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Etude De Caracterisation Des Mecanismes Dendommagement En Mode Ii Dans Un Materiau Composite Fibres De Verre Epoxyde Par Suivi Demission Acoustique
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Book Synopsis Etude de caractérisation des mécanismes d'endommagement en mode II dans un matériau composite fibres de verre-époxyde par suivi d'émission acoustique by : Mohamed El Ghorba
Download or read book Etude de caractérisation des mécanismes d'endommagement en mode II dans un matériau composite fibres de verre-époxyde par suivi d'émission acoustique written by Mohamed El Ghorba and published by . This book was released on 1990 with total page 338 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis SUIVI DE L'ENDOMMAGEMENT EN FATIGUE D'UN COMPOSITE UNIDIRECTIONNEL PAR MESURES MECANIQUES ET EMISSION ACOUSTIQUE by : ISABELLE.. SCHIAVON
Download or read book SUIVI DE L'ENDOMMAGEMENT EN FATIGUE D'UN COMPOSITE UNIDIRECTIONNEL PAR MESURES MECANIQUES ET EMISSION ACOUSTIQUE written by ISABELLE.. SCHIAVON and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: MESURES DE PARAMETRES MECANIQUES (RAIDEURS, CONTRAINTE MAXIMALE ET ENERGIE RELATIVE DISSIPEE, ET D'EMISSION ACOUSTIQUE SUR DES RESINES EPOXYDES RENFORCEES DE FIBRES DE VERRE UNIDIRECTIONNELLES
Book Synopsis Identification expérimentale des mécanismes d'endommagement contribuant à la modélisation micromécanique du comportement élastique-endommageable des composites à fibres discontinues orientées aléatoirement (C.F.D.O.A) by : Fodil Meraghni
Download or read book Identification expérimentale des mécanismes d'endommagement contribuant à la modélisation micromécanique du comportement élastique-endommageable des composites à fibres discontinues orientées aléatoirement (C.F.D.O.A) written by Fodil Meraghni and published by . This book was released on 1994 with total page 300 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de ce travail est de développer un outil de prévision du comportement élastique-endommageable des matériaux composites à fibres discontinues orientées aléatoirement (C.F.D.O.A). L'étude a été abordée selon deux approches complémentaires. L'approche expérimentale avait pour objectif de constituer une base de données expérimentales nécessaire pour le développement de l'approche théorique. L'approche expérimentale a permis d'appréhender la microstructure du matériau et surtout d'identifier les mécanismes d'endommagement responsables de sa dégradation progressive. C'est au travers d'une méthodologie expérimentale basée sur l'utilisation conjointe des techniques d'émission acoustique et des observations microscopiques que les mécanismes d'endommagement ont été identifiés, localisés et attribués à des intervalles d'amplitudes caractéristiques. L'application de cette méthodologie d'investigation lors de différents types d'essais mécaniques (Traction, Traction avec décharges, Traction/Impact, Mode I, Mode II, Torsion,...) et sur trois classes de matériaux a largement contribué à cerner l'influence des paramètres structuraux et du type de sollicitation sur l'avènement et l'évolution des mécanismes d'endommagement. Avec cet état d'esprit, il apparait évident que toute modélisation du comportement des C.F.D.O.A doit nécessairement tenir compte de cette spécificité structurale du matériau. La seconde approche du problème traite de la modélisation du comportement (3D) endommagé. C'est une approche micromécanique basée sur le modèle de Mori-Tanaka fondé sur la théorie de l'inclusion équivalente d'Eshelby. Cette modélisation consiste en un passage micro-méso suivi d'un passage méso-macro permettant ainsi d'intégrer le rôle de la mèche sur le comportement du matériau. La prise en compte des mécanismes d'endommagement a conduit a l'introduction de la notion de participation d'un mécanisme (i) a une phase (j) notée (Pji) et dont l'évolution est évaluée expérimentalement en se basant sur le suivi de l'endommagement par émission acoustique. L'outil de prévision ainsi développé aboutit alors à une étroite interaction entre les deux approches du problème. Il permet alors de prédire le comportement élastique-endommageable des C.F.D.O.A en y intégrant l'aspect microstructural de ces matériaux. L'identification d'une fonction de charge F (S, [beta]), définie explicitement, permet de simuler des essais mécaniques tels que l'essai de traction. Ce travail est une contribution au domaine de recherches relatif à l'identification et la modélisation de l'endommagement dans les matériaux composites. Ceci permet alors l'intégration de cet endommagement dans les codes de calculs de structures.
Book Synopsis Etude de la rupture inter laminaire en mode mixte (i+ii) d'un unidirectionnel verre/époxyde sous sollitations monotone et cyclique by : Mohamed Kenane
Download or read book Etude de la rupture inter laminaire en mode mixte (i+ii) d'un unidirectionnel verre/époxyde sous sollitations monotone et cyclique written by Mohamed Kenane and published by . This book was released on 1997 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce présent travail présente l'étude de la résistance au délaminage d'un composite unidirectionnel verre/époxyde sous sollicitations statique et cyclique. Il a donc un caractère expérimental pour lequel une méthodologie d'investigation pointue est requise. Dans le cas de la statique, une étude de la résistance à l'amorçage et à la propagation d'une fissure a été effectuée en mode i, mode ii et mode mixte (i+ii). L'amorçage (g#t#c) est détecté par émission acoustique et à l'aide d'une jauge de déformation. La propagation en terme d'énergie (g#t#p) est étudiée grâce aux techniques de courbe r. Les mécanismes de rupture sont soigneusement étudiés par fractographie et des scenarios de rupture pour les différents types de sollicitations (mode pur ou mixte) sont proposes. Le critère de rupture de Benzeggagh m.l. & Gong X.J. A été valide, particulièrement en propagation où une bonne corrélation entre les valeurs expérimentales de g#t#p et celles obtenues par le critère est constatée. Dans le cas de la fatigue, des essais effectués avec plusieurs rapports de modes ont permis d'établir la validité de la loi de paris da/dn = b(g)#d. Les variations de d et b en fonction de g#i#i/g#t sont étudiées, interprétées et comparées à celles obtenues dans la littérature pour d'autres matériaux. D'autres essais sont réalisés afin de déterminer l'énergie totale seuil g#t#s. L'analyse du processus d'endommagement et d'identification des mécanismes de rupture mis en jeu passent par des observations microscopiques à l'aide du microscope électronique à balayage (meb). Les résultats expérimentaux obtenus de d, b et g#t#s sont décrits sous forme de lois polynomiales de degrés respectifs m#d, m#b et m#s. Ces derniers paraissent comme des caractéristiques du matériau. Une méthode d'utilisation des critères phénoménologiques précédents est proposée, en particulier le mode ii pur pourrait être appréhendé par extrapolation du rapport modal.
Book Synopsis ETUDE D'UN MATERIAU COMPOSITE VERRE-EPOXYDE ET DE SON ENDOMMAGEMENT by : EMMANUELLE.. BOUQUEREL LE GUAY
Download or read book ETUDE D'UN MATERIAU COMPOSITE VERRE-EPOXYDE ET DE SON ENDOMMAGEMENT written by EMMANUELLE.. BOUQUEREL LE GUAY and published by . This book was released on 1992 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES PROPRIETES D'UN MATERIAU COMPOSITE UNIDIRECTIONNEL VERRE-EPOXYDE ONT ETE ETUDIEES AU MOYEN DE TROIS TECHNIQUES COUPLEES: SOLLICITATION MECANIQUE DE TRACTION ONDULEE, EMISSION ACOUSTIQUE ET SPECTROMETRIE MECANIQUE. L'ANALYSE DU MODULE COMPLEXE DE LA RESINE EPOXYDE MESURE PAR LA SPECTROMETRIE MECANIQUE MET EN EVIDENCE PLUSIEURS RELAXATIONS MECANIQUES. L'ANALYSE PARTICULIERE DE LA RELAXATION BETA MONTRE L'INFLUENCE DE LA TENEUR EN EAU DU MATERIAU, A LA FOIS SUR SA TEMPERATURE D'APPARITION ET SON AMPLITUDE: LA RELAXATION BETA DE LA RESINE HUMIDE SERAIT LIEE A LA ROTATION DES MOLECULES D'EAU ABSORBEES. PAR AILLEURS, LA RELAXATION PRINCIPALE ALPHA APPARAIT COMME UN BON INDICATEUR DE LA MOBILITE MOLECULAIRE ET DE L'ETAT MICROSTRUCTURAL DU POLYMERE. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS AVEC LA MEME TECHNIQUE SUR LE MATERIAU COMPOSITE PERMETTENT D'ETUDIER L'INFLUENCE DU RENFORT SUR LES RELAXATIONS MECANIQUES. A CE SUJET, NOUS PROPOSONS UNE MODELISATION PRENANT EN COMPTE LA FRACTION VOLUMIQUE DE FIBRES ET LEUR REPARTITION GEOMETRIQUE. L'ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT DU COMPOSITE PAR TRACTION ONDULEE PERMET DE DISTINGUER PLUSIEURS STADES DE FATIGUE. LA PHASE DE STABILITE QUI CORRESPOND A UNE PERIODE DE STABILITE DES PARAMETRES MECANIQUES REVELE EGALEMENT (A) UNE EVOLUTION CONTINUE DE LA MICROSTRUCTURE DE LA RESINE, ATTRIBUEE A LA CREATION DE DEFAUTS QUASI-PONCTUELS, (B) UNE PLASTIFICATION MECANIQUE. L'ETUDE DE LA RELAXATION ALPHA PEUT CORRESPONDRE A L'UTILISATION D'UN INDICATEUR PRECOCE D'ENDOMMAGEMENT
Book Synopsis Mécanismes d'endommagement sous sollicitation monotone et cyclique de composites à fibres longues quasi-UD à matrice aluminium by : Marie Jacquesson
Download or read book Mécanismes d'endommagement sous sollicitation monotone et cyclique de composites à fibres longues quasi-UD à matrice aluminium written by Marie Jacquesson and published by . This book was released on 2000 with total page 248 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre de la recherche de matériaux alliant légèreté et performances mécaniques élevées pour des applications aérospatiales, Aérospatiale a développé un procédé d'élaboration par fonderie à moindre coût permettant la réalisation de pièces renforcées localement ou entièrement par des matériaux composites à matrice métallique. Le travail de thèse a consisté en 1' étude des performances en fatigue oligocyclique des composites ainsi élaborés, à matrices d'alliages d'aluminium renforcées par des fibres continues d'alumine N610 (haute résistance et interface fibre-matrice forte) ou de carbone K139 (haut module et interface fibre-matrice faible). A noter que la préforme est quasi-unidirectionnelle, tissée avec 90% de fibres en sens long et 10% de fibres en sens travers. Cette étude a nécessité la mise au point d'une méthodologie expérimentale basée sur l'utilisation en parallèle d'essais mécaniques, d'observations microstructurales et de suivi par émission acoustique. Les matériaux sont dans un premier temps sollicités en statique. Les observations microfractographiques et microstructurales ainsi que l'étude de la réponse des matériaux en émission acoustique permettent de dégager les principaux mécanismes d'endommagement et leur chronologie d'apparition jusqu'à la rupture. Dans un deuxième temps, les matériaux sont sollicités en fatigue à f=10Hz avec un rapport de charge de 0,1. L'association des résultats d'essais mécaniques avec suivi extensométrique, des informations tirées des observations microstructurales sur les faciès de rupture et sur les coupes polies extraites d'éprouvettes dont l'essai a été interrompu, et des résultats issus du suivi par émission acoustique pendant l'essai mécanique, permet d'identifier trois classes de signaux acoustiques que l'on associe à trois modes d'endommagement: la déformation matricielle, les ruptures de fibres individuelles et les ruptures de fibres en cascade au sein d'un toron. Une chronologie détaillée de leur ordre d'apparition est établie jusqu'à la rupture des échantillons. Les résultats obtenus ouvrent la voie à une méthode de prévision de la rupture à partir des éléments précurseurs d'émission acoustique.
Book Synopsis Caractérisation mécanique et suivi par émission acoustique des mécanismes d'endommagement des composites à fibres hybrides lin/carbone by : Mariem Ben ameur
Download or read book Caractérisation mécanique et suivi par émission acoustique des mécanismes d'endommagement des composites à fibres hybrides lin/carbone written by Mariem Ben ameur and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'utilisation de fibres naturelles comme renfort permet d'améliorer les performances environnementales des matériaux composites ainsi que leurs propriétés d'amortissement. Néanmoins, ces composites à fibres naturelles présentent des performances mécaniques moins intéressantes que celles des composites à fibres synthétiques. Dans ce contexte, cette étude propose d'élaborer des structures composites à renfort hybrides constituées des fibres de lin et de carbone. L'objectif de cette hybridation est de trouver un compromis entre les propriétés mécaniques et dissipatives. Tout d'abord, le comportement en statique des composites à fibres de lin, fibres de carbone et fibres hybrides lin/carbone a été analysé. Les caractéristiques élastiques principales d' un pli UD en contraintes planes sont ainsi déterminées .Par ailleurs, un suivi et une analyse des mécanismes d'endommagement ont été effectués au moyen de la technique d'émission acoustique associée à des observations microscopiques. Dans un souci de mieux répondre aux besoins industriels, le comportement des composites soumis aux essais de fatigue cyclique doit être étudié. Pour ce faire, le comportement en fatigue de ces matériaux à renforts non-hybrides et hybrides a été analysé sous sollicitations de traction et de flexion trois points. L' influence de l' hybridation sur la durée de vie en fatigue de ces composites a été établie. Enfin, une étude expérimentale et une modélisation par élément finis du comportement vibratoire des composites non-hybrides et hybrides ont été réalisées. Ainsi, le rôle des différentes fibres, de l'orientations des fibres, de séquences d'empilement dans l'amortissement en vibrations a été discuté.
Book Synopsis Étude de l'endommagement d'un composite unidirectionnel fibres de verre/matrice époxyde by : Shan Jin Wang
Download or read book Étude de l'endommagement d'un composite unidirectionnel fibres de verre/matrice époxyde written by Shan Jin Wang and published by . This book was released on 1990 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une étude a été menée sur l'endommagement d'un composite unidirectionnel fibres de verre/matrice époxyde, en traction monotone et en fatigue de traction ondulée. En traction monotone, l'endommagement dans le composite se fait essentiellement par rupture de fibres, suivies de délaminages. En fatigue de traction ondulée, deux différents processus d'endommagement existent. À forts niveaux de chargement applique, l'endommagement est caractérisé par rupture de fibres. Par contre, à faibles niveaux de chargement appliqué, un autre mécanisme d'endommagement associé aux ruptures d'interfaces devient prépondérant. pour décrire les mécanismes d'endommagement à une échelle microscopique, nous avons proposé d'une part un modèle analytique qui permet de déterminer l'effet de la contrainte de cisaillement crée par la rupture des fibres, et d'autre part un modèle de calcul par la méthode des éléments finis, qui permet de montrer la compétition entre deux types de concentrations de contraintes, et ainsi de mettre en évidence l'effet de la fraction volumique locale de fibres sur la séquence d'endommagement. Nous avons également mis en évidence l'effet des défauts d'alignement de fibres dans les mécanismes d'endommagement. Nous avons pu montrer que la rupture de fibres se fait dans les faisceaux de fibres relativement bien alignes sous l'effet de tension, et la rupture interfacique se fait dans les faisceaux de fibres mal alignes sous l'effet de cisaillement.
Book Synopsis Contrôle de santé vibro-acoustique de l'endommagement des matériaux composites à base polymère pour l'aéronautique by : Imen Ben Ammar
Download or read book Contrôle de santé vibro-acoustique de l'endommagement des matériaux composites à base polymère pour l'aéronautique written by Imen Ben Ammar and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse a pour objet d'étudier le comportement mécanique en statique, en fatigue, en vibration linéaire et non linéaire et d'évaluer et suivre les mécanismes endommagement par émission acoustique des matériaux composites stratifiés et sandwichs. Deux grandes familles de matériaux composites ont été considérées dans ce travail: a) descomposites stratifiés constitués de fibres de carbone, fibres hybrides (verre/carbone) et fibres de verre avec différentes séquences d'empilement associées à une résine époxyde, b) des matériaux sandwichs constitués de peaux en stratifiés à fibres de verre/résine époxyde et d'une âme en mousse PVC de différentes densités. La mise en oeuvre de l'ensemble de ces matériaux est réalisée au laboratoire (LAUM).Les composites stratifiés ont été caractérisés en sollicitations de traction et de flambement en statique et en fatigue. Au cours de ces essais, les signaux d'émission acoustique sont collectés dans les différents matériaux. Les mécanismes d'endommagement de chaque matériau sont identifiés, caractérisés et suivis en utilisant une analyse multivariable(méthode de coalescence floue) des signaux collectés. L'analyse des résultats obtenus a permis de mettre en évidence l'effet du type de renfort, la séquence d'empilement et de l'épaisseur des couches à 90° sur le comportement mécanique et sur la dynamique de chaque mécanisme d'endommagement jusqu'à la rupture des différents stratifiés. Une analyseexpérimentale du comportement dynamique des composites stratifiés de différents renforts fibreux et différentes orientations des plis a été menée dans le cas de vibration en flexion. La réponse à une excitation par pot vibrant a été établie et les fréquences de résonance et les amortissements ont été déduits et comparés dans différents composites.Ensuite, une étude détaillée est menée pour caractériser le comportement mécanique en statique et en fatigue cyclique des matériaux sandwichs avec une âme de différentes densités.Les essais ont été conduits en flexion 4-points sur des poutres de ces matériaux. L'analyse des résultats et l'observation des signaux d'EA obtenus dans ces structures ont permis de définir les principales signatures acoustiques des différents modes d'endommagement prépondérants dans les peaux et dans l'âme du matériau sandwich. Une étude de comportement vibratoire linéaire des composites sandwichs aux états sains a été menée en flexion.Enfin, une étude du comportement mécanique en statique, en fatigue cyclique, en vibration linéaire et non linéaire des matériaux sandwichs endommagés par des fissures de type cisaillement dans l'âme a été menée. Les caractéristiques statiques sont déterminées en fonction de la densité de fissuration. En fatigue, la rigidité, l'énergie dissipée, l'amortissement et la durée de vie sont évalués à partir des données expérimentales en fonction de la densité defissures et du nombre de cycles. Ensuite, une étude expérimentale du comportement vibratoire linéaire et non-linéaire des composites sandwichs endommagés a été menée. Elle a permis de mesurer les fréquences propres et les amortissements de ces matériaux autour de chaque pic de résonance en fonction de la densité de fissuration. Enfin, la méthode de vibration non linéaire a été appliquée pour caractériser le comportement des matériaux sandwichsendommagés par fissuration. Les paramètres non linéaires relatifs au décalage fréquentiel et à l'amortissement sont mesurés en faisant varier l'amplitude d'excitation et sont comparés aux paramètres linéaires.
Book Synopsis CONTRIBUTION A L'ANALYSE PAR EMISSION ACOUSTIQUE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT DANS LES MATERIAUX COMPOSITES by : JAMALEDDINE.. RHAZI
Download or read book CONTRIBUTION A L'ANALYSE PAR EMISSION ACOUSTIQUE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT DANS LES MATERIAUX COMPOSITES written by JAMALEDDINE.. RHAZI and published by . This book was released on 1987 with total page 136 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJET DE CE TRAVAIL EST LA CARACTERISATION DES MECANISMES DE RUPTURE DANS LES MATERIAUX COMPOSITES A L'AIDE DE L'AMPLITUDE DES SIGNAUX D'EMISSION ACOUSTIQUE. LES COMPOSITES ETUDIES SONT DE TROIS TYPES: DES COMPOSITES MOULES PAR COMPRESSION (S.M.C.), DES COMPOSITES MOULES PAR INJECTION ET DES COMPOSITES A FIBRES CONTINUES DE CARBONE. DES DISTRIBUTIONS DISCONTINUES, DES DISTRIBUTIONS CONTINUES ET DES DISTRIBUTIONS INTERMEDIAIRES ONT ETE OBSERVEES. LES DISTRIBUTIONS DISCONTINUES SONT ASSOCIEES AU DEVELOPPEMENT DE MECANISMES DE RUPTURE ELEMENTAIRES DANS LES COMPOSITES. PAR CONTRE, LES DISTRIBUTIONS CONTINUES SONT CARACTERISTIQUES DE DEVELOPPEMENT DE MODES DE RUPTURE COMPLEXES. LES RESULTATS OBTENUS, ASSOCIES A CEUX DE LA LITTERATURE, MONTRENT QUE L'AMPLITUDE DES SIGNAUX DEPEND DE L'ENERGIE LIBEREE, MAIS EGALEMENT DES CARACTERISTIQUES DYNAMIQUES DU PROCESSUS DE RUPTURE. UNE THEORIE SIMPLIFIEE MONTRE QUE LES EVENEMENTS NE SONT DETECTES, QUE SI LA DUREE DES DISCONTINUITES CREEES EST ADAPTEE AUX CARACTERISTIQUES DU CAPTEUR. MISE EN EVIDENCE DE L'EXISTENCE DE MECANISMES, PLUS OU MOINS COMPLEXES, FAISANT INTERVENIR EN CASCADE LES PROCESSUS ELEMENTAIRES DE RUPTURE: RUPTURE TRANSVERSE DE LA MATRICE, RUPTURE LONGITUDINALE DE LA MATRICE, DELAMINAGE, RUPTURE DE FIBRE, ... IL EST ALORS PLUS APPROPRIE DE PARLER DE MECANISMES CONTROLEES OU NON PAR LES RUPTURES DE FIBRES. ENFIN, L'EVOLUTION DES DISTRIBUTIONS D'AMPLITUDES AU COURS D'UN ESSAI DE FLEXION, PERMET D'EVALUER LA TRANSITION ENTRE LES PHENOMENES DE MICROFISSURATION ET DE PROPAGATION DE L'ENDOMMAGEMENT.
Book Synopsis Etude du délaminage en mode II sous sollicitation statique et cyclique d'un matériau composite verre-époxy unidirectionnel by : Yves Prel
Download or read book Etude du délaminage en mode II sous sollicitation statique et cyclique d'un matériau composite verre-époxy unidirectionnel written by Yves Prel and published by . This book was released on 1987 with total page 54 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude à pour objet de décrire, à température ambiante et à 80°C, deux aspects importants (l’amorçage et la propagation) de la rupture en cisaillement interlaminaire mode II d’un matériau composite verre-époxy unidirectionnel, sous sollicitation de flexion encastrée statique et cyclique, en présence de deux types de défauts : défauts diffus (porosités) et défauts plans macroscopiques situés dans la mi-épaisseur. L’étude sur éprouvettes poreuses sur l’évolution de la contrainte de rupture et de la limite d’endurance à l’amorçage, en fonction de VV, a montré la difficulté d’établir très précisément des relations entre les paramètres étudiés et le taux de vide VV . En fatigue, l’amorçage s’effectue dans l’encastrement et se propage vers le point de sollicitation. D’où la nécessité de caractériser la rupture en mode II avec une éprouvette de flexion encastrée qui comporte un défaut émergeant de l’encastrement. L’étude sur éprouvettes comportant des défauts plans macroscopies a donc consisté à développer un essai de mode II (éprouvette CBEN). Elle a également été conduite sur d’autres types d’éprouvettes (ENF et ENCB) qui comportent une fissure débouchante sous le point de chargement, permettant ainsi une comparaison. L’analyse comparative, théorique (calculs par éléments finis et par modèles analytiques) et expérimentale (loi expérimentale de la compliance et étude des champs de déformation en tête de fissure avec des jauges de déformation) des trois éprouvettes a montré que les résultats obtenus tant par les essais statiques (détermination de GIIc) par les essais d’endurance à l’amorçage (courbes d’endurance GII max –Log N) que par les essais de fissuration (loi de propagation) traduisent véritablement le comportement du matériau en délaminage mode II.
Book Synopsis ETUDE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT ET DE RUPTURE DES MATERIAUX COMPOSITES A FIBRES ET A MATRICE CERAMIQUES by : GILLES.. NAVARRE
Download or read book ETUDE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT ET DE RUPTURE DES MATERIAUX COMPOSITES A FIBRES ET A MATRICE CERAMIQUES written by GILLES.. NAVARRE and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES TRAVAUX DE RECHERCHE ONT CONSISTE EN L'ETUDE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT ET DE RUPTURE DES MATERIAUX COMPOSITES A FIBRE ET A MATRICE CERAMIQUE. CES MATERIAUX, ELABORES PAR LA SOCIETE EUROPEENNE DE PROPULSION, SONT CONSTITUES D'UNE MATRICE DE CARBURE DE SILICIUM ET D'UNE STRUCTURE FIBREUSE, SOIT DE CARBONE (COMPOSITE C/SIC), SOIT DE CARBURE DE SILICIUM (COMPOSITE SIC (NICALON)-SIC). SUR LE PLAN MACROSCOPIQUE, L'ETUDE DU COMPORTEMENT A LA RUPTURE DES DEUX MATERIAUX S'APPUIE LARGEMENT SUR LA TECHNIQUE DES COURBES DE RESISTANCE A LA PROPAGATION DE FISSURE (COURBE R). L'ETUDE EXPERIMENTALE PERMET, D'UNE PART LA CARACTERISATION THERMOMECANIQUE DU COMPORTEMENT DE CES MATERIAUX SOUS DIVERSES CONDITIONS DE TRAITEMENTS CHIMIQUES ET THERMIQUES. D'AUTRE PART, AU VU DES RESULTATS PRECEDENTS, LA VALIDITE DES COURBES R EST DISCUTEE. CETTE ANALYSE EST COMPLETEE PAR UNE CARACTERISATION FINE DE LA FISSURE PAR RADIOGRAPHIE X ET MARQUAGE THERMIQUE. DANS LE COMPOSITE SIC/SIC, LA ZONE ENDOMMAGEE, CONSTITUEE PRINCIPALEMENT D'UNE FISSURE MATRICIELLE PONTEE PAR DES FIBRES, EST LE SIEGE DE L'ABSORPTION D'ENERGIE PAR FROTTEMENT FIBRES-MATRICE, ET LE PHENOMENE D'EXTRACTION DE FIBRES EST A L'ORIGINE DU COMPORTEMENT NON FRAGILE. LA MODELISATION THEORIQUE DE CE PHENOMENE CONDUIT A LA DETERMINATION DES DISTRIBUTIONS DE LONGUEURS EXTRAITES QUI, RELIEES A L'ANALYSE MORPHOLOGIQUE DES FACIES DE RUPTURE, PERMET DE CONCLURE SUR LE TRANSFERT DE CHARGE FIBRE-MATRICE. UNE EBAUCHE DU CALCUL DES DIFFERENTS TERMES ENERGETIQUES CONFIRME LA PART IMPORTANTE DU MECANISME D'EXTRACTION DE FIBRES. LES RESULTATS THEORIQUES SONT COMPARES A L'ETUDE EXPERIMENTALE AFIN DE PRECISER LE COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DES MATERIAUX ET LES PARAMETRES MICROMECANIQUES QUI INTERVIENNENT
Book Synopsis Etude du comportement mécanique à l'impact et en post impact de matériaux composites à fibres végétales by : Amélie Cuynet
Download or read book Etude du comportement mécanique à l'impact et en post impact de matériaux composites à fibres végétales written by Amélie Cuynet and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif du projet de thèse est d'étudier et d'analyser le comportement mécanique à l'impact et en post impact de composites à fibres végétales. Le déroulement de cette thèse nécessite : L'élaboration et la caractérisation des matériaux de l'étude : Les matériaux de l'étude seront constitués de tissus à fibres végétales (lin et/ou chanvre) imprégnées de résine thermodurcissable (de type époxyde) ou thermoplastique (de type PP ou PLA). Ceux-ci seront fabriqués sous forme de plaque par la technique d'infusion sous vide ou la technique de la thermocompression, en fonction du type de résine. La caractérisation mécanique sera effectuée à partir d'essais mécaniques statiques et d'essais d'impact avec une tour de chute (à plusieurs niveaux d'énergie). Celle-ci sera d'abord menée sur des éprouvettes modèles (non impactées et non vieillis, sans et avec renfort fibreux) puis sur des éprouvettes dégradées (impactées à chaque niveau d'énergie et vieillis en humidité et température). La caractérisation de l'endommagement : Elle permettra, à partir des analyses d'images associées aux techniques de l'émission acoustique, de localiser et d'identifier les différents mécanismes d'endommagement intervenant dans ces matériaux au cours des diverses sollicitations choisies. Cette étude conduira à définir le degré de nocivité de ces endommagements tout en associant à la démarche l'influence des paramètres microstructuraux tels que la nature du renfort fibreux et des constituants (résine et fibres). L'identification de modèles de comportement : Il s'agit de proposer une méthode d'identification des paramètres matériaux de modèles de comportement tenant compte de l'endommagement au niveau de la microstructure du matériau (résine et torons de fibres). Cette étude conduira à la mise en œuvre d'une méthode de type recalage de modèles éléments finis en utilisant les bases de données expérimentales constituées notamment des mesures de champs cinématiques. L'objectif à terme est de disposer de modèles fiables et prédictifs pour le calcul de structures de ces matériaux dans l'industrie.
Book Synopsis Rupture interlaminaire en mode mixte I+II du composite stratifié unidirectionnel et multidirectionnel verre/époxy by : Xiao-Jing Gong
Download or read book Rupture interlaminaire en mode mixte I+II du composite stratifié unidirectionnel et multidirectionnel verre/époxy written by Xiao-Jing Gong and published by . This book was released on 1992 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette étude est de caractériser le délaminage en mode mixte I plus II sous une sollicitation statique pour un composite stratifié Verre/ Epoxy, en appliquant la mécanique linéaire de la rupture. La grande différence entre les taux de restitution d'énergie critique à l'amorçage en mode I pur : GIc et en mode II pur : GIIc (plus de 12 fois) de ce composite permet d'augurer l'interaction de ces modes lors d'une rupture mode mixte. Ce travail est présenté en quatre parties : Introduction Etude bibliographique Etude expérimentale Conclusion générale. La partie bibliographique résume les travaux de la littérature dans le but d'éclairer cette étude et surtout de montrer la complexité actuelle d'établir par exemple un critère de délaminage en mode mixte. Cela permet de localiser notre étude. La partie expérimentale s'articule en trois chapitres. Le chapitre I décrit de façon générale le comportement mécanique du matériau. Afin d'éviter les répétitions, tous les moyens d'essais, aussi que le processus de calcul utilisant la méthode des éléments finis utilisés ont été décrits dans cette partie. Le chapitre II concerne la caractérisation du comportement en mode mixte I plus II en utilisant des stratifiés unidirectionnels (0 égal 00). Il s'agit d'abord, d'effectuer des essais statiques de délaminage en mode mixte I plus II par flexion proposés par la littérature, et ensuite, de développer des essais de flexion originaux permettant de balayer l'ensemble des évolutions du rapport modal : GII/GTC. L'éten¬due des mesures expérimentales concernant GTC = F (GII/GTC) conduit à une proposition d'un critère semi-empirique de délaminage en mode mixte I plus II. Une interprétation délicate des faciés de rupture a été entreprise en montrant rapidement la présence et la complexité de l'interaction de deux modes. Dans le but de contribuer aux prémices d'une proposition de normalisation d'un test dit de délaminage mode mixte, une réflexion systématique a été faite sur les techniques expérimentales utilisées, les méthodes analytiques et numériques employées afin de traiter les paramètres expérimentaux. Le chapitre III est consacré à l'étude de l'influence de la nature de la stratification multidirectionnelle sur la ténacité du matériau. Les essais couramment utilisés : DCB mode I, ENF mode II et MMF mode mixte I plus II ont été effectués sur des éprouvettes ayant des séquences symétriques dont la fissure se situe entre différents angles de renforcement. La mesure de la ténacité du composite ainsi réalisée présente une évolution en fonction du comportement global des stratifiés. Le calcul tridimensionnel par éléments finis confirme que l'existence des termes de couplage Ky/Kx et Kxy/Kx rendent le mode de délaminage plus complexe. Un modèle empirique a été proposé pour les essais de type DCB et de type MMF, dans le but de corréler la ténacité du composite unidirectionnel à celle mesurée sur les stratifiés multidirectionnels. La dernière partie de travail est consacrée à une conclusion générale.
Book Synopsis Contribution à l'étude des mécanismes d'endommagement par émission acoustique dans le cas des matériaux composites et métalliques by : Salim Benmedakhene
Download or read book Contribution à l'étude des mécanismes d'endommagement par émission acoustique dans le cas des matériaux composites et métalliques written by Salim Benmedakhene and published by . This book was released on 2004 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Au cours de ces dernières années, une approche systémique des materiaux est apparue avec, non seulement, la recherche d'indices de performances mais également la notion importante de durabilité. Il est bien évident qu'il n'existe aucune structure, aucun système qui fonctionne sans être affecté d'un certain taux d'endommagement. Alors, le problème qui se pose est celui de l'identification et de la quantification du dommage associé à la définition d'un coefficient de sécurité qui conduit à déterminer la durabilité de la structure ou du système concerné. Cette réflexion s'inscrit dans une démarche d'écoconception dans laquelle la notion de durabilité est un facteur de productivité. En réalité, il faut anticiper pour ne pas subir de situations scientifiquement, techniquement et économiquement non rentables. L'orientation de travaux de recherches consiste, à partir de divers protocoles expérimentaux, à réaliser l'identification du comportement mécanique d'un matériau avec ou sans revêtement sous sollicitations mécaniques et/ou contraintes environnementales complexes. La finalité de ces recherches s'articule autour du choix de matériaux ou multimatériaux pour la conception de structures en relation avec leurs procédés de mise en œuvre et se poursuit par la mise en évidence des phénomènes d'endommagement intervenant selon les différents cas de figures dans le but d'étudier ces processus de dégradation. Par comportement, il est entendu aussi bien le comportement mécanique d'un volume que celui d'un revêtement. La notion de durabilité est plus complexe. Elle peut évoquer un endommagement physique sous sollicitations mécaniques comme un vieillissement (effet d'un rayonnement, de la température, d'une oxydation ou corrosion, etc.). Par ailleurs, le contrôle non destructif par Emission Acoustique des matériaux s'inscrit pleinement dans mes recherches. L'avantage essentiel de cette technique est de donner une information en temps réel sur l'endommagement au cours d'une sollicitation mécanique, thermique, etc. Elle est, sans doute, l'une des techniques la mieux adaptée pour surveiller et étudier la cinétique de l'endommagement dans les matériaux et les structures. La méthode de contrôle par émission acoustique des matériaux et des structures s'appuie sur une grande connaissance des matériaux et sur l'expérience en émission acoustique acquise à travers les recherches menées en laboratoire et en partenariat avec des équipes de recherches du milieu industriel.
Book Synopsis Comportement à la rupture d'un composite à fibres végétales by : Adem Alia
Download or read book Comportement à la rupture d'un composite à fibres végétales written by Adem Alia and published by . This book was released on 2020 with total page 229 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette thèse est la caractérisation du comportement mécanique et de l'endommagement d'un composite tissé jute/polyester. Les fibres végétales constituent en effet une alternative écologique intéressante à l'utilisation des fibres synthétiques, en particulier les fibres de verre qui sont les plus utilisées pour les pièces composites de grande diffusion. Le composite est développé au sein du laboratoire LMNM à l'IOMP, Sétif, Algérie. Deux orientations ([0]8 et [+45/-45]2S) sont considérées. La caractérisation mécanique est effectuée en traction et compression monotones ainsi qu'en fatigue cyclique. Les caractérisations mécaniques et microstructurales sont réalisées au sein du laboratoire MATEIS. L'étude de l'endommagement des composites est réalisée en combinant cinq techniques : l'évolution des paramètres mécaniques via des essais cyclés et de fatigue, la microscopie, l'émission acoustique (EA), la corrélation d'images et la micro-tomographie RX. L'étude de l'évolution des paramètres mécaniques accompagnée de l'analyse globale de l'EA fournit des premiers indicateurs quant au développement de l'endommagement lors des essais. Les analyses microstructurales permettent d'identifier finement les différents mécanismes d'endommagement qui surviennent lors des sollicitations mécaniques (décohésions fibre/matrice, fissurations matricielles et rupture de fibres). Pour la segmentation des signaux d'émission acoustique en traction et en compression monotones, une classification non-supervisée est utilisée en mettant l'accent sur le choix des descripteurs et sur la labellisation des classes obtenues. Des essais de traction instrumentés par corrélation d'images ainsi que des essais de traction in-situ sous tomographe permettent d'identifier la chronologie d'apparition de l'endommagement. Ces résultats permettent également de labelliser les classes obtenues. Les signaux labellisés servent ensuite à créer une bibliothèques pour identifier la chronologie d'évolution des modes d'endommagement en fatigue cyclique réalisée par classification supervisée. Enfin, toutes ces analyses ont permis d'établir des scénarios d'endommagement pour les différents modes d'endommagement et pour les deux orientations. Il est ainsi possible de reconsidérer l'élaboration pour optimiser les propriétés mécaniques.
Book Synopsis ETUDE DE LA DEFORMATION NON ELASTIQUE DE COMPOSITES UNIDIRECTIONNELS VERRE-RESINE EPOXYDE by : ALIREZA.. KHAVANDI
Download or read book ETUDE DE LA DEFORMATION NON ELASTIQUE DE COMPOSITES UNIDIRECTIONNELS VERRE-RESINE EPOXYDE written by ALIREZA.. KHAVANDI and published by . This book was released on 1997 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES CARACTERISTIQUES MECANIQUES DE PLUS EN PLUS ELEVEES DES MATERIAUX COMPOSITES ONT CONDUIT, CES DERNIERES ANNEES, A LES SUBSTITUER AUX MATERIAUX METALLIQUES DANS DE NOMBREUSES APPLICATIONS. LES DEBOUCHES INDUSTRIELS DE CES MATERIAUX SONT CEPENDANT ETROITEMENT LIES A UNE MEILLEURE CONNAISSANCE DE LEUR COMPORTEMENT EN SERVICE. CECI IMPLIQUE LA CONSERVATION DES CARACTERISTIQUES FONCTIONNELLES DES STRUCTURES COMPOSITES SOUMISES A DES SOLLICITATIONS MECANIQUES ET ENVIRONNEMENTALES PROLONGEES. CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'UN MATERIAU COMPOSITE UNIDIRECTIONNEL VERRE-EPOXYDE. IL REPOSE SUR L'UTILISATION DE TECHNIQUES EXPERIMENTALES DE CARACTERISATION DES PROPRIETES VISCOELASTIQUES. L'ANALYSE PAR SPECTROMETRIE MECANIQUE REVELE L'EXISTENCE DE PLUSIEURS RELAXATIONS MECANIQUES. LA RELAXATION PRINCIPALE ASSOCIEE A LA TRANSITION VITREUSE APPARAIT COMME UN BON INDICATEUR DE LA MOBILITE MOLECULAIRE ET DE L'ETAT MICROSTRUCTURAL DU POLYMERE. L'INFLUENCE DU RENFORT SUR LE COMPORTEMENT DYNAMIQUE DU COMPOSITE A ETE ETUDIEE. DES ESSAIS DE FLUAGE ONT ETE EFFECTUES SUR LA RESINE ET SUR LE COMPOSITE, DANS DES DIRECTIONS DEVIEES PAR RAPPORT A L'ORIENTATION DES FIBRES. LE CARACTERE NON LINEAIRE DE LA VISCOELASTICITE PROPRE A LA RESINE EPOXYDE EST EGALEMENT APPARENT POUR LE COMPOSITE. ON DECRIT LE COMPORTEMENT VISCOELASTIQUE DE LA RESINE AU MOYEN DU MODELE PHYSIQUE DE PEREZ. L'HOMOGENEISATION DU MATERIAU COMPOSITE EST EFFECTUEE AU MOYEN D'UN MODELE SERIE-PARALLELE OU D'UN MODELE AUTO-COHERENT A TROIS PHASES, DE FACON REPETITIVE, AFIN DE TENIR COMPTE DE LA MORPHOLOGIE PARTICULIERE DU SYSTEME (DISTRIBUTION NON UNIFORME DES FIBRES DE VERRE DANS LA MATRICE, PRESENCE D'UNE INTERPHASE). LE MODELE PREDIT CORRECTEMENT LA REPONSE DYNAMIQUE EN TORSION. PAR CONTRE, IL SUR-ESTIME LE FLUAGE SOUS SOLLICITATION DE TRACTION TRANSVERSALE. L'HYPOTHESE DE L'EXISTENCE D'UNE INTERPHASE A PROPRIETES SPECIFIQUES EST L'OBJET DE MESURES DE NANOINDENTATION. LES RESULTATS SONT CONFRONTES A CEUX D'UNE MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS DESTINEE A FAIRE LA PART DES INFLUENCES MECANIQUE ET RHEOLOGIQUE SUR LE GRADIENT DES PROPRIETES MECANIQUES APPARENTES.
