Cette thématique s’inscrit dans l’objectif global du LabECAM d’optimiser les transmissions mécaniques. Les travaux menés dans le cadre de cette thématique ont pour finalité de mieux comprendre les mécanismes de défaillance de ces transmissions et de prédire leur durée de vie. Ces travaux portent sur les trois principaux modes de défaillance de surface : l’usure par adhésion ou grippage, l’usure par abrasion et la fatigue de contact. Ces travaux ont en commun une approche numérique multiéchelle et souvent multiphysique.
AXE FATIGUE DE CONTACT
Les travaux réalisés en collaboration avec les laboratoires LaMCoS et Mateis de l’INSA Lyon ont pour objectif de développer un modèle numérique permettant de prédire l’initiation de fissures et de mieux comprendre l’influence des différents paramètres du contact sur les mécanismes physiques à l’origine de ce mode de défaillance. Ce modèle est basé sur une approche multiéchelle ; un modèle granulaire est utilisé pour déterminer les contraintes à l’échelle de la microstructure.
Le modèle de fatigue utilisé pour prédire l’initiation de fissures est basé le phénomène physique d’accumulation de dislocations dans les bandes de glissement (approche de type Tanaka Mura).
Le Modèle actuel permet de déterminer la tenue en fatigue dans le cas d’un contact lisse, mais il permet aussi de modéliser des états de surface réels tels que la présence de rugosité ou d’un défaut de type indent.
AXE USURE ET GRIPPAGE
Un certain nombre de modèles existent pour prédire les défaillances par usure ou par grippage. Cependant ces modes de défaillances sont fortement dépendants de la température locale au niveau du contact. L’objectif des travaux menés est une meilleure prise en compte de cette valeur locale de la température dans une problématique multiphysique (thermo-mécanique). Pour déterminer cette température locale, on utilise une approche numérique multiéchelle basée sur la méthode nodale éventuellement couplée à une modélisation éléments finis.
