Mécanique de la rupture par fissuration

Les objectifs de la mécanique de la rupture sont double, d'une part ils
concernent la description des champs mécaniques au voisinage de la pointe de
la fissure et les énergies qui leur sont associées et d'autre part, ils
traitent de l'évaluation de la nocivité d'une fissure en terme de la
propagation de celle-ci. Deux champs d'étude constituent la structure de cet
ouvrage, l'un relatif à la modélisation de la singularité induite par la
pointe d'une fissure qui est relatée dans le premier tome intitulé :
Modélisation des champs mécaniques en pointe de fissure et des singularités.
Dans ce premier tome, une introduction à la mécanique des milieux continus
s'avère nécessaire. Ensuite, une démarche consistant à étudier la façon
permettant de voir "Comment introduire une singularité dans un milieu continu
?" est développée. Pour ce faire, deux manières subsistent :
La première, locale, consiste, d'une part, à décrire les fonctions de
contraintes (voire de déformations) comme étant continues partout sauf à la
pointe de la fissure et d'autre part à introduire les conditions de surfaces
libres relatives aux lèvres de la fissure, il s'agit alors de l'analyse
asymptotique.
Quant à la seconde manière, énergétique, elle revient à évaluer le taux de
restitution de l'énergie potentielle conséquente à un accroissement
infinitésimal de la longueur de fissure.
Le deuxième tome du livre intitulé : propagation et bifurcation de fissure,
traite des critères de propagation et de bifurcation de fissure en milieu
élastique et élastoplastique sous des chargement monotone (Rupture fragile) et
dynamique (Rupture par Fatigue).
Les solutions analytiques obtenues ne peuvent pas être utilisées dans les
structures à géométrie et conditions aux limites variées, alors il sera
nécessaire de faire appel aux méthodes d'analyse numérique et plus
particulièrement à la méthode des éléments finis. Deux chapitres abordent ces
applications numériques : l'un, en tome I, relatif à l'introduction au calcul
par éléments finis des structures fissurées et l'autre, en tome II traitant de
la prévision de la rupture par fissuration des éléments de structures
métalliques soumises à la fatigue. Chaque phénomène étudié est abordé suivant
trois volets :
\- sa modélisation conceptuelle et théorique,
\- son utilisation dans les critères de résistance à rupture
\- et enfin sa mise en oeuvre en terme de faisabilité et d'application
numérique.
Le lecteur est mis en garde quant au fait que l'essentiel des développements
du livre concerne les matériaux métalliques. L'extension des conclusions au
cas de matériaux composites, élastomériques et plastiques est sujet à caution.