Responsables du thème
- Vincent MAUREL (Centre des Matériaux)
- Benoit PANICAUD (LASMIS)
Présentation générale
Ce thème a pour objectif de faire le point sur les outils de modélisation et de simulation numérique existant et pouvant contribuer à une meilleure analyse des mécanismes interagissant avec la génération de déformations lors de l’oxydation haute température des métaux et alliages métalliques, et également lors de changements de phase générant des déformations.
D’un point de vue des mécanismes devant être décrits, on peut distinguer les mécanismes de déformation « autonomes » (dont en particulier les déformations de croissance) des effets de couplage avec le comportement (par exemple le fluage) et de l’endommagement (fissuration, délaminage…) du matériau où a lieu cette transformation. On aura donc à l’esprit de recenser l’ensemble des méthodes de modélisation à la fois du point de vue multi-physiques (métallurgie-mécanique-endommagement) et à la fois de déterminer l’échelle pertinente de ces analyses permettant éventuellement une approche multi-échelle.
Ce thème visera à compléter l’ensemble des thèmes développés dans le projet, en testant les hypothèses déduites de la mesure comme en proposant des modélisations aussi unifiées que possible pour représenter correctement les couplages comportement mécanique/oxydation/diffusion.
Ateliers et objectifs
Pour atteindre les objectifs du GdR, nous allons décomposer ce thème en deux ateliers reliés à deux principales approches de modélisation.
Atelier 1 : Modélisation multiphysique
L’objectif est d’obtenir un état de l’art des différentes approches de modélisation et de simulation existantes à une échelle donnée (macroscopique ou mésoscopique), pour donner ensuite des pistes permettant d’ouvrir vers une modélisation multi-physique des phénomènes en couplant les approches thermochimiques et thermomécaniques.
Atelier 2 : Modélisation multi-échelle
L’objectif est d’obtenir un état de l’art des différentes approches de modélisation et de simulation existantes, pour donner ensuite des pistes permettant d’ouvrir vers une modélisation multi-échelle des phénomènes. Il s’agit de considérer séparément les phénomènes physiques pour identifier les paramètres les plus importants et donc l’échelle minimale de description requise. En particulier on s’intéressera ici aux méthodes de calcul (dynamique moléculaire, dynamique des dislocations, méthodes par transition d’échelles, CALPHAD, champs de phase, méthodes éléments finis) pour voir leur apport à ce type de modélisation.