Добірка наукової літератури з теми "Composites variables et anisotropes"
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Статті в журналах з теми "Composites variables et anisotropes"
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Ducret, D., R. El Guerjouma, M. Dubuget, and J. C. Baboux. "Caractérisation ultrasonore de l’élasticité et de l’endommagement anisotropes des matériaux composites." Matériaux & Techniques 88, no. 9-10 (2000): 3–7. http://dx.doi.org/10.1051/mattech/200088090003.
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Gavarri, J. R., P. Boher та A. W. Hewat. "Monoxyde PbOα(II): Élasticité et vibrations anisotropes; modélisation; constantes élastiques". Journal of Solid State Chemistry 58, № 1 (червень 1985): 87–97. http://dx.doi.org/10.1016/0022-4596(85)90271-3.
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Hall, Richard B. "A Thermodynamic Framework for Viscoplasticity Based on Overstress (VBO)." Journal of Engineering Materials and Technology 127, no. 4 (March 28, 2005): 369–73. http://dx.doi.org/10.1115/1.1924562.
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A thermodynamic framework is presented for the theory of Viscoplasticity Based on Overstress (VBO) developed by Krempl and co-workers (Krempl, E., and Ho, K., 2001, in Lemaitre Handbook of Materials Behavior Models, Academic Press, New York, pp. 336–348; 2000, in Time Dependent and Nonlinear Effects in Polymers and Composites, ASTM STP 1357, Schapery, R. A., and Sun, C. T., eds., ASTM, West Conshohocken, PA, pp. 118–137; Cernocky, E. P., and Krempl, E., 1979, Int. J. Non-Linear Mech., 14, pp. 183–203; Gomaa et al., 2004, Int. J. Solids Struct., 41, pp. 3607–3624), for anisotropic materials and small deformations. A Caratheodory-based approach is applied to demonstrate the existence of entropy and absolute temperature, as previously described by Hall (2000, Compos. Sci. Technol., 60, pp. 2581–2599). The present framework indicates that the stress rate-dependent term in the established growth law for the equilibrium stress cannot contribute to the dissipation, and is therefore referred to here as the elastic equilibrium stress rate. A new temperature rate-dependent term is obtained for the same growth law, which is also required to be dissipationless. These terms are therefore identified with dissipationless changes of the stored energy and∕or entropy. In general, the traditional, and thermodynamically justified, forms for the potential functions that arise in the present nonequilibrium treatment lead to dissipationless contributions from internal variable growth law terms that are linear in the rates of the controllable variables. Similar indications, without first establishing entropy and absolute temperature existence, were noted in the modeling of Lehmann (1984, in The Constitutive Law in Thermoplasticity, T. Lehmann, ed., Springer, New York).
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Chater, R., J. R. Gavarri, and A. W. Hewat. "Évolution structurale sous pression de NiSb2O4: Compressibilités anisotropes et ordre magnetique." Journal of Solid State Chemistry 67, no. 1 (March 1987): 98–103. http://dx.doi.org/10.1016/0022-4596(87)90344-6.
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Chater, R., and J. R. Gavarri. "Evolution structure entre 2 et 300 K de l'oxyde MnSb2O4: Proprie´te´se´lastiques et magne´tiques anisotropes." Journal of Solid State Chemistry 59, no. 1 (August 1985): 123–31. http://dx.doi.org/10.1016/0022-4596(85)90359-7.
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Chater, R., J. R. Gavarri, and A. Hewat. "Structures isomorphes MeX2O4—Evolution structurale entre 2 K et 300 K de l'antimonite FeSb2O4: Elasticité et ordre magnétique anisotropes." Journal of Solid State Chemistry 60, no. 1 (November 1985): 78–86. http://dx.doi.org/10.1016/0022-4596(85)90166-5.
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Djibril, Oumar. "Examen de la Dette Extérieure Publique D’un Pays à Revenu Intermédiaire par une Approche D’indicateur de Sutenabilité: le cas de la Côte d’Ivoire." European Scientific Journal, ESJ 18, no. 28 (September 30, 2022): 94. http://dx.doi.org/10.19044/esj.2022.v18n28p94.
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Cette étude examine la soutenabilité de la dette extérieure de la Côte d’Ivoire, pays à revenu intermédiaire avant et après son élection à l’IPPTE[1] en 2012, date cruciale de son histoire par l’approche de l’Indicateur de Soutenabilité de la Dette (ISD). Les résultats de l’étude montrent que son niveau d’endettement extérieur pose un problème de soutenabilité avant la période de l’atteinte du point d’achèvement mais relativement moins après. Le recours à la mesure de l’ISD fondé sur des variables socioéconomiques composites permet de conclure que la Côte d’Ivoire s’appauvrit empiriquement au plan socio-économique en dépit de son taux d’endettement s’inscrivant dans les normes de l’UEMOA (<70% du PIB). La dette extérieure étant insoutenable, sa bonne gestion et le recours régulier aux opérations d’emprunts obligataires et l’exploitation des avantages comparatifs sont à encourager.
[1] Initiative Pays pauvres très endettés (IPPTE) ; solution qui a pour objectif de rendre la dette extérieure des pays pauvres soutenable. Elle est lancée par les Institutions de Bretton Woods depuis 1996.
This paper examines alternatively the sustainability of Ivorian external indebtedness through HIPCs issue before and after the year 2012, a key date of Côte d’Ivoire’s history. The study takes into account social and economic variables instead of economic indicators only used by international financial institutions (IFI) and other studies. With reference to debt sustainability indicator (DSI) analysis focused on economic and also social variables provided, this study outlines the state of highly indebted poor country in terms of lack of social infrastructures before the initiative and after. Therefore, after the achievement point, the result remains relatively the same. As a matter of fact, these findings justify the poorest state of Côte d’Ivoire: the external debt is therefore unsustainable. From our findings, good external debt management, the regular using of financial bonds market and exploiting comparative advantages are encouraged.
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Koadri, Zainate, Azzedine Benyahia, Nadir Deghfel, Kamel Belmokre, Brahim Nouibat, and Ali Redjem. "Étude de l’effet du temps de traitement alcalin de fibres palmier sur le comportement mécanique des matériaux à base d’argile rouge de la région de M’sila." Matériaux & Techniques 107, no. 4 (2019): 404. http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2019031.
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Ce travail s’inscrit dans le développement de matériaux locaux, telle que la fibre végétale (fibre de palmier) et l’argile rouge du sud Algérien, largement utilisées dans la préparation des briques, comme matériaux de construction rurale. Les fibres végétales possèdent des propriétés très intéressantes, elles sont : renouvelables, biodégradables et le rapport coût/légèreté faible. Leurs propriétés mécaniques sont très importantes. Cependant, le problème prédominant dans ce type de matériaux composites est la faible adhésion de l’interface matrice-fibre, attribuée probablement, à la nature de la surface et au caractère hydrophobe des fibres naturelles, conduisant ainsi, à des propriétés mécaniques faibles pour le composite envisagé. Le but de cette étude consiste à traiter la fibre de palmier par une solution basique d’hydroxyde de sodium (NaOH 4 % [m/v]) durant des périodes variables : 3, 7, 24 et 48 heures, afin d’améliorer l’adhésion interfaciale. Les résultats obtenus à partir des essais réalisés sur le composite renforcé par les fibres de palmier traitées durant 7 h ont montré une nette augmentation quant à la résistance, à la flexion et à la compression ; cette croissance est respectivement de l’ordre de 57 et 60 %, comparativement au composite renforcé par les fibres non traitées. On peut déduire que les fibres de palmier peuvent être considérées comme l’un des matériaux appropriés pour le renforcement de l’argile.
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Shange, Musawenkosi G., Nduduzo L. Khumalo, Samson M. Mohomane, and Tshwafo E. Motaung. "Factors Affecting Silica/Cellulose Nanocomposite Prepared via the Sol–Gel Technique: A Review." Materials 17, no. 9 (April 23, 2024): 1937. http://dx.doi.org/10.3390/ma17091937.
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Cellulose/silica nanocomposites, synthesised through the sol–gel technique, have garnered significant attention for their unique properties and diverse applications. The distinctive characteristics of these nanocomposites are influenced by a range of factors, including the cellulose-to-silica ratio, precursor concentration, pH, catalysts, solvent selection, temperature, processing techniques, and agitation. These variables play a pivotal role in determining the nanocomposites’ structure, morphology, and mechanical properties, facilitating tailoring for specific applications. Studies by Raabe et al. and Barud et al. demonstrated well-deposited silica nanoparticles within the interstitial spaces of cellulosic fibres, achieved through TEOS precursor hydrolysis and the subsequent condensation of hydroxyl groups on the cellulose fibre surface. The introduction of TEOS established a robust affinity between the inorganic filler and the polymer matrix, emphasising the substantial impact of TEOS concentration on the size and morphology of silica nanoparticles in the final composites. The successful functionalisation of cellulose fibres with the TEOS precursor via the sol–gel method was reported, resulting in reduced water uptake and enhanced mechanical strength due to the strong chemical interaction between silica and cellulose. In research conducted by Feng et al., the silica/cellulose composite exhibited reduced weight loss compared to the pristine cellulose matrix, with the integration of silica leading to an elevated temperature of composite degradation. Additionally, Ahmad et al. investigated the effects of silica addition to cellulose acetate (CA) and polyethylene glycol membranes, noting an increase in Young’s modulus, tensile strength, and elongation at break with silica incorporation. However, concentrations exceeding 4% (w/v) resulted in significant phase separations, leading to a decline in mechanical properties.
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Atallah, Eyad, Lance F. Bosart, and Anantha R. Aiyyer. "Precipitation Distribution Associated with Landfalling Tropical Cyclones over the Eastern United States." Monthly Weather Review 135, no. 6 (June 1, 2007): 2185–206. http://dx.doi.org/10.1175/mwr3382.1.
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Abstract Tropical cyclones (TCs) making landfall over the United States are examined by separating those associated with precipitation predominantly left of their tracks from those with the same to the right of their tracks. Composites of atmospheric variables for these two TC categories are performed and analyzed using potential vorticity (PV) and quasigeostrophic (QG) frameworks. Dynamical signatures are retrieved from these composites to help understand the evolution of precipitation in these storms. Results indicate that a left of track precipitation distribution (e.g., Floyd 1999) is characteristic of TCs undergoing extratropical transition (ET). In these cases, a positively tilted midlatitude trough approaches the TC from the northwest, shifting precipitation to the north-northwest of the TC. Potential vorticity redistribution through diabatic heating leads to enhanced ridging over and downstream of the TC, resulting in an increase in the cyclonic advection of vorticity by the thermal wind over the transitioning TC. A right of track precipitation distribution is characteristic of TCs interacting with a downstream ridge (e.g., David 1979). When the downstream ridge amplifies in response to TC-induced diabatic heating ahead of a weak midlatitude trough, the PV gradient between the TC and the downstream ridge is accentuated, producing a region of enhanced positive PV advection (and cyclonic vorticity advection by the thermal wind) over the TC. The diabatic enhancement of the downstream ridge is instrumental in the redistribution of precipitation about the transitioning TCs in both cases and poses a significant forecast challenge.
Дисертації з теми "Composites variables et anisotropes"
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Chevalier, Romain. "Modélisation multi-échelles du comportement hygro-mécanique et étude de la stabilité dimensionnelle de structures composites lamellées collées aboutées en Pinus pinaster (Ait.)." Electronic Thesis or Diss., Bordeaux, 2024. http://www.theses.fr/2024BORD0057.
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Cette thèse porte sur le développement de modèles multi-échelles du comportement hygro-mécanique pour l'étude de la stabilité dimensionnelle de lamellés collés aboutés (LCAs) en Pinus pinaster (Ait.). Les structures en bois sont soumises à des variations dimensionnelles dues aux modifications des ambiances climatiques. Dans le cadre des structures LCAs, la stabilité dimensionnelle peut être atteinte via une conception systématique en fonction des propriétés des lamelles constituantes. Dans ce but, un modèle multi-échelles reposant sur une étude bibliographique exhaustive des propriétés du Pinus pinaster (Ait.) a été développé. Ce modèle permet d'obtenir spatialement, grâce à l'utilisation d'une méthode d'homogénéisation numérique et d'un métamodèle basé sur les hypersurfaces Non-Uniform Rational Basis-Spline (NURBS), les propriétés hétérogènes, variables et anisotropes de lamelles de Pinus pinaster (Ait.). De plus, des configurations de LCAs, reposant sur la théorie des stratifiés, ont été proposées et soumises expérimentalement à des variations d'ambiance climatiques. Les déplacements induits sont mesurés grâce à une méthode de corrélation d'images numériques. In fine, une comparaison des déplacements est réalisée qui permet de recommander des configurations de LCAs améliorant la stabilité dimensionnelle des LCAs du groupe Gascogne BoisThis thesis focuses on the development of a multi-scale model of the hygro-mechanical behaviour and the study of the shape stability of glued laminated timber (GLT) made of Pinus pinaster (Ait.). Wooden structures are subject to dimensional variations due to changes in climatic conditions. In the case of GLT structures, shape stability can be achieved through systematic design based on the properties of the constituent lamellae. To this end, a multi-scale model based on an exhaustive bibliographic study of the properties of Pinus pinaster (Ait.) has been developed. Using a numerical homogenisation method and a metamodel based on Non-Uniform Rational Basis-Spline (NURBS) hypersurfaces, this model provides a spatial representation of the heterogeneous, variable, and anisotropic properties of Pinus pinaster (Ait.) lamellae. In addition, configurations of GLTs, based on laminate theory, have been proposed and experimentally subjected to variations in climatic conditions. The induced displacements are measured using a digital image correlation method. Finally, a comparison of the displacements is carried out, enabling the recommendation of GLT configurations that improve the shape stability of the GLTs produced by the Gascogne Bois company
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Carpentier, Luc. "Caractérisation micromécanique de matériaux composites et anisotropes par indentation instrumentée." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1994. http://www.theses.fr/1994ECDL0034.
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L'indentation instrumentee est une technique de plus en plus utilisee dans l'etude des proprietes mecaniques de surface des materiaux, module d'young et durete. L'approche theorique classique considere des materiaux homogenes et isotropes. Le but de cette etude est la caracterisation de materiaux composites et anisotropes. Il est connu que le comportement mecanique global d'un composite depend des proprietes mecaniques des fibres, de la matrice et de l'interface fibre/matrice. Dans le cas des composites ceramique/ceramique, des modeles ont ete developpes pour caracteriser les proprietes locales. Nous avons etudie en particulier un composite sic/sic et des composites carbone/carbone. L'indentation de materiaux anistropes est peu connue. Nous avons etudie par microindentation l'oxyde de magnesium (de structure cubique) et des polymeres (de structure orthotrope) avec un indenteur possedant une faible symetrie (knoop). Les resultats experimentaux sont confrontes a des modeles
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Titeux, Isabelle. "Problemes de fracture et comportement local pour les plaques composites anisotropes." Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066478.
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Cette these comprend trois parties: dans la premiere partie, nous etudions la fracture elastique possedant une microstructure. La modelisation dans le cadre de l'elasticite bi-dimensionnelle, correspond a une plaque sollicitee en mode membranaire. Selon la microstructure, nous mettons en evidence une instabilite de la forme de la fissure. Dans la deuxieme partie, nous nous interessons au comportement du tenseur des contraintes au voisinage d'une irregularite geometrique du bord lateral d'une plaque laminee. Seule une etude tri-dimensionnelle des effets de couche limite permet de donner un developpement des contraintes satisfaisant et permettant de calculer les coefficients d'intensite de contrainte. Enfin la troisieme partie, plus mathematique, vise a justifier une hypothese faite dans la deuxieme partie
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Bensaid, Samir. "Contribution à la caractérisation et à la modélisation électromagnétique et thermique des matériaux composites anisotropes." Nantes, 2006. http://www.theses.fr/2006NANT2107.
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Les matériaux composites en fibres de carbone se destinent plus aux secteurs de hautes performances tels que l’aéronautique. Pour assembler des pièces en composites, plusieurs techniques sont utilisées. Parmi celles-ci la technique utilisant l’induction électromagnétique qui est très intéressante pour ses avantages tel que la transmission rapide, sans contact et localisée de l’énergie à l’interface de d’assemblage. Le but de cette thèse est de modéliser en 3D le chauffage par induction de ces matériaux en tenant compte de l’anisotropie. Dû au problème du facteur d’échelle, ces matériaux sont remplacés, par des matériaux homogènes équivalents ; leurs propriétés électromagnétiques et thermiques sont obtenues soit en utilisant les méthodes d’homogénéisation ou des méthodes expérimentales. Dans ce cadre, nous avons proposé une méthode expérimentale basée sur la mesure de l’impédance pour déterminer la conductivité électrique. D’autre part, dans notre cas, ces matériaux se présentent sous forme de plaque d’épaisseur très faible comparée aux autres dimensions. Les éléments coques associés aux éléments finis nodaux, bien adaptés à ce type de géométries, sont alors utilisés. Deux modèles ont étés mis en place, un modèle éléments coques anisotropes monocouche pour les composites de structures inconnues et un modèle multicouches dédié aux composites stratifiés à structures orientées. Une confrontation entre les résultats de simulations et les mesures expérimentales (chauffage par induction), a permis de valider les modèles développés. Ces modèles ont été appliqués pour améliorer une installation industrielle dédiée à l’assemblage par induction des matériaux compositesThe carbon fibre composite materials cover a lot of manufacturing industries. To assemble parts of these composites several techniques are used. The technique using electromagnetic induction is very interesting; for his advantages such as the fast, without contact and localised transmission of energy to the assemblage interface. The goal of this thesis is to model in 3D, the induction heating of composite materials by taking into account of the anisotropy. Owing to the problem of the scale factor, these materials are replaced by homogeneous equivalent materials; so their electromagnetic and thermal properties are obtained either by using the homogenisation or experimental methods. In this work, to identifying the electric conductivity, one proposed an experimental method based on the impedance measurement. In addition, in our case, these materials are in the form of plate with very small thickness compared to the other dimensions. The shell elements associated to the nodal finite elements are then used. Two models have been developed, a monolayer anisotropic shell elements model applied to composites of unknown structures and a multi-layer model dedicated to the laminated composites with oriented structures. A confrontation between the simulation and experimental results (in induction heating) gave an acceptable difference. These models are applied to improve an industrial application of an induction assembly of composite materials
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Bensaid, Samir. "CONTRIBUTION A LA CARACTERISATION ET A LA MODELISATION ELECTROMAGNETIQUE ET THERMIQUE DES MATERIAUX COMPOSITES ANISOTROPES." Phd thesis, Université de Nantes, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00424804.
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Les matériaux composites sont de plus en plus utilisés dans l'industrie. Au cours des différentes phases de transformation de ces matériaux, un apport de chaleur est souvent nécessaire. Si le renfort est en fibres de carbone, le chauffage par induction peut être avantageux par rapport à d'autres modes de chauffage. Le but de cette thèse est de modéliser en 3D le chauffage par induction de ces matériaux qui sont multi-échelles, hétérogènes et anisotropes. Ces matériaux sont remplacés par des matériaux homogènes équivalents à l'aide de méthodes d'homogénéisation prédictives ou expérimentales. Dans ce cadre, nous avons proposé une méthode expérimentale basée sur la mesure de l'impédance pour déterminer la conductivité électrique. D'autre part, ces matériaux se présentent sous forme de plaque d'épaisseur très faible comparée aux autres dimensions. Deux modèles ont étés mis en place, un modèle éléments coques anisotropes monocouche et un modèle multicouche dédiés aux composites stratifiés à structures orientées. Une confrontation entre les résultats de simulations et les mesures expérimentales a permis de valider les modèles développés. Ces modèles ont été appliqués dans le cadre d'une collaboration industriel.
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Péron, Mael. "Mesure et modélisation des phénomènes de retraits anisotropes dans les matériaux composites durant leur mise en forme." Nantes, 2016. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=3eecb137-7a10-43b9-bc55-9ad8b87d3678.
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La prédiction des formes et des propriétés finales de pièces composites nécessite le recours à une modélisation fine du comportement thermo-chémo-mécanique de la matière. Pour alimenter ces modèles, on peut soit estimer les propriétés du matériau composite à partir de celles des constituants, soit mesurer directement les propriétés du matériau. Dans un premier temps, un modèle multiphysique du dispositif de caractérisation des résines thermodurcissables PvTα a été développé. Il a été validé à l'aide d'essais expérimentaux et a permis de montrer l'importance des gradients de température et d'avancement lors de la caractérisation expérimentale du module de compressibilité de la résine. Ensuite, la méthode d'homogénéisation par développements asymptotiques a permis la modélisation des transferts thermiques durant la mise en forme des matériaux composites. L'homogénéisabilité du problème a été discutée. Appliquée à un modèle élastique, cette méthode a permis d'estimer les tenseurs de dilatation thermique et de retrait chimique, ainsi que l'évolution des propriétés mécaniques d'un matériau durant sa transformation. Le couplage entre les différentes physiques a également été réalisé, permettant de prédire les déformations d'une pièce durant sa mise en forme. Finalement, un nouveau dispositif de caractérisation a été développé. Il permet la mesure des dilatations du matériau suivant deux directions simultanées durant toute sa transformation. Les résultats qui en sont issus sont en accord à la fois avec des mesures réalisées sur d'autres dispositifs et les résultats issus de la méthode d'homogénéisationA fine thermo-chemo-mechanical modeling of the material behavior is necessary in order to predict composite parts final shape and properties. There are two options in order to feed these models: estimating the material effective properties thanks to the properties of its constituents, or directly measuring the composite material properties. At first, a multiphysics model of the thermosetting resins characterization device called PvTα was developed. It was validated compared to experimental results and suggested that temperature and degree of cure gradients had to be taken into account when measuring the resin bulk modulus. Then, asymptotic expansion homogenization method was used to model the heat transfers during the cure of composite materials. The upscaling possibility was discussed. This method was then applied to a linear elasticity model, allowing to estimate thermal expansion and chemical shrinkage tensors, as well as the mechanical properties evolution of a unidirectional material during cure. The coupling of these different physics was performed, leading to the prediction of the deformation of a part during cure. Finally, a new characterization device was developed. It allows for the simultaneous recording of the material deformations along two different directions, as well as the degree of cure and temperature. The first results are very promising and validated compared to other measurements and to numerical results from the homogenization method
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Lamarre, Jean-Michel. "Propriétés optiques linéaires et non-linéaires de nanocomposites métal-diélectrique anisotropes." Phd thesis, Université Paul Cézanne - Aix-Marseille III, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00471600.
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Les matériaux nanocomposites formés à partir de particules métalliques incluses dans une matrice diélectrique présentent des propriétés inusitées que l'on ne retrouve pas dans les matériaux massiques étant donné la taille nanométrique des particules métalliques. Notamment, la résonance des électrons de conduction du métal sous l'excitation d'une lumière incidente, appelée résonance plasmon de surface (spr), donne lieu à l'apparition d'une bande d'absorption dans le visible ayant une influence drastique sur les propriétés optiques du nanocomposite. La position, la largeur et l'amplitude de cette bande d'absorption sont des fonctions complexes des caractéristiques nano-structurales du nanocomposite, notamment : la nature et la concentration du métal, la taille des nanoparticules, leur forme, l'indice de réfraction de la matrice, etc. Spécifiquement, la présence de particules asymétriques, comme par exemple des particules de forme nano ellipsoïdale, permet l'observation de bandes d'absorption spr multiples résultant en un matériau non-symétrique possédant des propriétés anisotropes. Dans cette thèse, nous présenterons le développement et l'analyse de techniques avancées de fabrication permettant le contrôle précis de la synthèse d'un nanocomposite formé de nanoparticules d'or incluses dans une matrice de silice. Nous avons développé une technique en trois étapes permettant de fabriquer des couches nanocomposites comprenant des particules de tailles et de formes contrôlées. Ces étapes sont : 1) dépôt hybride pulvérisation/dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma, 2) recuits thermiques, 3) irradiation à l'aide d'un faisceau d'ions de haute énergie. Subséquemment, la performance optique des matériaux fabriqués a été testée par différentes techniques afin d'en évaluer les propriétés linéaires et non-linéaires. Les premières ont été étudiées par ellipsométrie et spectrophotométrie alors que les deuxièmes l'ont été par les techniques P-Scan et Z-Scan. Plus précisément, nous nous sommes intéressés à la métrologie et au contrôle de l'anisotropie des propriétés du système nanocomposite formé par faisceau d'ions. Une nouvelle approche de mesure des propriétés optiques non-linéaires anisotropes sera présentée. Dans ce document, le lecteur retrouvera une description théorique exhaustive des propriétés optiques (linéaires et non-linéaires) des matériaux nanocomposites métal/diélectrique incluant des modèles détaillés pour la description des propriétés de chacun des constituants du nanocomposite : métal (Drude, Lorentz) et diélectrique (Cauchy).
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Neau, Guillaume. "Ondes de Lamb dans des plaques anisotropes viscoélastiques : étude des fronts d'onde et atténuation." Bordeaux 1, 2003. http://www.theses.fr/2003BOR12634.
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Les propriétés de la propagation des ondes de Lamb en milieu anisotrope viscoélastique sont étudiées. Les variations de la vitesse de phase, de l'atténuation, de la vitesse d'énergie et de la déviation de faisceau sont décrites en fonction de la fréquence et de la direction de propagation du front de phase. Les considérations énergétiques prises en compte permettent d'étudier plus précisément la propagation de l'énergie des modes de Lamb. Ainsi, les courbes de dispersion ne sont plus décrites pour une direction de phase imposée, mais selon la direction d'observation. L'atténuation des ondes guidées le long du rayon est également détaillée. Une illustration expérimentale des propriétés décrites (vitesses de phase et d'énergie, angle de déviation, atténuation) est apportée en prenant l'exemple de plaques de carbone-époxy unidirectionnels, ainsi que de verre-époxy unidirectionnels.
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Arif, Irwandy. "Modélisation des milieux anisotropes et fractures : application aux exploitations ardoisières." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1991. http://www.theses.fr/1991INPL126N.
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L'anisotropie et les discontinuités sont deux paramètres importants qui influencent particulièrement le comportement mécanique d'un massif. Notre objectif est d'améliorer l'analyse du comportement et de la stabilité dans une mine souterraine d'ardoise. Pour cela, nous avons introduit et appliqué le comportement des joints à raideurs variables et le critère de rupture oriente de PARISEAU dans le code éléments finis ELFI3f (Laboratoire de Mécanique des Terrains Ecole des Mines de Nancy). Une méthodologie dite de « modélisation évolutive a été développée et mise en œuvre dans le cas d'une galerie et d'une chambre d'une mine d'ardoise située à 500 m de profondeur, en utilisant le code ELFI3F (éléments finis) et le code UDEC (éléments distincts). La comparaison des résultats des calculs avec les résultats in situ a été étudiés pour la galerie pilote. Une retro-analyse systématique a été effectuée pour ajuster les valeurs des caractéristiques de la roche isotrope transverse, ainsi que l'état de contrainte in situ. Cette application et ces résultats montrent à quel point il est important de prendre en compte fidèlement l'anisotropie et le comportement des discontinuités pour l'étude des massifs rocheux, notamment en vue de l'analyse de stabilité
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Mouchtachi, Ahmed. "Evaluation non destructive par ultrasons des propriétés d'élasticité des matériaux anisotropes : mesure de vitesses et résolution du problème inverse." Lyon, INSA, 1996. http://www.theses.fr/1996ISAL0034.
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L'objectif principal de ce travail est la caractérisation mécanique complète de matériaux composites anisotropes élaborés sous forme de plaques minces (quelques millimètres) par mesures de vitesses d'ondes ultrasonores en immersion (génération et détection classique par transducteurs piézo-électriques) et sans contact (génération et détection laser). La méthode de l'immersion à incidence variable s'est révélée très efficace et performante pour la détermination des propriétés élastiques des matériaux. Son point fort est sa capacité, moyennant des techniques d'optimisation, de caractériser le comportement élastique anisotrope de différents matériaux composites à symétrie orthotrope, à partir d'une seule plaque à faces parallèles. Par ailleurs nous avons étudié les incertitudes sur les constantes d'élasticité par une méthode originale basée sur une conception probabiliste et statistique des erreurs de mesure. Cette technique est très performante pour l'évaluation des matériaux thermo-structuraux à température ambiante, cependant elle trouve de sérieuses limitations pour suivre l'évolution des propriétés mécaniques en fonction de la température. Dans ce but, nous nous sommes intéressés aux méthodes de génération laser et de détection sans contact. En générant les ultrasons par un impact laser et les détectant au moyen d'un interféromètre, nous avons étudié la propagation d'ondes dans un composite à matrice métallique renforcée par des fibres unidirectionnelles de carbone. Ces essais préliminaires ont été réalisés à température ambiante afin de déterminer les potentialités de cette approche. En simulation, nous avons résolu le problème inverse, à savoir la détermination des constantes d'élasticité à partir des vitesses de groupeThe main objective of this work is the full elastic characterization of anisotropic composite materials which are elaborated as thin plates of a few millimeters. The elastic properties are obtained from wave velocity measurements using two devices: an immersion bench with classical piezoelectric transducers, and a contactless device based on a Nd YAG pulsed laser for the generation of ultrasounds and an interferometer probe as a receiver. The immersion technique has appeared very efficient for the determination of anisotropic elastic properties. Thanks to an optimization process; the nine independent elastic constants of orthotropic composite materials have been successfully determined from phase velocity measurements using only one sample. Furthermore, we have developed an original approach based on a statistical method to evaluate the errors on the optimized elastic constants. Because of their possibilities of following the elastic properties of materials versus temperature, we have also been interested in contactless techniques. The preliminary tests have been realized at room temperature in order to evaluate the potentialities of this approach. We have studied the wave propagation in an aluminum matrix composite reinforced with unidirectional carbon fibers. With this technique, because of the point nature of both the acoustic source and the optical probe, only group velocities can be measured. The determination of elastic constants from these velocities is a difficult task, especially when we have no information about transverse modes. So, because it is difficult to measure the velocities of these modes, we have solved this inverse problem with numerical simulated data using a particular optimization process
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Phan-Thien, Nhan, and Sangtae Kim. "Completed Double Layer Boundary Element Method." In Microstructures in Elastic Media. Oxford University Press, 1994. http://dx.doi.org/10.1093/oso/9780195090864.003.0007.
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Despite the linearity of the Navier equations, solutions to complex boundaryvalue problems require substantial computing resources, especially in the so-called exterior problems, where the deformation field in the space between the inclusions to infinity must be calculated. In the traditional spatial methods, such as finite difference, finite element, or finite volume, this space must be discretized, perhaps with the help of "infinite" elements or a truncation scheme at a finite but large distance from the inclusions (Beer and Watson, Zienkiewicz and Morgan). There are two important limitations of spatial methods. The first is the mesh generation problem. To be numerically efficient, we must use unstructured mesh and concentrate our effort on where it is needed. Efficient two-dimensional, unstructured, automatic mesh generation schemes exist-one good example is Jin and Wiberg-but unstructured three-dimensional mesh generation is still an active area of research. The second limitation is much more severe: even a moderately complicated problem requires the use of supercomputers (e.g., Graham et al.). Since we are concerned with the large-scaled simulations of particulate composites, with the aim of furnishing constitutive information for modeling purposes, our system will possibly have tens of thousands of particles, and therefore the spatial methods are out of the question. We have seen how the deformation field can be represented by a boundary integral equations, either by a direct method, which deals directly with primitive variables (displacement and trciction) on the surface of the domain, or by the indirect method, where the unknowns are the fictitious densities on the surface of the domain. When the field point is allowed to reside on the surface of the domain, then a set of boundary integral equations results that relates only to the variables on the boundary (displacement and traction, or fictitious densities), and this is the basis of the boundary element method. The boundary is then discretized, and the integrals are evaluated by suitable quadratures; this then leads to a set of algebraic equations to be solved for the unknown surface variables.
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Charlton, T. S., M. Rouainia, and A. C. Aplin. "Stochastic Homogenization of the Elastic Properties of Highly Anisotropic Shales." In 57th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium. ARMA, 2023. http://dx.doi.org/10.56952/arma-2023-0420.
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ABSTRACT In this paper, we present a stochastic mean-field homogenization model for upscaling the elastic properties of shale from grain-scale to core-scale. The model encompasses several levels, from the solid clay particles to a porous organic-clay matrix to the hard silt-sized inclusions to, finally, a microcracked composite. The uncertainty in the homogenized properties is considered by representing the key model parameters as random variables and quantifying the response through Monte Carlo simulation. We pay particular attention to the anisotropy of the shale elastic response, which we assume is transversely isotropic. The approach is illustrated using a case study of the Fort Simpson shale, which forms the upper fracture barrier in the Horn River Basin of NW Canada and has been shown to be highly anisotropic. The results of a comprehensive nanoindentation testing campaign, oriented both parallel and perpendicular to the bedding plane, are used to obtain the grain-scale, micromechanical statistics. Model predictions are compared with microseismic wave velocities measured in the field and good agreement is found. INTRODUCTION The growing momentum in the energy transition is leading to a surge in interest in subsurface energy and decarbonization systems, such as geological storage of CO2 and hydrogen, and the construction of nuclear waste repositories. Shales, or mudstones, represent important components of these technologies as their low matrix permeability makes them ideal for preventing fluid leakage over the long-term. Obtaining geomechanical properties is one of the key technical challenges because it is often problematic to conduct standard rock mechanics tests on shales due to sample recovery and preparation difficulties. The elastic anisotropy of shale is particularly difficult to characterize as it cannot be measured using wireline logs (Worden et al., 2020). Understanding and predicting elastic anisotropy is important in subsurface engineering (Favero et al., 2018), and for the interpretation of seismic reflection data (Sayers, 2005).
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Abbas, Azza Hashim, Nurmukhammed Keldibayev, Peyman Pourafshary, Yermukhan Zhuniskenov, and Galymzhan Serikov. "Numerical Simulation of Flaxseed Gum Potential in Improving Oil Recovery: Focus on Offshore Kazakhstan." In Offshore Technology Conference Asia. OTC, 2024. http://dx.doi.org/10.4043/34861-ms.
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Abstract Enhanced oil recovery (EOR) entails modifying the water-oil composition in the process of recovering oil (Charoentanaworakun et al., 2023, El-Masry et al., 2023). One of the main techniques is the injection of chemicals to increase oil recovery. This method is crucial to extract trapped oil from mature oilfields, increasing their effectiveness and lengthening their lifespan. One reason for the rise in water viscosity can be attributed to certain substances, including high molecular weight polymers, gels, and composites that undergo in-situ cross-linking, which can cause this effect. Increasing water viscosity can technically reduce water mobility, leading to better sweep efficiency (Arshad and Harwell, 1985, Abbas et al., 2020) Chemical EOR techniques improve oil recovery by modifying the injected water phase by changing the reservoir's fluid-fluid and/or fluid-rock interactions. Chemical Enhanced Oil Recovery (CEOR) methods utilize a chemical mixture as the displacing agent, which prompts an increase in the capillary number or reduction in the mobility ratio. The primary goal of chemical EOR procedures is to affect one of the following variables: mobility (by utilizing polymer solutions with increased viscosity), rock wettability, and interfacial tension between two immiscible phases (by applying surfactants or alkalis to the displacing fluid). The suitability of the chemical as a recovery enhancer is evaluated via the following parameters: it should enhance the viscosity of water while allowing it to flow through porous media and displacing more hydrocarbons; it should be functional for a reasonable duration of time without degradation; inhibit water fingering and manage the front pattern. Therefore, discovering such chemicals is supported by rheological characterization at various salinities, temperatures, and chemical concentrations. While the primary phase is comparable to the subsurface settings, it demands a meticulous evaluation of the flow behavior during dynamic flooding (Druetta and Picchioni, 2020). Despite their efficiency and low cost, most of the chemicals harm the environment, which increases the focus on developing eco-friendly chemicals that can effectively replace commonly used polymers like hydrolysis polyacrylamide (HPAM). This has led to the exploration of various natural polymers such as Arabic gum, Xanthan Gum, and Guar Gum, with encouraging results as shown by the research conducted by Saha et al. (2019) and Dessbesell et al. (2020). However, one major challenge in their widespread application is their accessibility and ability to endure diverse reservoir conditions such as temperature and salinity, as highlighted in Bento and Moreno's (2016) study. Despite the potential of these natural gums, the industry still needs to improve its implementation process, and some valuable sources of natural materials have not yet been fully developed.