Influence of roughness in contact fatigue : role of running-in
268
0
0
Texte intégral
(2) THESE Présentée pour obtenir. Le Grade de Docteur ECOLE DOCTORALE DE L’ECOLE POLYTECHNIQUE par. Pierre STEPHAN INFLUENCE DE LA RUGOSITÉ EN FATIGUE DE CONTACT : ROLE DU RODAGE. Soutenue le 3 juin 2009 devant la commission d’examen : Prof. Prof. Prof. Prof. Prof. Dr. Dr.. L. C. G. K. A.A. C. H.P.. VINCENT HOOKE DEGALLAIX DANG VAN LUBRECHT RICHARD LIEURADE. Dr. Dr. Dr.. L. D. P.. HOUPERT GIRODIN DELOEIL. Rapporteur Rapporteur. Invité Invité Invité. Cette thèse a été préparée au Laboratoire de Mécanique des Solides (LMS) de l’Ecole Polytechnique, au Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures (LaMCoS) de l'INSA de Lyon et au Centre Technique des Industries Mécaniques de Senlis (CETIM)..
(3) . .
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11) !" # $ % &! ' (
(12) &
(13)
(14)
(15) )* +, #- ! , ,. &
(16) '
(17) &
(18)
(19) ))/ .- 0
(20) ! 1
(21)
(22) !!
(23)
(24) & 2 & &
(25) 3
(26) & , ,.
(27) 4 .- 4 +*, +,. )+ , - ,). .)
(28)
(29)
(30) 3 (
(31) &
(32)
(33) &
(34)
(35) 2 +*, / .- 4 + 5
(36) &
(37) & % & ( )+, !
(38) ! ' ( 6!
(39) &
(40)
(41) 6
(42) &
(43) & (
(44) $ +,. !
(45) !
(46) ( &
(47) !
(48) &
(49) !!
(50) (
(51) %
(52) !
(53)
(54)
(55) 7 ' % & (
(56) &
(57)
(58) 6 * -, !
(59) !
(60)
(61)
(62) 6 !
(63) &2
(64)
(65) % !
(66) '
(67) &
(68) % & & &
(69) %
(70) !
(71) 8# %
(72) & 8 !
(73)
(74) 1 !
(75) ( &
(76) !
(77)
(78)
(79) &
(80) !
(81) !
(82) . 2 + ! % & !
(83) & 2%
(84) %
(85) 9 : . ;. ;*.
(86)
(87)
(88) & 5 & % &
(89) & &
(90) 4< 4
(91) 5 ;&
(92) :8 5 % & 8 =&
(93)
(94)
(95) &&
(96) < && '
(97) "& :& !
(98) &
(99) %
(100) < & & : 8 8< &
(101) !
(102)
(103) ( 6
(104) 6 ( " 9 ' :8 3
(105) 1
(106) !8 > >. &&
(107)
(108) < ? :
(109) & < - : 3
(110) %. =
(111) < .
(112) :
(113) >
(114) < . :8 % 8< '
(115) "&.
(116) ' ( 6!
(117) &
(118) & %
(119) ( & 6 2% !" # !
(120)
(121)
(122) % 9 : 5 !" < ' ) :&
(123) !
(124) % 6< > * ' @ : 3
(125)
(126) & 3 & %
(127) &<
(128) - &. :&
(129) !
(130) ! .
(131) !
(132) $ 3
(133) 3 7 ( < . :& ! &
(134) ,0 A A< ' $
(135)
(136) . :
(137)
(138)
(139) &
(140)
(141) < ' $
(142)
(143) * :
(144) &
(145) & ! $ < . 9 BCDBEDFBBG. H.
(146) .
(147) ' $ '
(148)
(149) $
(150) ! : % 8 &! 5 8< ,% # # -
(151) 7 :
(152)
(153)
(154)
(155) $ <
(156)
(157) '
(158) "& '
(159) "& ? > :8 ( 3
(160) A8< ' ! ! !
(161) 9 ? $% ' $' ' $ : 6$
(162)
(163) 3
(164) ! %
(165) ! < . :&
(166) && !
(167) &
(168) !
(169) 7 .
(170) %
(171)
(172) & 5
(173) & < &
(174) 2% !"
(175) 6 .
(176) 5 ' $ ' $
(177)
(178) '
(179)
(180) $#
(181) I J
(182) $ !
(183) $ ' $
(184)
(185)
(186) >
(187)
(188) $
(189)
(190)
(191) . -
(192)
(193) ' ! 6 !
(194)
(195) &
(196)
(197) 2% 3 !
(198)
(199) +
(200) &
(201) & !
(202)
(203) ( !
(204) 8
(205)
(206) 8 & 5
(207)
(208)
(209) '
(210) &
(211)
(212) 3 & K & !
(213) !
(214)
(215) 5 &
(216) : 7 < ! 2 : ! !
(217) L< M 3.
(218) 3 & !
(219)
(220)
(221) 3 ( 6. . 9 BCDBEDFBBG. F.
(222) .
(223) . a Ad Ai b. > γ Ei E∗ F f¯(r) Fz hmin k L L M p∗ p(x) P0 r R Ra 2U V W x z Z(x) Δ Δa Δσ Δp η λi μ ∇2 σ σR−moy−stabil. . 9 BCDBEDFBBG. .% .& &
(224) %
(225) N&O &! 5
(226) &
(227) % N&O &!
(228) % N&O
(229) %
(230)
(231) K . N&O P
(232)
(233) &
(234) :
(235) &
(236) % #
(237)
(238) >< &
(239) N O i 1−ν 1−ν &
(240) := E + E ) N O 5
(241) . 6
(242)
(243). NO
(244) !!
(245) e1− r > 1 H 5
(246)
(247) & . NO
(248) && 7&
(249) N&O !
(250)
(251) 5 & & &
(252) N O !
(253) &2
(254) &
(255) :QG(2U )1/4 < %
(256) !
(257) &2
(258) Ra Δa N&O !
(259) &2
(260)
(261) % :QW (2U )−3/4 < !
(262) & . N O
(263) !
(264) NO !
(265)
(266) K . NO
(267) !!
(268) λx /λy N$O ! !
(269) := Lh < N$O &
(270) &
(271) ! !
(272) 7 N&O !
(273) &2
(274) = (η0 us )/(E Rx ) N$O . Nm.s−1 O 2 !
(275) &2
(276)
(277) % := F/(E Rx )< N$O ! N&O
(278) ! !
(279) 7 N&O
(280) !
(281) 7 ! 6 N&O & &! &J. N&O ! &
(282) % NRO
(283) . N O 5
(284) & ! . N&D&O &. N O %
(285) !
(286) J. N&O
(287) i P 5
(288) & N$O
(289) !!
(290) (λ/b)(M 1/2 /L1/2 )
(291) !
(292) % 6
(293) 5 &
(294)
(295)
(296) N O !
(297) 5
(298) Eμm
(299)
(300) 5
(301) :
(302) & <
(303)
(304) . 2 1. 1. 2 2. 2. 1 r. C.
(305) .
(306) . . 9 BCDBEDFBBG. S.
(307) .
(308) .
(309)
(310) &
(311) % 6
(312) & &
(313) ( ! !
(314) &
(315) 042& 2 !
(316) !
(317) & 5
(318) !
(319)
(320) 4. ! 04 2& 5
(321) & !
(322) !
(323) !
(324) &2
(325) 5 0 02& 2 !! !
(326) 5 &
(327) & & !2
(328) 5 !
(329) %
(330) 2
(331) & &
(332) %. 5
(333) . ! 7 0 02&.
(334) 6
(335) K !
(336)
(337) !
(338) (
(339) & 5 3. &
(340)
(341) &
(342)
(343) ( 3 :NHO< !
(344) & . ! !
(345)
(346) !
(347) . &! 5
(348)
(349) 7 :!
(350) . 7& 5<
(351) %
(352) 5
(353)
(354)
(355) . . 6 - NFO !
(356) 2 & &
(357) !
(358)
(359) !
(360) (
(361) & !
(362) &!
(363) %
(364) 5 : 5
(365) &
(366) !
(367) <
(368)
(369) %
(370) !
(371) !
(372) & &
(373) :!
(374) . &!
(375) &
(376) & !
(377) 7 < .
(378)
(379) !
(380) 2
(381) %
(382)
(383) ! ( &
(384)
(385) &
(386)
(387)
(388) 5
(389) % D %&
(390) %
(391) & !
(392) 2 !
(393) &2
(394) K &
(395) 5 & )
(396) ! %
(397) & &
(398) !
(399) (
(400) & !
(401) 2
(402) %. !
(403)
(404) &
(405)
(406)
(407) !
(408) &
(409) !
(410) 2
(411) % :%&
(412) .
(413) %
(414)
(415) < ( !
(416)
(417) !
(418) :!
(419) 6 % &
(420) 7 <
(421) !
(422) !
(423) ! !
(424)
(425) !
(426) (
(427) & T.
(428) .
(429) 2 !
(430)
(431)
(432) &!
(433) & &
(434) %.
(435) U !
(436) 2
(437) %
(438)
(439) . 5 % !
(440) (
(441) & . 5 3 5 9 V &
(442)
(443)
(444) %
(445) !
(446)
(447) 6 3( @
(448)
(449) %
(450) 5 V
(451) 6!
(452) & & & &
(453) % !
(454) (
(455) & V &
(456) &
(457) & !
(458) % 7 !
(459)
(460).
(461) &
(462) %
(463) 5 .
(464)
(465) %
(466) !
(467) !
(468) & !
(469) 2
(470) % &
(471) ( !
(472)
(473) V
(474)
(475) U
(476)
(477)
(478) !
(479) (
(480) & . . 9 BCDBEDFBBG. E.
(481) .
(482)
(483) . .
(484) . . HH .7 !
(485) &
(486) HT HHH !
(487) (
(488) & HT HHF @
(489) &
(490) 7 HE HHFH
(491) 7
(492) & :.<
(493) & :.< HE HHFF @
(494)
(495) %&
(496) 7 HW HF FB HFH FB HFHH 9
(497)
(498) K FB HFHF ! FH HFF
(499) % 6 FF HC # % !
(500) (
(501) & FS HCH !
(502) % FT HCHH ! &
(503) ! FT HCHF ! & &
(504) ! FE HCF ! 8
(505) 8 CB HCFH && % &
(506) & CH HCFF. U 5 &
(507) &
(508)
(509)
(510) . 5 % CC. HCFC. U
(511)
(512)
(513) & CT. HS SB HT ! 2 ! 2 SH
(514)
(515)
(516)
(517) . . FH
(518)
(519) 7 SS W.
(520) FHH
(521)
(522) &
(523) SS FHHH ! &
(524) &! & SS FHHF
(525)
(526) & SS FHHC &
(527) %
(528) ! ST FHF
(529)
(530)
(531) 7 SE FF.
(532) & &
(533) SW FFH.
(534) & $ 5 % SW. FFF -&
(535) % SX FFC FC.
(536)
(537)
(538) % SX.
(539) %
(540) && SX FCH )3 5 !
(541) SX FCF ,% % SG FCC.
(542) SG. FCS 6 % & SG FCT
(543) 7 TB FCE &
(544)
(545) !
(546) % TB FCW
(547)
(548) % TB FCX
(549) % TH FCXH 6 !
(550) &2
(551)
(552) % TH FCXF % &
(553) TF FCXC .7 !
(554) &2
(555)
(556) % TF FCG
(557)
(558) TS FS ,
(559) % TT FSH
(560) % &1&
(561) %
(562) :Ra Q B Fμm< TT FSHH
(563)
(564)
(565) 5 TE FSHF
(566) % EB FSF &!
(567) & 6 %
(568) % @
(569) :Ra Q 0, 2μm.
(570) Ra Q 0, 05μm< . EF. FSFH
(571)
(572)
(573) 5 EF FSFF
(574) % EW FSC
(575) %
(576) % Ra Q B BTμm WH FSCH
(577)
(578)
(579) 5 WH FSCF
(580) % WT . 9 BCDBEDFBBG. X.
(581) .
(582) FSS
(583) % WX
(584)
(585) . . CH )3 5 XF CF XF CFH.
(586) ! XF. CFF
(587) % & % XC CFFH ! & % XC CFFF .& & % XS CFFC % XT CFFS ' 7 6 F. XT CFC
(588)
(589) !
(590) XT CFCH .7 ! !
(591) XT CFCF 6 XE CFS 6
(592) & &!
(593) & XE CFT 6 & XW CFTH 6 & XW CFTF 6 & ! % !
(594)
(595) .
(596) XX CC.
(597) &2
(598) XG CCH. 6 &
(599) & % XG. CCF. 6 !
(600) K
(601) $
(602) & GB. CCC. % 5 !
(603)
(604)
(605) GB. CS , &
(606) GH CSH ! 2 !
(607) &
(608) GH CSHH
(609) 7 % & GH CSHF
(610) 7 % & GF CSHC 2 GC CSF.
(611) !
(612) 2
(613) % ( !
(614)
(615) 76 GS CSFH.
(616)
(617)
(618)
(619) 5 GS. CSFF.
(620) %&
(621)
(622) GS. . 9 BCDBEDFBBG. G.
(623) .
(624) CSC. CSS.
(625) !
(626) 2
(627) % ( !
(628)
(629)
(630) GE CSCH.
(631)
(632)
(633)
(634) 5 GE. CSCF.
(635) %&
(636)
(637) GE.
(638) !
(639) 2
(640) % ( !
(641)
(642) ! % 5 . !
(643)
(644)
(645) GX. CST 2 !
(646) !
(647) 2
(648) % GX CT GX .
(649)
(650)
(651) ! . ". SH .&
(652) % HBF SHH * &!
(653)
(654)
(655) HBF SHF * &!
(656) 6
(657) % HBS SF &!
(658)
(659)
(660) %
(661) HBS SFH
(662)
(663)
(664) 5 HBS SFHH &!
(665)
(666) &
(667) 6!
(668) & 6 HBS SFHF &!
(669)
(670) &
(671)
(672). 6 HBE SFF ,%
(673) HBE SC HBE #
(674) . TH U !
(675) &2
(676) 6!
(677) & 6 HHF THH % HHF THF
(678) %
(679)
(680) HHF THFH
(681) % 6 D
(682) % 6 HHF THFF
(683) % 6 D HHF THFC D HHC THC. U !
(684) HHS. THS. U 6 % & HHT. THT. U
(685) % HHE. TF , &
(686) HHE TFH &!
(687) & HHE TFF &!
(688)
(689) &
(690) 6!
(691) & 6 HHE . 9 BCDBEDFBBG. HB.
(692) .
(693) $ %
(694) . &. EH HHG EF.
(695) ! HFB. ' ())*+*. '. ( (
(696)
(697)
(698) ! . &. , *
(699)
(700)
(701) -
(702) Ra = 0, 2μm. . % (
(703) . H. .
(704) HCT. F
(705) HCE C HCW # *
(706)
(707)
(708) ! ""%$. &. *
(709)
(710)
(711) . . H 6 &
(712) !
(713) HSC F
(714) HSC C ! % !
(715)
(716)
(717) HSS S HST . /0
(718)
(719)
(720)
(721) !
(722) . '. #H
(723) &!
(724)
(725)
(726) HSW #F , 6 &
(727) !
(728) HSX #FH #FF.
(729) ! HSX
(730) &2
(731) HSX. #FC. U &!
(732)
(733)
(734) !
(735) 7
(736)
(737) !
(738) 5
(739) HSX #FCH , HSG #FCF ! &
(740) & 6& HTH. #FS ,
(741) HTC #FSH
(742) ! HTC #FSF . 9 BCDBEDFBBG.
(743) &2
(744) HTC HH.
(745) .
(746) #FSC &!
(747) !
(748) 7
(749)
(750) !
(751) 5
(752) HTC #FT &!
(753) &!
(754)
(755) !
(756) 2 HBB $
(757) HTT #FE ! &
(758) & 6& HTT #C , ! % !
(759)
(760)
(761) HTW #CH.
(762) ! HTW. #CF.
(763) &2
(764) HTW. #CC , HTW #CS &!
(765) &!
(766)
(767) !
(768) 2 6 ! % 5 !
(769)
(770)
(771) HEB #CT ! &
(772) & 6& HEB #S &!
(773)
(774) ! HEB #SH &!
(775) !
(776) 7
(777)
(778) HEB #SF &!
(779) &!
(780)
(781) HEB #SC ! &
(782) & 6& HEH #SS HEH #T HEF 1 %
(783) . $ . -H U 6 & HEC -HH.
(784) &2
(785) HEC. -HF , HEC -HC HEE 2 * . $&. H 6 &
(786) & % HEG F 6 !
(787) K
(788)
(789) & HWB C. % 5 !
(790)
(791)
(792) HWH. /
(793) . ' . 3 #
(794)
(795) . '. 4 1 !
(796) ! . . 5 %
(797)
(798)
(799) ! 6
(800) !
(801) . . . 9 BCDBEDFBBG. HF.
(802) .
(803) 7
(804)
(805) 2 8. &. )
(806)
(807)
(808) !
(809) . &. 9 :
(810) - ; . & . :
(811) <
(812) 6
(813) - . &. H F.
(814) ! HGT & % HGE. C ; &
(815) HGE =
(816) <
(817)
(818) . &&. 7 ># 3 > . " . ,H . %
(819) && ' 6 &
(820) !
(821) FBC ,F . %
(822) && ' 6
(823) !
(824)
(825) &
(826) K FBT ,C . %
(827) && ' ! % 5 !
(828)
(829)
(830) FBT 3 6
(831)
(832) #. "'. ? *
(833)
(834) . . @ % 6
(835) . . *
(836)
(837) !
(838)
(839)
(840) . '. A :
(841)
(842)
(843)
(844) . &. + . . 0H
(845) FFF 0HH 6 FFF 0HF .&
(846) FFF 0F .7 !
(847) &2
(848)
(849) % FFS 0FH !
(850) &2
(851) Ra FFS 0FF !
(852) &2
(853) ΔA FFT 0FC !
(854) &2
(855) Sm FFT 0FS.
(856) &2
(857) FFE. 0FT
(858)
(859)
(860) % & FFX . 9 BCDBEDFBBG. HC.
(861) .
(862) 0C 6!
(863) & 6 0S , 0SH 0SF , 0T . 0TH
(864)
(865)
(866) %
(867) 5 0THH & !
(868) &2
(869) 0THF
(870) 0TF @ &
(871)
(872)
(873) %
(874) 5 0TFH & !
(875) &2
(876) 0TFF
(877) 0TC @ !
(878)
(879)
(880) %
(881) 5 0TCH & !
(882) &2
(883) 0TCF
(884) 0TS @ 6 % &
(885)
(886) %
(887) 5 0TSH & !
(888) &2
(889) 0TSF
(890) 0TT
(891) 0TTH
(892) N&
(893) Y 6 % & O 0TTF
(894) N&
(895) Y ,% O 0TTC
(896)
(897) 0E 0EH
(898) &2
(899) !
(900) 0EF !
(901) 5
(902) & 0EC
(903) 0ES
(904) &2
Documents relatifs
Hence the Aronsson operator is single valued for locally Lipschitz continuous viscosity solutions.. See Corollary 3.2 and
After setting up their services and securing them as they think best, students then have the triple technical role of attacking (“hacking”) the services belonging to all
[r]
Pour chaque solution, prélever avec l’agitateur un peu de solution et déposer une goutte sur le morceau de papier pH.. Noter immédiatement la valeur de
F4 Savoir calculer l'image ou l'antécédent d'un nombre par une fonction. linéaire donnée 0 3
Lorsqu'on considère un fluide réel, les pertes d'énergie spécifiques ou bien comme on les appelle souvent, les pertes de charge dépendent de la forme, des dimensions et de la
[r]
Le présent travail se propose de quantifier les performances de reproduction et la productivité, enregistrées sur cinq années au domaine expérimental de l’INRA du Maroc, de brebis
