de mesure de plein champ. Les techniques de mesure plein champ offrent la possibilité d'acquérir une quantité importante de données expérimentales qui pourraient être utiles dans le cadre de l'identification des paramètres de la Loi de comportement. Parmi les techniques de mesure de champ complet, le plus populaire est la corrélation d'images mono et stéréo. Les stratégies existantes pour rendre l'utilisation des données de plein champ comme la méthode de champ virtuel, la méthode écart d'équilibre, la méthode de Gap équation Constitutive et la méthode de réciprocité ont été limitées à des applications 2D. Cependant, pour un échantillon d'épaisseur finie, les effets 3D doivent être remplis. Plus important encore, dans le cas de la plasticité, triaxialité du stress joue un rôle important. Son effet doit donc être inscrits dans la modélisation du comportement de la matière. Ainsi, dans cette thèse, nous proposons une méthode pour identifier les paramètres d'une loi de comportement élasto-plastique dans lequel le modèle mécanique peut comporter cinématique 3D. La stratégie s'est avérée être le bruit robuste, presque indépendamment de la conjecture de paramètre initial et de raffinement de maillage et permet de différencier les modèles de comportement avec la même réponse globale sur la base de l'erreur de corrélation moyenne. L'identification est avérée bon pour une ou plusieurs caméras. La validation de la stratégie est faite d'acier inoxydable. La réponse globale du déplacement de charge identifié de la stratégie avec la corrélation d'image mécanique mono et stéréo est très proche des expériences. Enfin, les paramètres du matériau ont été identifiés avec l’estimation initial très différents mais tous convergent vers les mêmes valeurs finales qui montrent la solidité de la stratégie proposée. / The objective of the thesis is to formulate a strategy that gives a robust identification of constitutive law from full-field measurements taking into account 3D effects. Model validation from global response of samples or structures has shortcomings that can be overcome by the use of full-field measurement techniques. Full-field measurement techniques offer the opportunity to acquire large amount of experimental data that might be useful in the context of identification of constitutive law parameters. Among the full field measurement techniques the most popular is digital and stereo image correlation. The existing strategies to make use of full-field data like the Virtual Field Method, the Equilibrium Gap Method, the Constitutive Equation Gap Method and the Reciprocity Method were limited to 2D applications. However, for a specimen with finite thickness 3D effects must be included. Most importantly, for the case of plasticity, stress triaxiality plays an important role. Its effect must therefore be accounted for in the modelling of the constitutive behaviour of the material. Thus in this thesis we propose a method to identify the parameters of an elasto-plastic constitutive law in which the mechanical model can have 3D kinematics. The strategy has been shown to be noise robust, almost independent of initial parameter guess and mesh refinement and allows differentiating between constitutive models with same global response on the basis of mean correlation error. The identification is shown to be good for both single and multiple cameras. The strategy validation is done for stainless steel. The global identified load displacement response of the strategy for mono and stereo mechanical image correlation is very close to the experiments. Lastly, the material parameters have been identified with very different initial guess but all converge to the same final values which show the robustness of the proposed strategy.

Le procédé de tournage galetage (CoTuB) est un traitement d'usinage innovant réalisant les procédés de tournage et de galetage à billes simultanément et sur la même machine-outil. L'objectif du procédé combiné est d'améliorer l'intégrité de surface et en même temps d'augmenter la productivité par rapport aux traitements conventionnels de surface et les procédés d'usinage. En adoptant un plan d’expérience, il a été démontré qu'une amélioration considérable de l’intégrité de surface pourrait être obtenue en utilisant le nouveau procédé combiné et en sélectionnant les paramètres appropriés. Pour effectuer une étude paramétrique, un ensemble d'expériences basées sur un plan d’expérience de type Taguchi complété par une analyse de la variance (ANOVA) a été réalisée. Le but de cette étude expérimentale est d'identifier les paramètres optimaux du tournage / galetage lors du traitement de l'acier 42 Cr Mo 4 permettant de donner une intégrité de surface optimale.Pour une meilleure compréhension des phénomènes impliqués lors du procédé combiné d'usinage / galetage, des approches et méthodologies numériques ont été développées afin de reproduire le procédé combiné. Une nouvelle approche numérique, appelée «Approche Mixte», est développée et utilisée afin de simplifier la simulation du procédé combiné. Cette approche combine des données expérimentales et numériques afin de déterminer la forme et de quantifier les chargements thermiques et mécaniques exercés par l'outil de coupe sur la surface usinée sur chaque zone de cisaillement. Cette nouvelle méthode a permis d'effectuer une simulation 3D du procédé de tournage-galetage combiné et permet de simuler plusieurs passages des outils autour de la surface usinée. La simulation permet de prédire les contraintes résiduelles induites par le procédé combiné et la comparaison révèle un bon accord entre les résultats numériques et expérimentaux. / The Combined Turning-Burnishing (CoTuB) process is an innovative machining treatment that performs turning and ball-burnishing processes simultaneously and on the same machine tool. The aim of performing the combined process is to enhance surface integrity and increase productivity at the same time when compare to conventional surface treatment and machining processes. Based on adopting design of experiments, it has been depicted that a considerable improvement in surface quality could be obtained meaning the new combined process by using the suitable process parameters. In order to carry out a parametric study, a set of experiments based on Taguchi method completed with a statistical analysis of variance (ANOVA) were performed. The aim of this experimental investigation is to identify the optimal turning/burnishing parameters when treating AISI 4140 steel. This helps to get an optimal surface integrity. For a better understanding of the phenomena involved during combined machining / burnishing processes, numerical approaches and methodologies for reproducing the combined turning-burnishing process have been performed. A new approach, called the "Mixed Approach", is developed and used in order to simplify the simulation of the combined process. This approach combines experimental and numerical data in order to determine shape and to quantify thermal and mechanical loadings exerted by the cutting tool on the machined surface on each shear zone. This new method allowed to perform a 3D simulation of combined turning-burnishing and allows to model several tool passages on the machined surface. The simulation allows to predict residual stresses induced by the combined process and the comparison reveals good agreements between numerical and experimental results.

Doctorat en sciences psychologiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La balistique lésionnelle, carrefour de l’expertise balistique et de la médecine légale, est fréquemment confrontée à l’évaluation et la caractérisation de plaies balistiques crâniennes. De nombreuses recherches ont été effectuées sur les traumatismes de l’extrémité cervico-céphaliques dans une vision d’amélioration de la sécurité mais celles dans le domaine de la balistique sont quasi inexistantesou empreintes de certitudes non démontrées. Le premier objectif de ce travail a été demettre en place un protocole de tirs d’essai sur des voutes crâniennes d’animal dont la structure est comparable à celle de l’homme. Ce setup original, alliant la technologie d’enregistrement vidéo à haute vitesse et l’analyse des dégâts en microtomographie, a permis de mettre en exergue des relations entre vitesse d’impact, vitesse de sortie, énergie dissipée et dommages créés. Ils contredisent souvent certaines théories jusque là proposées et répondant ainsi à notre deuxième objectif. Les nombreuses données acquises par l’expérimentation pourront utilement éclairer l’expert en balistique lésionnelle dans l’argumentation de ses hypothèses quant à l’utilisation d’un couple arme-munition plutôt qu’un autre. Cette étude propose également un nouveau modèle quant à la cinématique complète de l’interaction entre le projectile et la structure osseuse. / Wound ballistics is at the crossing between ballistics and legal medicine. It frequently has to tackle skull gunshot wounds evaluation and characterization. Many researches have been made around head and skull traumas, aiming at an improvement of security devices, but considering the field of ballistics, researches are either inexistent or marred by undemonstrated certainties. This work first aims at setting a firing protocol out, using animal skull bones that are similar with humans’. This original setup allies high speed video recordings and damage analysis with microtomography. It has shown up relationships between impact speed, exit speed, dissipated energy and observed damages. It comes in contradiction with many models formerly exposed, and hence fulfills our second objective. Important data acquired from experiments can show as very useful for wound ballistics expert to support one of his hypothesis about which firearms and ammunition type were used. This work eventually proposes a new model explaining the interaction between projectile and bone structure during damage creation.