Etude thermomcanique des disques de frein

Thèse de Doctorat de l'année 2013 dans le domaine Ingénierie - Ingénierie Automobile, University of Oran (Genie Mécanique - Université des Sciences et de la Technologie d'oran Mohamed Boudiaf), cours: Genie Mécanique, langue: Français, résumé: L'objet de cette thèse est de présenter une étude du comportement thermomécaniquedes disques de frein automobiles pour la prédiction de leur tenue en fatigue. La stratégie decalcul numérique est repose sur le code de calcul Ansys v.11. Ce dernier qui est basé sur laméthode des éléments finis et qui possède des algorithmes de gestion du contact avecfrottement est utilisé pour simuler dans l'application du freinage le comportement dumécanisme malgré son complexité.Dans un premier temps, est présentée une analyse des phénomènes thermiques opérantdans un disque de frein en service (flux de chaleur généré par frottement, gradientsthermiques élevés, élévation de température). Cette modélisation est effectuée en tenantcompte l'influence d'un certains nombre de paramètre tel que le type de freinage, le mode derefroidissement, les matériaux de conceptions.Ensuite, une étude purement mécanique du contact sec entre le disque et plaquettes estdéveloppée avec une bonne prédiction devient un enjeu majeur pour les industriels tout enmodélisant le chargement et les conditions aux limites autours du disque. Nous avons utiliséle même code de calcul pour visualiser les déplacements, les déformations globales dans ledisque, les contraintes de cisaillement, les contraintes de Von Mises et les outils de contactdes plaquettes tout en effectuant une étude paramétrique telle que ( le module de Young desplaquettes, le coefficient de frottement , le type de chargement , la vitesse de rotation dudisque ,..) pour voir sa sensibilité sur les résultats de calcul.Ainsi, les analyses faites sur le comportement thermique et mécanique que de cesprototypes montrent que ces types de solu