La loi de comportement est un élément essentiel de la caractérisation mécanique des matériaux. Pour pouvoir identifier le comportement d'un matériau, il existe plusieurs méthodes expérimentales (traction statique, barres d'Hopkinson) qui permettent d'obtenir des lois mécaniques applicables dans des conditions bien définies et le plus souvent sur des matériaux massifs homogènes. La plupart de ces essais sont de plus couteux et exigent le plus souvent des géométries d'échantillons spécifiques. L'utilisation de ces tests reste limitée et ne permet pas d'analyser tous les types de matériaux comme les revêtements ou les matériaux poreux... par exemple. Or ces matériaux eux aussi nécessitent aujourd'hui une connaissance fine de leurs propriétés afin de permettre une simulation au plus juste de leur comportement en service. Les lois de comportement établies à l'échelle d'un matériau massif ne répondent également que partiellement aux besoins de modélisation de certains procédés detraitement mécanique de surface comme par exemple le grenaillage, car elles ne prennent pas en compte les effets de la surface. L'objectif principal de cette étude est de développer une méthode à la fois rapide et facile pour pouvoir identifier le comportement local des matériaux sous condition dynamique, afin de pouvoir caractériser les surfaces soumises à des sollicitations de type chocs. Pour atteindre cet objectif, une méthode inverse a été développée pour identifier le comportement des matériaux à l'aide d'une combinaison d'approche expérimentale et numérique d'essais d'impacts répétés. Les lois decomportements obtenues à l'aide de cette méthode inverse restent sujettes à caution car difficile à comparer à des valeurs de référence par manque de données dans la littérature. Pour cette raison ces lois seront ensuite comparées avec une méthode analytique inspirée de la théorie de l'indentation. Afin de valider l'efficacité de la méthode inverse et de la méthode analytique, des essais numériques à l'aveugle ont été menés, ensuite des applications sur des matériaux modèles et industriels ont été réalisées pour déterminer les limites des méthodes. / The behavior law is an essential element of the mechanical characterization of materials. To identify the material behavior several experimental methods can be used such as (static traction, Hopkinson bars ...) that allow to obtain mechanical laws applied under well-defined conditions, i.e. on homogeneous and bulk materials. However, do to the rising cost of these tests and their specific sample geometry, their use is limited and does not allow to probe and measure all types of materials (like coatings or porous materials....). Moreover, a broad knowledge of their properties allows a more accurate simulation of their behavior in working process. Behavior laws appropriate for bulk material do not always fit to process modeling shot peening, due to surface deformation. The main objective of this study is to develop a simple, rapid method for identifying the local behavior of materials under dynamic conditions, in order to characterize surfaces under impact loading. An inverse method has been developed to identify the behavior of materials using a combination of numerical and experimental approaches of repeated impact tests. The behavior laws obtained by the inverse method must be further investigated due to missing comparison data in literature. A comparison with an analytical method based on the theory of indentation must be carried out for more accuracy. In order to validate the efficiency of the inverse method and the analytical method, numerical blind tests wereconducted, then applications on industrial and ideal materials have been carried out to determine the limits.

Les athlètes issus des sports de contact sont initiés à différents impacts à un jeune âge. Alors que les commotions cérébrales semblent représenter un fléau pouvant affecter les fonctions cognitives à long terme, le rôle des impacts sous-commotions dans la possible neurodégénérescence du cerveau est négligé. Ces impacts sous-commotions sont répertoriés à une vélocité moindre et ne déclencheraient pas la cascade métabolique associée aux signes et symptômes d’une commotion cérébrale. Les impacts sous-commotions sont caractéristiques des sports comme le hockey, le football américain ou le soccer et ils se produisent à une plus grande fréquence que les commotions cérébrales. Ainsi, le cerveau absorbe ces impacts à profusion au cours d’une saison, voire d’une carrière. Au hockey, l’initiation à ces impacts se produit à l’adolescence avec la mise en échec. Les fonctions exécutives, responsables des tâches de planification, d’inhibition et de mémoire de travail, finissent de se développer vers la fin de l’adolescence. De plus, ces fonctions semblent être altérées à long terme à la suite d’une commotion cérébrale. À cet égard, l’objectif du projet était d’explorer les effets des impacts sous-commotions sur les fonctions exécutives ainsi que sur l’état psychoaffectif chez des hockeyeurs adolescents pratiquant différents types de mise en échec. Trente-huit participants âgés de 12 et 17 ans ont été recrutés. Ces participants ont été séparés selon le type de mise en échec pratiqué durant la saison, soit le contact physique (CP), la mise en échec progressive (MEP) ou la mise en échec complète (MEC). Leurs fonctions exécutives ont été évaluées à l’aide d’un paradigme forme-couleur de la tâche d’alternance. L’état psychoaffectif a été évalué à partir de questionnaires autoadministrés. Puis, le protocole s’est déroulé au début et à la fin de la saison de hockey. Une ANCOVA 3 × 2 × 2 n’a révélé aucune interaction, ni d’effet, entre le type de mise en échec pratiqué (CP; MEP; MEC), le fait d’avoir un historique de commotions cérébrales (HCC; sans HCC) et le temps durant la saison (Pré; Post) sur les résultats à la tâche d’alternance et les scores aux questionnaires psychoaffectifs. Ces résultats suggèrent que le type de mise en échec pratiqué, au cours d’une saison, ne serait pas suffisant pour affecter les fonctions exécutives et l’aspect psychoaffectif des adolescents. / Athletes from contact sports are introduced to repetitive subconcussive impacts at a young age. Although concussions represent a major concern in public health as they can alter cognitive functions, little is known about subconcussive impacts and the role they might have in the hypothetical neurodegenerescence of the brain. Subconcussive impacts are registered at a smaller velocity than concussive impacts and therefore are not associated with concussion-related sign or symptoms. However, these impacts occur at a higher frequency as they are part of contact sports like hockey, American football and soccer. The brain receives multiple subconcussive impacts during a season or an entire career. Adolescent hockey players are introduced to body checking at the age of 13-14 years old and brain functions like executive functions are not completely developed until the end of adolescence. Also, executive functions are responsible for task planning, inhibition and working memory. Moreover, these functions seem to be afflicted in the long term after one or multiple concussions. The purpose of this project was to explore the effects of subconcussive impacts on executive functions and the psycho-affective state of adolescent hockey players competing with different types of body checking rules. Thirty-eight participants were recruited from the age of 12 to 17 years. They were grouped according to the type of body checking rules they played with during the season, which were physical contact (PC), restrictive body checking (RBC) and full body checking (FBC). Executive functions were assessed using a colour-shape paradigm of the switch task. Psycho-affective state was assessed with self-reported questionnaires. Participants completed this protocol at the beginning and the end of their hockey season. A 3 × 2 × 2 ANCOVA did not reveal any interaction, nor main effect of the type of body checking (PC; RBC; FBC), history of concussion (HOC; no HOC) and time of the season (Pre; Post) on the results of the switch task and the self-reported questionnaires. Therefore, this suggests that the rule of body checking is not sufficient to cause any alteration of executive functions or any change in the psycho-affective state of adolescent hockey players.