Accommodation cyclique du polyéthylène : expériences et modélisation thermo-viscoélastique non-linéaire fortement couplée

Overview & Synopsis

L'objectif est de prédire l'accommodation cyclique d'un polymère semi-cristallin en intégrant le couplage fort entre la mécanique et la thermique. Il s'agit de capter les deux échelles de temps liées à l'évolution de la déformation moyenne qui accompagne le cyclage et à la boucle stabilisée elle-même, avec des contributions énergétiques pertinentes, utilisables le cas échéant dans un critère de fatigue. Un premier travail avait été mené dans un cadre isotherme. L'étude expérimentale et théorique est ici étendue au cadre thermo-mécanique. Des essais de traction et cisaillement, réalisés par le LMGC de Montpellier, permettent d'accéder aux sources de chaleur. Ils sont confrontés à un modèle thermo-viscoélastique non-linéaire dans lequel le couplage est introduit via la thermo-élasticité (par la déformation volumique) et via la dissipation visqueuse (sur la base du principe d'équivalence temps-température). L'article présente les résultats en cisaillement.