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Modélisation couplée du comportement hydromécanique des roches poreuses quasi-fragiles / Coupled modeling of hydromechanical behavior of quasi-brittle porous rocks

Xie, Ni 27 May 2011 (has links)
Cette étude porte sur une modélisation micromécanique du comportement poromécanique des roches poreuses quasi-fragiles endommagées par une distribution de microfissures. Le cadre général retenu est celui de l'approche par changement d'échelles dans le cadre de la thermodynamique des processus irréversibles. Les propriétés mécaniques effectives sont déterminées par une technique d'homogénéisation linéaire en se basant sur la solution du problème d’inclusion d'Eshelby. Le glissement frottant le long des surfaces de microfissures fermées est considéré comme un processus de dissipation irréversible et responsable de l'évolution de l'endommagement. Un critère de frottement de type Coulomb est utilisé et un critère d'endommagement basé sur le taux de restauration d'énergie est proposé. La deuxième partie du mémoire vise à étendre la modélisation micromécanique à la description du couplage poromécanique des roches saturées. L'influence de la pression du fluide sur le glissement est prise en compte en introduisant une notion de contrainte effective au niveau microscopique. Nous démontrons que le glissement frottant peut engendrer une dilatance volumique conduisant à une réduction de la pression du fluide. Les résultats numériques sont comparés aux données expérimentales dans les essais drainés et non drainés en compression triaxiale. La dernière partie de cette thèse porte sur la modélisation hydromécanique des fractures rocheuses sous contrainte normale. Des études expérimentales et des modélisations numériques sont effectuées. Un coefficient de Biot généralisé, fonction de l'ouverture de fractures, est introduit pour décrire le comportement poromécanique couplé. / This study concerns a micromechanics-based modeling of poromechanical behaviors of quasi-brittle porous rocks. The general framework adopted is that of up-scaling technique combined with irreversible thermodynamics. We first determine the effective property of quasi brittle rocks weakened by microcracks via the rigorous Eshelby-based homogenization method. The frictional sliding along surfaces of closed microcracks is interpreted as an irreversible dissipation process and responsible for the induced damage. An elastoplastic damage model is formulated with the inelastic strain inherently coupled with damage evolution. A Coulomb-type friction criterion serving as plastic yielding function and a strain energy release rate based damage criterion are proposed. The second part aims at extending the micromechanical modeling to poromechanical behavior of saturated porous rocks. The influence of fluid pressure is taken into account in the friction criterion through the concept of local effective stress. It is also manifested that the frictional sliding between crack surfaces generates volumetric dilatancy and causes reduction in fluid pressure. Applications of the proposed model to typical brittle rocks are presented and compared with experimental data in both drained and undrained triaxial tests. The last part of this dissertation deals with the hydromechanical modeling of single fracture subject to normal stress. Both experimental studies and theoretical modeling are carried out. The generalized Biot coefficient, in the form of a function of the fracture displacement, is introduced to describe the coupled behavior between fracture deformation and pore fluid pressure.
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Modélisation stochastique mésoscopique de milieux aléatoires : application à un polymère renforcé de fibres longues / Stochastic modeling of random media at mesoscale : application to a long-fiber reinforced polymer

Guilleminot, Johann 09 December 2008 (has links)
Pour certaines classes de matériaux de structure, la taille du Volume Elémentaire Représentatif peut être très supérieure à celle du domaine usuellement considéré pour une caractérisation expérimentale. Le tenseur d'èlasticité du milieu présente alors des fluctuations spatiales et statistiques qu'il convient de modéliser par un champ aléatoire. Le travail de thèse a consisté en la construction, l'identification expérimentale et la mise en œuvre d'un modèle probabiliste du champ aléatoire du tenseur d'élasticité à l'échelle mésoscopique. Pour ce faire, deux approches sont privilégiées La première est basée sur la construction d'un modèle probabiliste associé à la fraction volumique aléatoire mésoscopique, combiné à un schéma d'homogénéisation. Une analyse expérimentale par ultrasons est réalisée sur un matériau modèle et permet, à l'aide de la résolution numérique d'un problème inverse, d'obtenir les trajectoires du champ. L'identification des paramètres du modèle est ensuite effectuée en s'appuyant sur le Principe du Maximum de Vraisemblance. La seconde approche porte sur l'identification et la mise en œuvre d'un modéle probabiliste direct du champ aléatoire du tenseur d'élasticité, proposé dans la littérature. Les paramètres du modèle sont déterminés grâce à la caractérisation ultrasonore, via la résolution d'un problème d'optimisation. Les deux approches fournissent des estimations semblables pour les longueurs de corrélation spatiale du champ aléatoire et valident le choix de l'échelle d'analyse mésoscopique. Enfin, une analyse de convergence probabiliste permet de discuter de la taille du VER en fonction des longueurs de corrélation spatiale du champ mésoscopique. / For sorne classes of materials, the size of the Representative Volume Element can be much larger than the one of the domain typically used in experimental testing. The elasticity tensor of such media then exhibits both spatial and statistical fluctuations and has to be modelled as a random field. This thesis is dedicated to the construction, experimental identification and use of a probabilistic model of the random elasticity tensor at mesoscale. For this purpose, two kinds of approaches are considered. The first one is based on the construction of a probabilistic model for the mesoscopic volume fraction, combined to a homogenization scheme. An ultrasound experimental analysis is performed on a model material and allows the experimental trajectories of the random field to be identified by solving an inverse problem. The identification of the parameters is carried out by using the Maximum Likelihood Principle. The second approach is focused on the identification and use of a probabilistic model for the elasticity tensor random field that was recently proposed in the literature. The parameters of the model are computed by combining the ultrasound results with an optimization problem. Both approaches yield similar predictions of the spatial correlation lengths of the mesoscopic random field and validate the choice of the scale for the mesoscopic analysis. Finally, a probabilistic convergence analysis is performed and allows one to discuss the size of the RVE in terms of the correlation lengths of the mesoscopic random field.
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Contribution à la modélisation du comportement mécanique de structures sandwichs 3D par homogénéisation périodique / On the modelling of the mechanical behaviour of a 3D reinforced composite sandwich structure using periodic homogenization techniques

Lainé, Cyril 28 March 2013 (has links)
Les sandwichs composites 3D présentent de meilleures caractéristiques mécaniques que les sandwichs traditionnels, en particulier dans la direction de l'épaisseur. Les structures étudiées dans ce travail sont des sandwichs renforcés via la technologie d’aiguilletage transverse Napco®. Dans un premier temps, une analyse expérimentale complète est réalisée (fabrication des renforts, mise en oeuvre du composite, essais mécaniques de caractérisation, mesure des paramètres géométriques et matériels), permettant une meilleure connaissance et compréhension de l'architecture de ces structures et de leur comportement mécanique. Par la suite, on s'intéresse à la détermination des modules élastiques effectifs des sandwichs, par l'utilisation de différentes méthodes d'homogénéisation (périodique), analytiques et numériques, afin de pouvoir construire un modèle macroscopique équivalent de type plaque. Une attention particulière est portée au comportement hors plan, à savoir au flambement des renforts lors de la compression dans l'épaisseur et à l'importance de la prise en compte des effets du cisaillement transverse. Des modèles analytiques sont développés en 2D et un programme en langage PythonPM (sur Abaqus) permet d'automatiser la modélisation et le post-traitement des résultats lors des calculs numériques par éléments finis. Les résultats obtenus sont validés, soit par des calculs numériques de structures, soit par comparaison à des valeurs expérimentales, pour différents panneaux avec des densités de renforts variées. / 3D composite sandwichs have superior mechanical characteristics compared to usual composite sandwichs, in particular in the through-thickness direction. The structures studied in this work are 3D reinforced sandwichs using the Napco® technology which is based on transverse needling. In a first step, a complete experimental study is realized (creation of the through-thickness reinforcements, composite manufacturing by infusion process, experimental tests, measurement of geometric and material parameters) lead to better understanding of the sandwich architecture and their mechanical behaviour. In a second step, an interest is carried on the determination of the effective mechanical properties of this structures, using different homogenization techniques (periodic), analytical and numerical, in order to assess an equivalent plate model. An interest is devoted to the out-of-plane behaviour such as buckling of the reinforcements during compressive loading in the thickness direction and the importance to take into account the effects of transverse shear. Analytical models have been developed in 2D and a PythonPM program (using Abaqus software) have been created, allowing a fully parameterized modelling and mechanical analysis. The results are finally validated, using numerical computations on 3D heterogeneous structures or by experimental results, for several sandwichs considering different density of reinforcements.
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Comportement mécanique des argilites de MHM : influences de la saturation, de la composition minéralogique et de la température / Mechanical behavior of MHM argillites : influences of the saturation, mineralogic composition and temperature

Zhang, Fan 09 December 2011 (has links)
Des argilites sont étudiées comme barrières géologiques potentielles pour le stockage des déchets radioactifs. Ce travail est consacré à l’étude expérimentale et à la modélisation du comportement mécanique des argilites de Meuse- Haute Marne avec prise en compte des influences de la saturation, de la composition minéralogique et de la température.Un grand nombre d’études expérimentales ont été effectuées sur le comportement mécanique. Ce travail propose de réaliser de nouvelles expériences pour compléter les données existantes. L’accent est mis sur les influences de la saturation, et la composition minéralogique et de la température. Des essais de micro-indentation et de mini compression sont effectués sur des échantillons de petites tailles sous différentes humidités relatives et températures. Ces essais permettent d’obtenir une meilleure distribution de saturation au sein des échantillons. Les variations des propriétés élastiques et de la résistance mécaniques des argilites sont étudiées en fonction de saturation et de température. Des échantillons provenant de différentes profondeurs sont étudiées et les influences de la composition minéralogique sur les propriétés mécaniques sont mises en évidence.Ce travail propose d’utiliser un modèle micromécanique basé sur une méthode d’homogénéisation non linéaire, ceci afin de prendre en compte des influences de la composition minéralogiques comparant avec des modèles phénoménologiques. L’argilite est schématisée par un matériau à trois phases : la matrice argileuse élastoplastique, des grains de calcite et de quartz élastiques linéaires. Des comparaisons entre les simulations et les données expérimentales sont présentées. / Clayey rocks are largely investigated for the feasibility study of geological storage of radioactive wastes. In that context, the clayey rocks are subjected to solicitations of different origin: stress variation due to cavity excavation, change of water saturation degree (drying and resaturation), variation of temperature due to exothermal wastes, and chemical reaction processes. Therefore, it is necessary to develop coupled THM-C modelling for the short and long term feasibility analysis of geological storage facilities. The present work is devoted to experimental investigation and modelling of mechanical behaviour of Meuse- Haute Marne (MHM) argillites by taking into account influences of saturation, mineralogical composition and temperature.A number of laboratory investigations have been performed for studying mechanical behaviour of MHM argillites. We propose to realize new investigations to extend and complete existing data. The emphasis is put on the influences of saturation and temperature. Micro-indentation and mini compression tests are conducted on small size samples under different values of relative humidity and temperature. Argillite samples from different depth are then investigated and the influences of mineralogical composition on mechanical properties are shown.In the present work, we propose to apply a homogenization-based micromechanical model. Comparing with the macroscopic models, it can describe influences of mineralogical compositions on macroscopic behaviours. The argillites are considered as a three phase composite: clay matrix, calcite and quartz grains. Comparisons between numerical modelling and experimental data will be presented.
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Mechanics and acoustics of viscoelastic inclusion reinforced composites : micro-macro modeling of effective properties

Friebel, Christophe 19 November 2007 (has links)
We develop homogenization schemes for the effective mechanical and acoustical properties of linear viscoelastic inclusion reinforced composites. Generic procedures are studied and proposed, starting from the statics and elastic materials, followed by viscoelastic behaviors and the quasi-static approximation, to end up with dynamic viscoelastic models. For elastic composites, our main contributions regard homogenization schemes for coated inclusion reinforced materials. An original two-level recursive procedure is proposed. At each level, a homogenization model suitable for two-phase composites with aligned reinforcements is required. That makes the procedure very generic. The latter is used as stand-alone (i.e. for three-phase composites) or to achieve the first step of a two-step approach for multiphase materials (e.g. composites with misaligned coated fibers). With the quasi-static approximation, i.e. when inertial effects are ignored, we generalize the generic two-step and two-level procedures to predict both time dependent and harmonic effective mechanical properties (storage and loss moduli) of linear viscoelastic multiphase composites. The static and quasi-static models however cannot account for attenuation of acoustic waves due to scattering by the inclusions. Effective acoustic properties (phase velocities, attenuation factors) of viscoelastic inclusion reinforced composites are addressed by dynamic schemes. We propose a generic framework for the development of such homogenization models. It generalizes and unifies within a single formulation several methods of the literature. An independent-scattering model is derived. The link between dynamic schemes in the long-wave region and static models is shown. Finally, these homogenization schemes are integrated in a finite element model based on a discontinuous Galerkin formulation of the Helmholtz equation to simulate acoustic problems involving viscoelastic composite materials.
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Quelques contributions à la modélisation micromécanique de l’argilite du Callovo-Oxfordien / Some contributions to the micromechanical modeling of Callovo-Oxfordian argillite

He, Zheng 11 December 2012 (has links)
Ce travail porte sur la mise en place des outils de modélisation micromécanique permettant d’étudier le comportement de l’argilite du Callovo-Oxfordien. Ce géomatériau poreux est modélisé comme un milieu hétérogène à trois échelles d’espace distinctes. L’échelle microscopique révèle l’hétérogénéité de la phase argileuse sur laquelle s’est appuyé le modèle morphologique synthétisé comme un polycristal poreux. Des prédictions numériques du comportement élasto-plastique et isotrope transverse de la phase d’argile tenant compte d’interactions mécaniques entre des cristaux sont effectuées à l’aide d’une approche incrémentale de Hill. Ensuite, un modèle poroélastique pour matériaux granulaires saturés avec effets d’interface imparfaite est proposé. Sur la base de ce modèle poroélastique et s’appuyant sur le cadre de l’homogénéisation non linéaire, on met en évidence l’impact des interfaces imparfaites de type Mohr-Coulomb cohésif sur le critère de résistance de géomatériaux granulaires. Enfin, nous avons proposé un modèle complet pour la prédiction de la résistance de l’argilite du Callovo-Oxfordien sous l’hypothèse que la matrice argileuse est un matériau poreux avec la phase solide décrite par un critère Drucker-Prager parfaitement plastique. Il est important de noter que le mécanisme de rupture exploré inclut la possibilité d’une concentration de déformation à l’interface de noyau (rigide)-matrice. Ce modèle est analysé en détail et ses prédictions apparaissent tout à fait probantes. / This work focuses on the development of micromechanical modeling tools to study the behavior of the Callovo-Oxfordian argillite. This geomaterial is modeled as a porous heterogeneous medium at three distinct spatial scales. The microscopic scale reveals the heterogeneity of the clay phase on which the morphological model synthesized as a porous polycrystal was based. Numerical predictions of the elastoplastic and transversely isotropic clay phase considering mechanical interactions between the crystals are performed by using an incremental approach. Then, a poroelastic model for saturated granular materials with imperfect interface effects is proposed. On the basis of this poroelastic model and the nonlinear homogenization, we showcase the impact of the cohesive Mohr-Coulomb imperfect interfaces on the strength criterion of granular geomaterials. Finally, we propose a complete model for the prediction of the strength of Callovo-Oxfordian argillite under the assumption that the clay matrix is a porous material with the solid phase described by a perfectly plastic Drucker-Prager criterion. It is important to note that the explored failure mechanism includes the possibility of a strain concentration at the (rigid) inclusion-matrix interface. This model is analyzed in detail and its predictions appear quite convincing.
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Modélisation multi-échelle des comportements plastiques et viscoplastiques des géomatériaux polycristallins / Multi-scale modeling of plastic and viscoplastic behavior of polycrystalline geomaterials

Zeng, Tao 12 December 2012 (has links)
La plupart des géomatériaux sont hétérogènes à différentes échelles matérielles. Le comportement mécanique macroscopique de ces matériaux dépend directement de la composition minéralogique et de la microstructure ainsi que leurs évolutions. Cette étude fait un simple essai d'étendre le modèle polycristallin le plus largement utilisé en métallographie à un type de matériaux géologiques quasi-fragiles : le granit. La fonction de charge standard et le potentiel plastique sont modifiés pour tenir compte des principales caractéristiques mécaniques des géomatériaux, e.g. la sensibilité à la pression et la dilatance plastique. Ce modèle d'auto-cohérence d'abord proposé par Hill est adoptée pour relier les champs locaux et ceux globaux. La réponse du macropolycristal est déterminée par le procédé d'homogénéisation classique. La mise en œuvre de la procédure numérique de stress microscopique et macroscopique est donnée et les éventuelles difficultés rencontrées sont mis en évidence. L'identification de sept paramètres micromécaniques est brièvement décrite. La validité du modèle développé est vérifiée par la comparaison entre les prédictions du modèle et les données expérimentales sur le test conventionnels et aussi sur le test traditionnel -- compression triaxiale. / Most geomaterials are heterogeneous material at different scales. The macroscopic mechanical behavior of these materials depends directly on the mineralogical composition and microstructure as well as their evolution. The present study makes a simple trial to extend the most widely used polycrystalline model in metallography to a typical quasi-brittle geological material--granite. The standard yield criterion and plastic potential are modified to consider the main mechanical features of geomaterial, e.g. pressure sensitivity and plastic dilatancy. The full self-consistent model firstly proposed by Hill is adopted to relate the local fields and overall ones. And the macro response of polycrystal is determined by the classical homogenization process. The numerical implementation of local and macro stress update procedure are given and the possible difficulties encountered are pointed out. The identification of seven micromechanical parameters is briefly described. The validity of the developed model is checked through the comparisons between model's predictions and experimental data on both conventional and true triaxial compression tests, respectively.
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Modélisation des murs en maçonnerie sous sollicitations sismiques / Modelling of masonry walls under seismic loadings

Godio, Michele 30 November 2015 (has links)
Dans un premier temps, la méthode est présentée pour le cas bidimensionnel. La méthode est introduite de manière générale, en ce qui concerne les milieux discrets périodiques. L’application à la maçonnerie est ensuite abordée. La résistance homogénéisée de colonnes et murs de maçonnerie est calculée en termes de contraintes et couples-contraintes généralisées du milieu continu de Cosserat. La formulation d’une méthode basée sur le milieu de Cosserat permet la prise en compte de l’influence de la rotation relative des particules du milieu discret. Cette influence est mise en évidence à travers l’application à la maçonnerie, en comparaison avec les autres méthodes présentes dans la littérature. Dans un deuxième temps, la méthode est étendue au cas tridimensionnel. Des milieux discrets périodiques ayant leurs particules disposées le long de trois directions spatiales et montrant trois vecteurs de périodicité sont alors considérés. L’extension de la méthode s’inscrit dans le cadre de la théorie micropolaire tridimensionnelle. Cela permet la prise en compte des effets 3Dde la translation et la rotation relative des particules. L’application aux colonnes et aux murs de maçonnerie montre comment la résistance dans le plan et hors-plan de la maçonnerie sont, par ces effets, couplées. La rotation relative des blocs accentue cette interaction, qui comporte une diminution de la résistance dans-le-plan précédemment calculée. Les murs de maçonnerie sont ici décrits par des modèles de plaque micropolaire. Une formulation aux éléments finis pour des modèles de plaque micropolaire est ensuite développée. Dans un premier temps, la formulation est présentée pour l’élasticité et la dynamique. La validation d’un élément fini spécifique pour le calcul des structures est faite à l’aide d’exemples numériques. L’utilisation de cet élément sur des structures de maçonnerie est ensuite abordée, par l’implémentation d’un modèle d’homogénéisation déjà existant. Les fréquences fondamentales d’un mur maçonné sont ainsi calculées et comparées avec celle obtenues par un modèles aux éléments discrets. L’importance des rotations des blocs dans le plan du mur ainsi que leur participation dans la réponse inertielle du mur vis-à-vis des actions sismiques sont enfin investiguées. Dans un deuxième temps, la formulation aux élements finis est étendue à la plasticité, à travers l’implémentation de la théorie multi-critère pour les milieux de Cosserat. L’implémentation de cette théorie est basée sur un algorithme de projection, dont le schéma itératif de résolution est reporté. Les aspects numériques reliés à l’implémentation de l’algorithme sont examinés. Une importante limitation de l’implémentation classique de l’algoritme est montrée et une nouvelle stratégie de solution est proposée. L’élément fini de Cosserat est donc validé pour la plasticite à l’aide de nombreux exemples numériques. En conclusion, trois approches de modélisation pour les structures de maçonnerie sont proposéeset comparées. Un model continu d’homogénéisation basée sur le milieu de Cosserat est d’abord présenté. Le modèle est construit en introduisant les critères de ruptures homogénéisés calculés dans la première partie du travail dans l’élément fini développé dans la deuxième partie du travail. Un modèle continu basée sur le milieu de Cauchy est ensuite considéré. Ce denier est construit à partir de modèles déjà présents dans la littérature. L’efficacité de ces deux modèles est examinée dans la représentation du comportement élastoplastique d’un mur de maçonnerie. Leur comparaison se base sur un troisième modèle, crée à l’aide des éléments discrets. La capacité des trois modèles de modéliser l’effet d’échelle dans la formation des mécanismes de ruine est enfin investiguée sur une application pratique aux structures de maçonnerie / Developed. The method is based on the two-dimensional micropolar continuum theory and makes use of the kinematic approach of limit analysis in conjunction with a rigorous homogenization technique. The method is introduced in a general way, with regard to the genericclass of discrete periodic media made of particles of the same type. The case of masonry is presented as application. The homogenised strength domains of masonry columns and walls are retrieved in terms of the generalized stresses and couple stresses of the Cosserat continuum. The formulation of the method based on the Cosserat continuum enables the investigation of the influence of the relative rotation of the particles on the strength of the discrete medium. This influence is illustrated by the application to masonry structures, in comparison with other methods presented in the literature. The development of the homogenisation method continues with its extension to discrete periodic media made of particles disposed along three directions and showing three periodicity vectors. In this case, the approach relies on the three-dimensional micropolar theory. This enables to capture the three-dimensional effect of the relative translations and rotations of the particles constituting the discrete medium. The application to masonry columns and walls shows how the in-plane and out-of-plane actions result coupled in the assessment of masonry strength. The relative rotation of the blocks accentuates this effect, which consistently diminishes the in-plane strength. Masonry walls are finally ascribed to homogenised plates with Cosserat kinematics. A finite element formulation for Cosserat plate models is next developed. The formulation is first presented for elasticity and dynamics. The validation of a specific finite element is made by means of numerical benchmarks and patch tests. The actual use of the element is presented in an application to masonry structures. The natural frequencies of a masonry panel modelled by discrete elements are computed and compared with those given by a homogenisation model implemented in the element. This allows to investigate the role of the in-plane rotations of the blocks and to show their implication towards seismic analyses of masonry structures. The finite element formulation is next extended to the elastoplastic framework. The implementation of the multisurface plasticity theory into the Cosserat finite element is presented. The implementation of this theory is based on a projection algorithm. An important limitation of the classical implementation of this algorithm prevents its use in the framework of multisurface plasticity in efficient way. This limitation is discussed and a solution strategy is proposed. The finite element for Cosserat plate models is finally validated through numerous numerical benchmarks. In conclusion, three different modelling approaches for masonry are proposed and comviipared. A continuum model based on the Cosserat continuum is first presented. The model isconstructed by implementing the homogenised yield criteria computed based on the proposed analytical method into the developed finite element. A homogenisation model based on Cauchy continuum is next introduced. This model is constructed by selecting appropriate constitutive laws and yield criteria from the literature. The performance of those homogenisation models in representing the elastoplastic response of a masonry panel is discussed, based on the comparison with a third analogue discrete elements model. The capability of the three models in predicting the scale effect in the formation of failure mechanisms is investigated in a practical application to masonry structures
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Méthode FDTD conforme appliquée au calcul du DAS avec homogénéisation utilisant les caractéristiques des tissus humains / Conformal FDTD applied to SAR calculation with homogenization using characteristics of human tissues

Mbaye, Mame Diarra 12 December 2018 (has links)
Le développement constant des systèmes de communication soulèvent des inquiétudes sur l’influence des ondes électromagnétique sur le corps humain. Une législation existante permet de rassurer la population, mais, l’exposition quotidienne, souvent multi sources implique des interrogations sur ces nouveaux types d’usages. La méthode des Différence Finies dans le Domaine Temporel (FDTD) permet d’évaluer avec précision le niveau d’exposition a été décrit dans ce manuscrit. Cependant, cette méthode présente des limites si on souhaite représenter des structures présentant des courbures du fait de l’usage de mailles orthogonales. Ce manuscrit est une contribution à la problématique en développant une méthode de FDTD conforme dont les mailles suivent la forme des objets à modéliser. Même si, quelques méthodes de FDTD conforme existantes dans la littérature seront au préalable présentées. Dans cette étude, un soin particulier sera porté sur la validation de la méthode développée à travers plusieurs types de maillages différents et en comparant les résultats obtenus avec HFSS et la FDTD classique. Le débit d’absorption spécifique (DAS) sera également calculé en homogénéisant les tissus humains par pondération volumique. Ce qui permettra de réduire les temps de calcul / The constant development of communication systems raises concerns about the influence of electromagnetic waves on human body. Existing legislation helps to reassure population, but daily exposure, often multi-source, involves questions about these new types of use. The Time Domain Finite Difference (FDTD) method allows accurate assessment of the level of exposure described in this manuscript. However, this method has limitations if it is desired to represent structures with curvatures due to the use of orthogonal meshes. This manuscript is a contribution to the problem by developing a conformal FDTD method whose meshes follow the shape of the objects to be modeled. Even so, some existing FDTD compliant methods in the literature will be presented beforehand. In this study, particular attention will be paid to the validation of the method developed through several different types of meshes and comparing results obtained with HFSS and conventional FDTD. The specific absorption rate (SAR) will also be calculated by homogenizing human tissues by volume weighting. This will reduce computing time
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Modélisation et simulation numérique du procédé de soufflage par bi-orientation des bouteilles en PET : évolution de microstructure, évolution de comportement

Cosson, Benoît 25 November 2008 (has links) (PDF)
Dans cette thèse, nous proposons de développer un outil de conception pour la mise en forme des bouteilles en PET par le procédé d'étirage-soufflage. Nous avons implémenté un logiciel de simulation numérique qui utilise une méthode meshless : la méthode des éléments naturels contraints (C-NEM). Pour alimenter le logiciel nous avons modélisé le comportement mécanique du PET par un modèle non linaire anisotrope. Pour modéliser le comportement du PET nous avons réalisé une série d'essais qui nous a permis de lier les propriétés macroscopiques à l'état de la microstructure Une fois la simulation d'étirage-soufflage effectuée, nous connaissons la géométrie de la bouteille ainsi que la description de sa microstructure : orientation et cristallinité. A partir du calcul précédent nous pouvons, à l'aide de la micromécanique linéaire, calculer la résistance de la bouteille finie à diverses sollicitations

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