Жан-Батист Леблон

Жан-Батист Леблон (родился 21 мая 1957 года в Булонь-Бийанкур ) — французский ученый-материаловед , сотрудник Лаборатории механического моделирования Университета Пьера и Марии Кюри (MISES) и профессор того же университета.

Биография

Леблон посещал подготовительные классы к научным исследованиям, особенно в специальном классе магистратуры по математике в лицее Луи-ле-Гран , и в 1976 году был принят в Высшую нормальную школу на улице Ульм по математике. Затем он присоединился к Корпусу де шахты и стал доктором физических наук .

С 2005 года является членом Французской академии наук. и член-основатель Французской технологической академии (2000 г.). Он является старшим членом Университетского института Франции .

Охваченные научные области

• Моделирование кинетики твердофазных превращений в сталях и сплавах . Классическая модель Леблонда по существу основан на представлении о пропорциях фаз при термодинамическом равновесии и отклонении от этих пропорций.
• Теоретический анализ и моделирование пластичности превращения сталей и сплавов на основе механизма, предложенного Гринвудом и Джонсоном в 1965 году. Первый классический подход к проблеме Леблона. недавно снова занялся путем объединения теорий гомогенизации и граничного анализа.
• Численное моделирование термомеханической обработки сталей и сплавов ( сварка , закалка и т.п.). Первоначально ограниченные твердой частью конструкции, эти модели были расширены до моделирования потока жидкости и тепла в ванне расплава, включая, в частности, эффекты поверхностного натяжения.
• Пути распространения трещин в линейной механике хрупкого разрушения , 2D и 3D. Одним из наиболее сложных вопросов, рассмотренных Леблоном, является интерпретация и объяснение фрагментации фронтов трещин в хрупких материалах при частичном I+III или общем I+II+III смешанном режиме нагружения.
• Пластическое разрушение металлов. Рассмотренные проблемы включают влияние формы полостей. а также теоретический анализ и моделирование их слияния, прелюдии к образованию или распространению макроскопической трещины. Ссылка дает итог работы.
• Явления диффузии/реакции в твердых телах, особенно применительно к внутреннему окислению металлических пластин. Важным достижением является предсказание ab initio без регулируемых параметров перехода от внутреннего окисления к внешнему (ограниченному поверхностью материала).
• Перспективные численные методы в механике твердого тела и металлургии . Особые усилия были посвящены разработке гауссовых бессмысленных методов конечных элементов, включая метод узлового интегрирования с различными преимуществами.

Кинетическая теория Леблона

Это подход, установленный Леблоном в его работе по фазовым превращениям .

Теория предлагает эволюционную модель для количественной оценки состава различных фаз кристаллического материала во время термообработки.

Метод основан на экспериментально установленных диаграммах CRT ( Continual Cooling Transformation ) для составления диаграмм TTT ( Time-Temperature-Transformation ), которые широко используются для численного моделирования или для изготовления промышленных деталей.

Теория постулирует эквивалентную объемную долю компонента y _eq как стационарное решение эволюционных уравнений, описывающих кинетику фазового перехода:

${\dot {y}}=f(y,T)\quad et\quad f(y_{eq},T)=0\,\rightarrow$ стационарная фаза

Затем мы предполагаем в анизотермических условиях, что реальная доля y близка к y _eq , тогда можно аппроксимировать реальное значение Y с помощью развертки Тейлора в порядке 1:

$f(y,T)=f(y_{eq},T)+{\frac {\partial f(y_{eq},T)}{\partial y}}(y-y_{eq})$

Эволюция определяется:

${\dot {y}}={\frac {y-y_{eq}}{\tau (T)}}\quad et\quad {\frac {1}{\tau }}=-{\frac {\partial f(y_{eq},T)}{\partial y}}$

τ определяется, с одной стороны, инкубационным периодом (критическим временем), а с другой – скоростями охлаждения Т.

Существуют и другие формализмы, такие как теория Киркалди, Джонсона-Меля-Аврами или Веккеля. Одной из самых классических и довольно старых является теория Джонсона-Меля-Аврами. Модель, предложенная Жаном-Батистом Леблодом, фактически основана на этой классической модели, обобщая ее по двум пунктам: 1) она рассматривает любое количество фаз и преобразований между этими фазами, а не только две фазы и одно преобразование; 2) превращения могут оставаться по прошествии бесконечно длительного времени частичными и не обязательно полными, как в модели Джонсона-Меля-Аврами (это связано с существованием в новой модели фракций, "находящихся в равновесии" фаз к которому система развивается через бесконечное время, не обязательно равное 0 или 1, но которое может принимать любое значение между этими пределами).

Модель Леблонда предназначена для применения при термометаллургической обработке сталей; это объясняет его успех у разработчиков моделей этих методов лечения.