Comportement élastique non linéaire d'un milieu granulaire : approche micromécanique

RésuméLes milieux granulaires, comme les poudres ou encore les sables, sont des matériaux formés d'une assemblée de particules. La microstructure est donc discrète par nature. Le comportement mécanique de ces derniers a été largement traité dans la littérature, essentiellement sous l'angle expérimental ou dans le cadre de simulations numériques qui prennent en compte cette nature discrète. On aborde ici la modélisation de ces matériaux dans le cadre d'une approche micromécanique continue. Le comportement au niveau local y est modélisé par une loi d'interface intergranulaire. On met en œuvre une méthode d'homogénéisation non linéaire qui permet de retrouver la dépendance du module de Young tangent par rapport à la contrainte moyenne observée expérimentalement. Pour citer cet article : Y. Maalej et al., C. R. Mecanique 335 (2007).

Granular media, like powders or sands, are made up of a particle assembly. The microstructure is thus discontinuous in nature. The mechanical properties of such materials have been widely studied in the literature, essentially in experimental studies or in numerical simulation taking into account the discontinuous nature of the microstructure. We adopt here a continuous micromechanical approach in which the local behavior is described through an interface law at the intergranular contact. We use a nonlinear homogenization technique which retrieves the dependence of the tangent Young modulus with respect to the mean stress that is observed experimentally. To cite this article: Y. Maalej et al., C. R. Mecanique 335 (2007).