Dr. Bruce W. Williams

Chercheur scientifique

Recherche sur les procédés de formage du métal épais ou en feuille : calculs et expériences

Ressources naturelles Canada

Recherche et / ou projets en cours

Biographie:

Depuis plusieurs années, j’étudie la déformation et la cassure des métaux en particulier pour les secteurs des industries automobile et nucléaire. Ma recherche porte sur la combinaison de techniques informatiques, analytiques et expérimentales dans le but de mieux comprendre la mécanique des matériaux. Je suis particulièrement favorable à l’utilisation des calculs pour comprendre le comportement des métaux, ce qui impose la mise au point de méthodes d’essai nouvelles et innovatrices pour aider à l’élaboration de modèles plus complexes pour les matériaux. Un objectif particulier de ma recherche est la modélisation de la déformation des métaux à structure hexagonale compacte, tels que le magnésium, le titane et le zirconium.

Énoncés de recherches/projets

Projets de recherche en cours:

  • L’étude des procédés de formage des métaux pour la fabrication de composants légers pour l’industrie automobile : emboutissage à chaud, diagrammes de limites d’emboutissage, formage de bosses par procédé hydraulique ou par gaz, extrusion, et essais sur plusieurs axes.
  • Analyse non linéaire par éléments finis de la mécanique de du formage et de la cassure des métaux; sous-routines pour des matériaux spécifiés par les clients; technique de solution lagrangiennes-eulériennes. 
  • Caractérisation des métaux à structure hexagonale compacte asymétrique et anisotrope : le magnésium, le zirconium et les alliages de titane.

Prix et études

Doctorat (2008), M.Sc.A. (2002) et B.Sc.A (2001) en ingénierie mécanique, Université de Waterloo.

Principales publications

  1. B.W. Williams and K.P. Boyle, “Characterization of anisotropic yield surfaces for titanium sheet using hydrostatic bulging with elliptical dies”, International Journal of Mechanical Sciences, doi:10.1016/j.ijmecsci.2016.05.022,2016.
  2. B.L. Boyce, S.L.B. Kramer, C.H.M. Simha, B.W. Williams, and +50 co-authors, “The second Sandia Fracture Challenge: predictions of ductile failure under quasi-static and moderate-rate dynamic loading”, International Journal of Fracture, Vol. 198, pp. 5-100, 2016.

  3. B.W. Williams, S.R. Agnew, R.W. Klein, J. McKinley, ”Development of thin-walled magnesium alloy extrusions for improved crash performance based upon texture control”, In: Magnesium Technology 2015, pp 203-208, TMS (The Minerals, Metals & Materials Society), 2015.

  4. B.W. Williams, S. St Lawrence, and B.W. Leitch, “Comparison of the measured and predicted crack propagation behaviour of Zr-2.5Nb pressure tube material”, Engineering Fracture Mechanics, Vol. 78, pp. 3135-3152, 2011.

  5. B.W. Williams, M.J. Worswick, G. D’Amours, A. Rahem, and R. Mayer, “Influence of forming effects on the axial crush response of hydroformed aluminum alloy tubes”, International Journal of Impact Engineering, Vol. 37, pp. 1008-1020, 2010.