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Influence du type de démarche de fatigue multiaxiale sur la prévision de durée de vie d’un assemblage boulonné

Influence of multiaxial fatigue gait type on bolted joint life assessment

¹ Université Clermont Auvergne, CNRS, Institut Pascal, 63000 Clermont-Ferrand, France
² SNCF RESEAU, Direction Ingénierie & projets, Département Lignes Voie Environnement (LVE), Saint Denis, France

^* e-mail: aliou_badara.camara@etudiant.univ-bpclermont.fr

Reçu : 23 Octobre 2017
Accepté : 5 Juillet 2018

Résumé

Ce travail présente l’étude de l’évaluation de la durée de vie en fatigue d’un joint éclissé de rail en utilisant deux critères de fatigue multiaxiaux. Le premier critère, basé sur l’approche de type plan critique, est celui de Dang Van. C’est un critère largement utilisé pour les applications industrielles en France. Pour certaines conditions de chargement, en particulier lorsque la structure est soumise à des états de contraintes non proportionnels, l’approche plan critique ne fournit pas toujours une durée de vie conservative en fatigue. C’est la raison pour laquelle un autre critère, basé sur une approche différente de fatigue multiaxiale, a été implémenté et mis en œuvre. Le second critère relève de l’approche intégrale proposée par Zenner. Ces deux critères sont programmés sur le logiciel Matlab pour le calcul de la durée de vie en fatigue multiaxiale. Des différences significatives sont obtenues selon l’approche de fatigue multiaxiale utilisée.

Abstract

This work presents the study of the fatigue life assessment of bolted rail joint using two multiaxial fatigue criteria. The first one is based on the critical plane approach. It uses Dang Van’s criterion, that is widely employed for industrial applications in France. For some loading conditions, especially when the structure is submitted to non-proportional loads, the critical plane approach do not always provide conservative fatigue life. It is the reason why a second multiaxial fatigue criterion approach has been developed and implemented based on the integral concept (Zenner’s criterion). These two criteria are implemented on Matlab software for fatigue life calculation purpose. Significant differences are obtained according to the multiaxial fatigue approach.