ESSAI EXPLORATOIRE DE COMPRESSION DYNAMIQUE BIAXIALE SUR BARRES DE HOPKINSON

L’identification de lois de comportement complexes sur des materiaux necessite des essais multiaxiaux. Malheureusement, la realisation de tels essais sur un systeme de barres de Hopkinson se revele problematique en raison de la nature uniaxiale de la sollicitation generee par l’impact du projectile sur le systeme de barres. Une solution consiste a utiliser deux projectiles et deux systemes de barres, mais cela pose des problemes de synchronisation des impacts. Une autre solution consiste a confiner l’echantillon a l’aide d’un tube rigide, mais dans ce cas le rapport des sollicitations est impose par le materiau teste. Un banc experimental a ete mis au point pour contourner ces difficultes. Il utilise un unique projectile, une unique barre entrante, mais deux barres sortantes coaxiales. Apres l’impact du projectile sur la barre entrante, la barre sortante interne genere directement une sollicitation dynamique de l'echantillon en croix dans la direction de l’axe des barres alors que la barre sortante externe (un tube entourant la barre interne) genere indirectement une sollicitation dynamique de l’echantillon en croix dans la direction transversale aux barres, et ce par l’intermediaire d’un mecanisme. Ce mecanisme utilise deux pieces intermediaires avec des surfaces de glissement inclinees de 45° par rapport a l’axe. Lors des essais, les mesures de deformation effectuees par les jauges collees sur les barres permettent, apres application des formules de Hopkinson, d’acceder aux forces et aux vitesses au niveau des interfaces entre les barres et le mecanisme. Le champ des deplacements au sein de l’echantillon en croix, observe a l’aide d’une camera rapide, est egalement obtenu par correlation d’images. Cela permet d’acceder a l’evolution temporelle des retrecissements globaux de l’echantillon selon l’axe longitudinal et l’axe transversal. Les resultats montrent un etat stationnaire et valident donc le principe. Une comparaison avec les deplacements determines aux interfaces entre les barres et le mecanisme (a l’aide des mesures des jauges) montre que l’ecart constate entre les retrecissements selon les deux axes est simplement du a un ecart entre les jeux cumules a rattraper avant de comprimer l’echantillon. Une application envisagee est l’etude du comportement dynamique des alliages a memoire de forme.