Grâce à leur propriété d'amortissement, les élastomères chargés sont couramment utilisés dans l'industrie pour réaliser des pièces anti-vibratoires. Cependant, des phénomènes complexes et couplés, comme l'effet Mullins et l'effet Payne, rendent le comportement de ces matériaux fortement non-linéaire. Peu de modèles permettent de prédire la réponse dynamique de ces pièces quelle que soit la sollicitation appliquée. L'objectif principal de cette étude est de proposer un modèle de comportement mécanique du matériau intégrant la prise en compte de l'effet Payne afin de mieux prévoir la réponse dynamique de pièces anti-vibratoires en élastomère chargé et de permettre notamment une meilleure conception de ces pièces en fonction de leur utilisation (fréquence à atténuer, charge statique supportée ...). Ensuite, nous avons développé une chaîne de modèles allant du modèle de comportement matériau au modèle de substitution de la liaison souple intégrable dans un modèle dynamique de grand système, comme un avion par exemple. Pour cela, une méthode de réduction d'ordre de modèle a notamment été développée pour résoudre efficacement le problème paramétrique relatif à la construction du modèle de substitution. Ainsi, dans un premier temps, une campagne d'essais dynamiques, caractérisés par une fréquence, une amplitude de déformation et une déformation statique, sur éprouvettes à la fois en cisaillement puis en compression a été menée. Ceux-ci ont notamment permis de caractériser l'effet Payne vis à vis de ces différents paramètres. Ensuite, nous avons cherché à développer un modèle de comportement matériau permettant de simuler ces essais et donc de prédire la réponse dynamique de la liaison souple, notamment en terme de rigidité et de dissipation, quelles que soient les sollicitations statiques et dynamiques appliquées. Pour cela, un modèle de comportement hyperviscoplastique : le modèle DyMPPlEC, basé sur celui de Qi-Boyce, a été enrichi au Centre des Matériaux. Les paramètres matériau, associés au modèle développé, ont été identifiés à partir des données expérimentales sur un élément de volume représentatif puis le modèle a été validé sur une structure réelle. Enfin, la capacité de ce modèle à prévoir l'effet Payne même pour des sollicitations dynamiques de déformation statique non nulle tout en intégrant l'effet Mullins a été mise en avant.

The unique properties of rubber make it ideal for use in a wide variety of engineering applications such as tyres, engine mounts, shock absorbers, flexible joints and seals. Developing diverse elastomeric elements for various structures involves numerical simulations of their performance, which are based on reliable constitutive models of the mater

The book offers a snapshot of the state-of-art in the field of model-based mechatronic system design. It covers topics including machine design and optimization, predictive systems in manufacturing networks, and the development of software for modeling and simulation of processes, which are supplemented by practical case studies. The book is a collection of fifteen selected contributions presented during the Workshop on Mechatronic Systems, held on March 17-19, 2014, in Mahdia, Tunisia. The workshop was jointly organized by the Laboratory of Mechanics Modeling and Production (LA2MP) of the National School of Engineers Sfax, Tunisia, and the Laboratory for Mechanical Systems and Materials Engineering (LISMMA) of Higher Institute of Mechanics (SUPMECA), Paris, France.

La fiabilité anticipe et prévoit le futur en vue d’améliorer les performances et le niveau de sûreté par l’optimisation des stratégies d’exploitation. Elle a fait preuve d’une évolution notable au niveau des matériaux et des structures. Largement inspiré des modèles de la mécanique de rupture, cet ouvrage présente les cas les plus significatifs dont l’encadrement de la probabilité de rupture par les bornes simples, la méthode Bayésienne appliquée, les chaînes de Markov, les indices de fiabilité de Cornell et de Hasofer-Lind ou l’intégrale indicatrice du dommage et de la simulation de Monte Carlo. Ce volume insiste sur le calcul des incertitudes au sens de la méthode GUM (Guide to the expression of Uncertainty in Measurement) en respectant le vocabulaire international de métrologie. Destiné aux universitaires et aux professionnels, Fiabilité mécanique appliquée se caractérise par son approche pédagogique des méthodes statistiques, structurées autour de cas concrets et illustrées d’applications corrigées et commentées. Ce volume apportera une aide précieuse aux concepteurs et aux décideurs.

This proceedings covers the general problem related to the damage initiation and development, the failure criteria and the specific aspects related to fatigue, creep behaviour, moisture diffusion and the problem of the joining systems.