Des Réarrangements Locaux à la Friction Interne – Relfi

L'objet de cette proposition de recherche est d'examiner expérimentalement et théoriquement comment des matériaux désordonnés et frictionnel soumis à des contraintes s'effondrent. La manière dont les déformations s'organisent pour former des structures localisées d'écoulement, type bandes de cisaillement, ainsi que la manière dont la friction interne, au sens de Coulomb, émerge seront étudiées. Pour cela des expériences de laboratoire et des simulations numériques de types dynamique moléculaire (Discrete Element Method) sur des systèmes modèles composés de micro-billes seront menées. Ces expériences permettront de suivre continûment la déformation à partir de réorganisations plastiques isolées jusqu'à la formation de déformations permanentes et localisées. La réponse à des excitations localisées permettra de définir les limites d'élasticité et la répartition de plasticité dans les échantillons. Des modèles sur réseaux numériques seront développés et les ingrédients nécessaires et suffisants de ces modèles seront définis à partir de comparaisons avec les expériences. Ces modèles numériques seront ensuite transcrits en modèles théoriques permettant d’interpréter dans le cadre unificateur la plasticité du matériau amorphe, la rupture du matériau et la friction interne de Coulomb.
Objectifs