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Recherche - Valorisation

Approche énergétique à la Griffith appliquée aux fissures en forme d'étoile

le 20 juin 2013
13H30

Véronique LAZARUS, Maître de Conférences, du laboratoire Fluides, Automatique et Systèmes Thermiques (UPMC/Univ. Paris-Sud/CNRS)

Les colonnes basaltiques, les septarias, les fissures d'impact en forme de toile d'araignée, les réseaux de fissures dans les boues, les peintures, les céramiques sont autant d'exemples de motifs de rupture dans lesquels apparaissent des fissures en forme d'étoile.

Est-il possible de prédire leur forme?

La mécanique de la rupture fragile classique basée sur l'utilisation des facteurs d'intensité des contraintes, n'est pas en mesure de le faire. Mais l'approche variationnelle de la rupture semble être une alternative rigoureuse pour relever ce challenge.

Étant une extension du postulat énergétique de Grith, cette approche est basée sur le principe que l'évolution quasi-statique d'une fi ssure est obtenue en minimisant la somme de l'énergie élastique et de l'énergie de rupture.

Nous l'appliquons à des expériences de séchage directionnel d'une suspension colloïdale dans un tube capillaire. Nous constatons qu'elle est capable de prédire quantitativement les fissures en étoile qui y apparaissent. Enfin, nous l'appliquons de facon inverse afin d'obtenir certaines informations sur l'origine de motifs naturels, colonnes basaltiques et septarias.

References
[1] G. Gauthier, V. Lazarus, and L. Pauchard. Shrinkage star-shaped cracks: Explaining the transition
from 90 degrees to 120 degrees. EPL, 89:26002, 2010.
[2] C. Maurini, B. Bourdin, G. Gauthier, and V. Lazarus. Crack patterns obtained by unidirectional
drying of a colloidal suspension in a capillary tube: experiments and numerical simulations using a
two-dimensional variational approach. International Journal of Fracture, pages DOI: 10.1007/s10704-
013-9824-5, In press.
Type :
Séminaires - conférences
Lieu(x) :
Campus de Cachan
Amphi e-média
Bâtiment Léonard De Vinci de - ENS Cachan
61, avenue du Président Wilson 94230 Cachan

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