Compression triaxiale de révolution

Ce type d'essai présente une symétrie de révolution ainsi que le montre la figure 2.3.2.

Figure 2.3.2: Triaxiale de révolution (à gauche), les deux directions radiales sont identiques ; une interprétation possible d'essais réalisés par ce dispositif

Le principe de ce dispositif est de comprimer une éprouvette dans trois directions, deux directions étant équivalentes au sens des sollicitations imposées. Ceci est dû à la symétrie de révolution de l'échantillon et du mode de chargement. Par conséquent, seules deux directions sont indépendantes. Elle sont nommées axiale et radiale. Cette symétrie constitutive du dispositif conduit à réduire l'espace des sollicitations envisageables à deux dimensions. Le maintient radial est assuré par une paroi en latex et le maintient axial est quant à lui assuré par des pistons en acier. Cette différence induit des conditions aux limites inhomogènes. De plus, le frottement implique une non-homogénéïté tant en déformation qu'en contrainte. Cependant, l'influence de ces phénomènes est négligée tant leur portée est faible par rapport aux dimensions de l'échantillon. Par contre, l'hypothèse de cylindricité, nécessaire au dépouillement des mesures, est parfois (ce n'est pas systématique) mis à mal par une forme en diabolo ou en tonneau de l'échantillon plus ou moins prononcée. Les mesures collectées sont les déformations, les vitesses de déformations et les contraintes. Par contre, les informations recueillies sont moins riches en terme d'investigation du comportement comparativement à l'essai triaxial. Cette même restriction est appliquée pour le traitement des données disponibles. Ainsi, dans le cas particulier de l'état de contraintes, celui-ci peut être exprimé dans un plan P-Q, tel que le représente la figure 2.2.4. Par ailleurs, l'état de contraintes est ici aussi corrélé à l'état de déformation et/ou aux vitesses de déformation pour traduire les mécanismes de densification. Ce dispositif a notamment été mis en uvre par Geindreau [GEI96], Pavier [PAV98] et Bonnefoy [BON01] pour caractériser respectivement une poudre de fer et un ensemble de poudres métalliques et céramiques. Les travaux antérieurs de Pavier représentent une des sources de données qui a alimenté la base des caractéristiques matériaux manipulée au cours de cette thèse. Dans le cadre particulier de la présentation de leur équipement, Sinka & al. [SCML00] ont simulé expérimentalement une compression proche de la compression en matrices. Cet essai constitue une base de comparaison entre le dispositif de compression triaxial de révolution et celui de la compression en matrices présenté par la suite. La comparaison ayant lieu au niveau des conditions aux limites radiales.