Vers une industrialisation du modèle de frottement dynamique de LuGre. Application à des essais de glissement statiques en condition de frottement sec

Vers une industrialisation du modèle de frottement dynamique de LuGre. Application à des essais de glissement en condition de frottement sec

Rémi Thanwerdas (1, 2) , Emmanuel Rodriguez (1, 2) , Alain Daidié (1) , Philippe Guy (2)

1 ICA - Institut Clément Ader
2 ICAM - Institut Catholique d'Arts et Métiers

Dans une démarche d’amélioration de la prédiction du comportement en glissement d’assemblages boulonnés, des essais de glissement en condition de frottement sec sous chargement statique ont été réalisés. Pour cela, une éprouvette en aluminium AU4G non revêtu a été boulonnée à précharge contrôlée avec une éprouvette en acier inoxydable 316L non revêtu. Un chargement transverse a alors été introduit dans l’assemblage à l’aide d’une machine de traction. Le glissement inter-éprouvette induit et l’évolution de l’effort normal dans l’assemblage ont été mesurés. Les résultats mettent notamment en évidence le phénomène d’instabilité dynamique dit de « stick-slip » (ou de « broutement »). Dans un 1er temps, un état de l’art des modèles théoriques de frottements disponibles dans la littérature est présenté. Le modèle dynamique de LuGre a été sélectionné en vue d’une possible utilisation industrielle au sein des méthodes de pré-dimensionnement d’assemblages vissés actuelles. Dans un second temps, une simulation numérique des essais de glissement est présentée. Le modèle correspondant est statique non-linéaire et a été réalisé sous Abaqus v6.13. Il est appelé à être amélioré par la suite afin de prendre en compte un maximum de mécanismes physico-mécaniques intervenant dans le phénomène de glissement. Par la suite, les résultats des essais de glissement réalisés sont présentés. Ils ont permis d’identifier les différents paramètres du modèle théorique de frottement et sont comparés aux résultats issus du modèle numérique. En conclusion, les perspectives envisagées à la lumière de ces premiers résultats sont énoncées.

Mots clés: Modèle de LuGre; Glissement; Frottement; Boulon

Domaines: Mécanique des matériaux [physics.class-ph]

Rémi Thanwerdas, Emmanuel Rodriguez, Alain Daidié, Philippe Guy. Vers une industrialisation du modèle de frottement dynamique de LuGre. Application à des essais de glissement en condition de frottement sec. 14e colloque national AIP-PRIMECA, La Plagne-Montalbert, 2015, Plagne-Montalbert, France. ⟨hal-02052450⟩