Grandes déformations, et lois de comportement.
Mise à jour : Septembre 2002.
Si vous êtes arrivés là, c'est que les grandes
déformations (déformations finies) vous intéressent...
Cela tombe bien : moi aussi !
Ce texte se présente comme un cours, mais il évolue en permanence...
L'avantage d'écrire un cours,
c'est d'être obligé de repartir à zéro.
Comme ce que j'ai pu lire sur le sujet ne me satisfaisait pas toujours, repartir à
zéro est salutaire :-)
Dans la première partie, après quelques définitions fondamentales
qu'il m'a semblé
nécessaire de préciser, vous trouverez une définition
correcte de l'objectivité des grandeurs physiques,
mais qui rend non objectifs bon nombre de tenseurs
réputés comme tels. On parle aussi de "l'universalité"
des lois, qu'on appelle aussi malencontreusement "objectivité".
Vient ensuite une description assez complète des différents tenseurs pouvant
décrire les déformations finies d'un milieu continu.
La seconde partie, rappelle les conséquences des principes fondamentaux
de la physique classique. Les résultats n'ont rien de nouveau, mais ils sont
vus sous l'éclairage de l'objectivité des grandeurs concernées.
Un soin particulier est apporté sur la thermodynamique, en vue de l'établissement
des lois de comportement (A propos de thermodynamique macroscopique, je recommande chaleureusement
la lecture du cours de
Alexandre WATZKY ).
La suite est le véritable but de ce travail : une étude de la manière
dont on devrait procéder pour construire des lois de comportement.
On y aborde les milieux intrinsèquement réversibles
(c'est à dire, à mon sens, élastiques)
isotropes, isotropes transverses, et on généralise avec
la thermoélasticité compressible ou non.
Ensuite, j'aborde les milieux dissipatifs avec les gaz, les liquides,
et les milieux visco-élastiques.
Le chemin semble tracé :
modéliser un milieu continu, c'est essentiellement choisir ses variables d'état.
La thermodynamique, l'objectivité et l'universalité des lois conduisent
à une forme générale des lois de comportement. On obtient des lois
réversibles particulières en faisant un choix de l'expression
l'énergie interne (ou de l'énergie libre) en fonction des
variables d'état. Pour les milieux dissipatifs, il faut de plus choisir
un mécanisme de dissipation.
Si vous utilisez mon travail, vous pouvez éventuellement lire les informations légales suivantes
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et "Infos sur ce copyleft",
qui ne font que vous suggérer quelques obligations morales :-)
Vous pouvez lire le fichier complet (254 pages)
dans votre navigateur,
(pour vous faire une idée du contenu)
ou l'importer suivant différents formats :
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les .zip proviennent d'une compression avec Winzip sous windows.)
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en pdf compressé (gd.pdf.gz) (1736 Ko)
en pdf compressé (gdpdf.zip) (1743 Ko)
Le texte complet a encore grossi ! Je l'ai coupé en trois morceaux logiques
de tailles à peu près égales :
(Si vous avez une imprimante recto/verso, économisez les arbres
en choisissant les fichiers "petit livre" : une agrafe ou deux au milieu et le tour est joué!)
Parties 1 et 2 (99 pages) suivant différents formats :
en format postscript (gd1.ps) (773 Ko)
postscript compressé (gd1.ps.gz) (257 Ko)
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en pdf compressé (gd1.pdf.gz) (639 Ko)
en pdf compressé (gd1pdf.zip) (641 Ko)
petit livre 1 (gd1bookrv.ps) (809 Ko) imprimantes recto/verso seulement
petit livre 1 (gd1bookrv.pdf) (785 Ko) imprimantes recto/verso seulement
Parties 3 et 4 (88 pages) suivant différents formats :
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postscript compressé (gd2.ps.gz) (277 Ko)
postscript compressé (gd2.zip) (282 Ko)
en format pdf (gd2.pdf) (899 Ko)
en pdf compressé (gd2.pdf.gz) (521 Ko)
en pdf compressé (gd2pdf.zip) (522 Ko)
petit livre 2 (gd2bookrv.ps) (849 Ko) imprimantes recto/verso seulement
petit livre 2 (gd2bookrv.pdf) (760 Ko) imprimantes recto/verso seulement
Annexes (68 pages) suivant différents formats :
en format postscript (gd3.ps) (629 Ko)
postscript compressé (gd3.ps.gz) (197 Ko)
postscript compressé (gd3.zip) (201 Ko)
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en pdf compressé (gd3pdf.zip) (353 Ko)
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Bonne lecture.
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mais aussi souhaités. La discussion est ouverte :-)
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