Les contraintes résiduelles sont des champs de contraintes auto-équilibrées que l’on retrouve dans certains composants mécaniques en l’absence de chargement extérieur. Dues au soudage, par exemple, ces contraintes peuvent potentiellement avoir un effet sur le comportement de la structure et sur sa résistance à la rupture. Lorsque l’on doit justifier de l’intégrité d’un composant mécanique, dans le cadre d’une démonstration de sûreté dans le nucléaire, il est impératif de connaître précisément le rôle de ces champs de contrainte sur la résistance du composant. Dans le cas de la propagation de fissure en fatigue, pour modéliser avec précision tous les phénomènes en jeu (redistribution des contraintes, évolution de la plasticité, effet de fermeture), il sera nécessaire d’améliorer les outils numériques, comme les méthodes de maillage et propagation de fissure (AMR, X-FEM…) et l’interpolation de l’intégrale J en cas de fissure débouchantes (méthode Gtheta). La thèse comportera deux volets complémentaires : (a) le développement numérique visant l’amélioration de la méthode Gtheta dans Castem associée à une modélisation de la propagation de fissure en 3D avec AMR et (b) la poursuite des essais applicatifs de propagation de fissure en fatigue dans différentes configurations de contraintes résiduelles.