Simulation numérique discrète et comportement mécanique des matériaux granulaires

ROUX, JN ; CHEVOIR, F

Résumé :

Complémentaire des expériences de laboratoire, la simulation numérique discrète appliquée aux matériaux granulaires donne accès à la microstructure à l'échelle des grains et des contacts, et permet de comprendre l'origine microscopique des comportements mécaniques macroscopiques. Les différentes méthodes de simulation discrète, considérées comme outils d'expérimentation numérique, sont présentées en relation avec les modèles mécaniques des contacts entre grains. Certains aspects importants de l'approche numérique discrète dans l'étude des comportements mécaniques sont soulignés : la représentativité des échantillons, l'utilisation de l'analyse dimensionnelle pour identifier les paramètres pertinents. Dans un second temps, l'application de cette démarche à deux grandes classes de comportement mécanique des matériaux granulaires est décrite : la déformation quasi-statique de matériaux granulaires solides, pour laquelle on souligne l'importance de la géométrie de l'assemblage ; les lois de frottement et de dilatance qui régissent les écoulements denses, confinés ou à surface libre.

Mots clés :

Bulletin des Laboratoires des Ponts et Chaussées n°254, 2005, pp 109-138