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Etude Du Delaminage En Mode Ii Sous Sollicitation Statique Et Cyclique Dun Materiau Composite Verre Epoxy Unidirectionnel
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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 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 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 Etude de la fissuration par delaminage sous sollicitations statiques et cycliques de materiaux composites carbone-epoxy by : M. Vançon
Download or read book Etude de la fissuration par delaminage sous sollicitations statiques et cycliques de materiaux composites carbone-epoxy written by M. Vançon and published by . This book was released on 1984 with total page 77 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis TOLERANCE AU DOMMAGE - ETUDE DU DELAMINAGE DANS LES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE ORGANIQUE by : YANN.. MEZIERE
Download or read book TOLERANCE AU DOMMAGE - ETUDE DU DELAMINAGE DANS LES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE ORGANIQUE written by YANN.. MEZIERE and published by . This book was released on 2000 with total page 275 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL MET EN PLACE LES OUTILS EXPERIMENTAUX NECESSAIRES A L'ETUDE DE LA PROPAGATION DU DELAMINAGE DANS LES MATERIAUX COMPOSITES STRATIFIES. L'ETUDE EST REALISEE SUR UN MATERIAU THERMODURCISSABLE RENFORCE PAR DES FIBRES DE CARBONE T300/914 SOUS SOLLICITATIONS DE MODES PURS, I ET II, ET DE COMBINAISONS MIXTES (I/II). LES EFFETS LES PLUS PENALISANTS SUR LES VALEURS DES TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE SONT PRIS EN COMPTE : INTERFACE DE PROPAGATION, ETAT (NEUF OU VIEILLI EN ATMOSPHERE HUMIDE) ET TEMPERATURES CORRESPONDANT AU NIVEAU AUXQUELS LES MATERIAUX AERONAUTIQUES PEUVENT ETRE SOUMIS (55\C, AMBIANTE, + 70\C). LES TESTS DCB ET ENF, RESPECTIVEMENT DE MODE I ET II, ET LE TEST MIXTE MMB PERMETTENT CETTE ETUDE. LA MISE AU POINT ET L'ADAPTATION DE SYSTEMES D'ESSAIS, LES METHODOLOGIES DEVELOPPEES SONT PRESENTEES, DE MEME QUE LES METHODES D'ANALYSES ET DE DEPOUILLEMENT. L'ETUDE A FAIT APPARAITRE UNE INTERFACE DE PROPAGATION CRITIQUE POUR LE MATERIAU QUI EST UTILISE DANS TOUTE L'ETUDE. L'ETAT DU MATERIAU ET LA TEMPERATURE ONT EGALEMENT UNE INFLUENCE SUR LE COMPORTEMENT DU DELAMINAGE. LES LIEUX DE PROPAGATION DU DELAMINAGE SONT DIFFERENTS SUIVANT L'ETAT DU MATERIAU. DEUX CRITERES DE NON-PROPAGATION SONT DETERMINES POUR LES CAS DES CHARGEMENTS QUASI-STATIQUE ET CYCLIQUE. ILS PRENNENT EN COMPTE LES PARAMETRES CRITIQUES DETERMINES PRECEDEMMENT. TROIS PARTITIONS MODALES SONT CONSIDEREES (75%, 50%, 25% DE MODE I) POUR LES CHARGEMENTS QUASI-STATIQUES, MAIS SEULEMENT UNE (50% DE MODE I) POUR LES ESSAIS DE SOLLICITATIONS CYCLIQUES. CES DERNIERS ESSAIS ONT MONTRE L'EXISTENCE D'UN SEUIL DE NON-PROPAGATION EN MODE II ET MIXTE (I+II), MAIS CE SEUIL N'A PAS ETE MIS EN EVIDENCE POUR LE MODE I. IL EST CEPENDANT POSSIBLE D'ETABLIR UN CRITERE DE NON-PROPAGATION SOUS CHARGEMENT QUASI-STATIQUE ET CYCLIQUE PRENANT EN COMPTE LES EFFETS DE L'ENVIRONNEMENT LES PLUS PENALISANT.
Book Synopsis Effets de l'humidité sur la propagation du délaminage dans uncomposite carbone/époxy sollicité en mode mixte I/II by : Luc R. LeBlanc
Download or read book Effets de l'humidité sur la propagation du délaminage dans uncomposite carbone/époxy sollicité en mode mixte I/II written by Luc R. LeBlanc and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: "Les matériaux composites sont de plus en plus utilisés dans des domaines tels que l'aérospatiale, les voitures à hautes performances et les équipements sportifs, pour en nommer quelques-uns. Des études ont démontré qu'une exposition à l'humidité nuit à la résistance des composites en favorisant l'initiation et la propagation du délaminage. De ces études, très peu en traitent de l'effet de l'humidité sur l'initiation du délaminage en mode mixte I/II et aucune ne traite des effets de l'humidité sur le taux de propagation du délaminage en mode mixte I/II dans un composite. La première partie de cette thèse consiste à déterminer les effets de l'humidité sur la propagation de délaminage lors d'une sollicitation en mode mixte I/II. Des éprouvettes d'un composite unidirectionnel de carbone/éposy (G40-800/5276-1) ont été immergées dans un bain d'eau distillée à 70°C jusqu'à saturation. Des essais expérimentaux quasi-statiques avec des chargements d'une gamme de mixités des modes I/II (0%, 25%, 50%, 75% et 100%) ont été exécutés pour déterminer les effets de l'humidité sur la résistance au délaminage du composite. Des essais de fatigue ont été réalisés, avec la même gamme de mixité des modes I/II, pour déterminer l'effet de l'humidité sur l'initiation et sur le taux de propagation du délaminage. Les résultats des essais en chargement quasi-statiques ont démontré que l'humidité réduit la résistance au délaminage d'un composite carbone/époxy pour toute la gamme des mixités des modes I/II, sauf pour le mode I où la résistance au délaminage augmente après une exposition à l'humidité. Pour les chargements en fatigue, l'humidité a pour effet d'accélérer l'initiation au délaminage et d'augmenter le taux de propagation pour toutes les mixités des modesI/II."--Sommaire.
Author :École polytechnique (Montréal, Québec). Département de génie mécanique Publisher : ISBN 13 : Total Pages :61 pages Book Rating :4.:/5 (113 download)
Book Synopsis Influence de la configuration sur le délaminage en mode II d'un composite verre-époxy by : École polytechnique (Montréal, Québec). Département de génie mécanique
Download or read book Influence de la configuration sur le délaminage en mode II d'un composite verre-époxy written by École polytechnique (Montréal, Québec). Département de génie mécanique and published by . This book was released on 1991 with total page 61 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Etude des mécanismes de délaminage sous l'effet de contraintes complexes générées par des sollicitations simples d'ouverture et de cisaillement dans les stratifiés by : Ali Ahmed Benyahia
Download or read book Etude des mécanismes de délaminage sous l'effet de contraintes complexes générées par des sollicitations simples d'ouverture et de cisaillement dans les stratifiés written by Ali Ahmed Benyahia and published by . This book was released on 1997 with total page 170 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de ce travail est l'étude du comportement des matériaux composites stratifiés multidirectionnels sollicités en mode I d'ouverture et mode II par flexion. Le matériau utilisé est un composite verre/époxyde. La séquence de la stratification a été choisie de la forme pour minimiser les effets de couplage. Les résultats expérimentaux obtenus ont mis en évidence plusieurs modes de rupture dépendant de l'angle de l'orientation des plis et du type de sollicitation appliquée. Pour les faibles angles (30 pour le mode I et 15 pour le mode II), la rupture se fait par délaminage au niveau du plan médian. Pour les grands angles ( 67), la rupture a lieu par flexion. Enfin, pour les angles intermédiaires on assiste à un délaminage en escalier. Le délaminage en escalier crée une dissymétrie entre les bras de l'éprouvette. Ainsi, bien que les sollicitations appliquées soient un mode I et un mode II simples, l'état de contraintes générées en tête de fissure est très complexe et engendre des modes de rupture mixtes. Dans le cas du mode I (éprouvette DCB), il provoque une rotation de l'éprouvette dans le plan vertical et engendre un effort de cisaillement en tête de fissure.
Book Synopsis Comportement en flexion trois points avec cisaillement prépondérant de composites verre-époxyde unidirectionnels by : Francine Roudet
Download or read book Comportement en flexion trois points avec cisaillement prépondérant de composites verre-époxyde unidirectionnels written by Francine Roudet and published by . This book was released on 1998 with total page 200 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Deux matériaux composites unidirectionnels verre/époxyde ont été étudiés sous sollicitations monotones et cycliques, sous chargement de flexion trois points avec cisaillement prépondérant (L/h = 7,5). Pour le premier, tant sous sollicitations monotones que cycliques, la rupture se manifeste par un délaminage en mode II dans le plan moyen de l'éprouvette, localisé entre les plots fixe et mobile. Sous sollicitations de fatigue, le critère de durée de vie à 10% de perte de charge (N10%) traduit au mieux la défaillance de l'éprouvette. Les résultats expérimentaux sont exprimés en terme de pseudo-courbe de Wöhler amplitude de flèche appliquée en fonction de N10%. La flèche limite d'endurance est définie à l'aide d'un dépouillement statistique de Weibull à 2 paramètres. L'endommagement de matage sous les différents plots est pris en compte pour modéliser la courbe de Wöhler (εmax = A-B.LogN10%). Les faciès de rupture sont observés par microscopie électronique à balayage et révèlent un grand nombre de micromécanismes de rupture. L'étude en fatigue du second matériau, dans deux configurations d'orientation, ne nous a pas permis de conclure clairement sur l'hypothèse d'isotropie transverse, les différences observées, étant plutôt attribuées à des effets «structure» qu'à des effets «matériaux». Une bonne cohérence est obtenue entre nos résultats et ceux en cisaillement pur en termes de résistance à la fatigue. Une modélisation numérique par éléments finis et le critère de Tsaï-Hill sous chargement monotone, permettent de définir les zones potentielles d'endommagement. Le modèle de Cui et Wisnom est utilisé pour modéliser l'amorçage et la propagation d'une fissure dissymétrique, telle qu'observée expérimentalement.
Book Synopsis Délaminage des matériaux composites stratifiés à faible et grande vitesse de sollicitation en mode I by : Nourredine Boudjemaa
Download or read book Délaminage des matériaux composites stratifiés à faible et grande vitesse de sollicitation en mode I written by Nourredine Boudjemaa and published by . This book was released on 1987 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude aborde le problème du délaminage en choc des matériaux composites stratifiés, par la Mécanique de la Rupture. Résultats obtenus - Conception et réalisation d'un dispositif d'essai de délaminage à grande vitesse en mode d'ouverture. - Adaptation d'une nouvelle éprouvette S.P.E.(Simple Poutre Encastrés) pour les essais à grande vitesse. - Application du calcul par Eléments Finis (E.F.) pour confirmer les énergies d'amoçage expérimentales et montrer la validité des essais de délaminage en mode d'ouverture sur la nouvelle éprouvette SPE; -Détermination des énergies de rupture de délaminage dans deux gammes de vitesses de sollicitation : . faibles vitesses : 1, 10 et 500 mm/mn ; . grande vitesse (proche de celle d'un choc) : 3 m/s.et cela sur 12 couples fibre/résine : . 4 types de fibres : Verre unidirectionnel, Verre Tissu, Carbone unidirectionnel, Carbone Tissu ; .2 types de résines : Epoxy (B8), Epoxy + charges CTEN (B8+CTEN). - L'influence de la vitesse sur les propriétés mécaniques et les tenacités de la résine pure est aussi étudiée. - Un modèle micromécanique mettant en évidence l'influence de la vitesse sur les énergies de délaminage des matériaux composites stratifiés est avancé. - L'analyse des phénomènes mécaniques d'amoçage et de propagation du délaminage est appuyée par des observations sur microscope électronique à balayage.
Book Synopsis Etude des mécanismes de rupture des fibres dans les composites UD verre/epoxy sous sollicitation de fatigue longitudinale en milieu humide by : Vincent Pauchard
Download or read book Etude des mécanismes de rupture des fibres dans les composites UD verre/epoxy sous sollicitation de fatigue longitudinale en milieu humide written by Vincent Pauchard and published by . This book was released on 2001 with total page 159 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de cette étude est la dégradation des composites unidirectionnels (UD) verre/époxy sous sollicitations environnementales (humidité) et mécaniques (fatigue en flexion longitudinale 0°) combinées. Dans ces conditions, il est établi que l'endommagement est largement tributaire de la rupture différée et diffuse de monofilaments sur la face en traction des éprouvettes. Ceci résulte de la propagation sous-critique des défauts superficiels du verre, dont la cinétique dépend fortement de l'environnement physico-chimique local et notamment de la concentration en eau. Sur la base de ces acquis, il a été entrepris une analyse multi-échelles du premier endommagement: (i) un modèle statistique de corrosion sous-contrainte a été validé sur mèches de fibres non imprégnées, au moyen d'essais de traction instrumentés en émission acoustique ; (ii) ce même modèle a été appliqué dans un Volume Elémentaire Représentatif au sein d'un composite, grâce à un dispositif de flexion instrumentée en analyse d'images ; (iii) une relation empirique simple entre le nombre de fibres rompues au centre et en surface de l'éprouvette et la raideur de celle-ci a permis de proposer une approximation analytique de la perte de raideur de la poutre de flexion sous sollicitation monotone ou statique ; (iv) les potentialités et les limites de ce modèle dans le cas de sollicitations dynamiques ont enfin été abordée grâce à un dispositif de fatigue en immersion. Il est apparu que cette approche permettait largement de rendre compte de l'effet de la température, du niveau de charge, de la fréquence et du rapport de sollicitation.
Book Synopsis Comportement sous sollicitation cyclique des composites unidirectionnels verre/epoxy by : Patrice Fournier
Download or read book Comportement sous sollicitation cyclique des composites unidirectionnels verre/epoxy written by Patrice Fournier and published by . This book was released on 1992 with total page 193 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: à partir d'essais de fatigue en flexion, nous discutons quelques aspects spécifiques du comportement dynamique des matériaux composites unidirectionnels de type verre/époxyde et nous relions le comportement du composite a la composition chimique de la résine. D'autre part, pour des composites a matrice époxyde très ductile, la détermination des caractéristiques monotones et de fatigue, a partir de moyens de caractérisation traditionnels tels que la flexion 3 ou 4 points, s'est avérée délicate. Les propriétés de la résine favorisent une indentation des points d'application de la charge qui sont responsables des ruptures en compression. Afin d'adapter au mieux la caractérisation a ce type de composite, il convient de trouver la bonne adéquation essai-matériau. Dans ce but, nous avons mis au point, une technique expérimentale originale, basée sur le flambement post-critique d'une poutre composite. Elle permet de s'affranchir des artefacts lies a l'essai et d'accéder au comportement intrinsèque du matériau. Enfin a partir d'une approche mécanique, fondée sur les équivalences vitesse-temperature et sur l'analogie entre les comportements monotone et de fatigue nous avons montre qu'il est possible d'estimer le diagramme d'endurance d'un composite a partir d'essais de caractérisation monotone effectues dans les mêmes conditions d'essai que lors de l'essai de fatigue (vitesse, température, humidité)
Book Synopsis Non-Crimp Fabric Composites by : Stepan V Lomov
Download or read book Non-Crimp Fabric Composites written by Stepan V Lomov and published by Elsevier. This book was released on 2011-04-19 with total page 557 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Non-crimp fabric (NCF) composites are reinforced with mats of straight (non-crimped) fibres, giving them such advantages as strength, ease of handling and low manufacturing costs. Non-crimp fabric composites provides a comprehensive review of the use of NCF composites, their manufacture and applications in engineering. Part one covers the manufacture of non-crimp fabrics, including also topics such as structural stitching and automated defect analysis. Part two goes on to discuss the manufacture of non-crimp fabric composites, with chapters covering such topics as deformability and permeability of NCF. Part three focuses on the properties of NCF composites, with chapters on stiffness and strength, damage progression and fatigue. Finally, part four covers the applications of NCF composites, including chapters on the aerospace and automotive industries as well as wind turbines and helicopter applications. The book concludes with a discussion of cost analysis of NCF composites in engineering applications. With its distinguished editor and international team of expert contributors, Non-crimp fabric composites is an essential reference for composite manufacturers and structural and mechanical engineers in industries using NCF composites, as well as academics with a research interest in the field. Provides a comprehensive review of the use of NCF composites, their manufacture and applications in engineering Reviews the manufacture of non-crimp fabrics, including also topics such as structural stitching and automated defect analysis Examines the properties of NCF composites considering stiffness and strength, damage progression and fatigue
Book Synopsis Microfissures et délaminations des composites stratifiés soumis à des chargements quasi-statiques et cycliques by : Hiba Ben Kahla
Download or read book Microfissures et délaminations des composites stratifiés soumis à des chargements quasi-statiques et cycliques written by Hiba Ben Kahla and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'industrie aéronautique concentre ses efforts sur l'amélioration de la performance de ses avions, tout en réduisant leur poids et limitant l'impact environnemental. Une partie de cet objectif est assurée par l'utilisation des matériaux composites stratifiés à fibres longues. Les fissures matricielles, dans les plis où les fibres ont des orientations éloignées de la direction principale du chargement, sont le premier mode d'endommagement observable dans un stratifié. Tandis que ces fissures se propagent dans des tunnels et augmentent en nombre, deux proches fissures matricielles de deux plis voisins peuvent se croiser formant une enveloppe avec le bord libre. Des délaminations locales peuvent y être générées. L'évolution et l'interaction de ces deux modes d'endommagement ainsi que l'accumulation de l'endommagement sous des sollicitations spécifiques sont des informations cruciales pour bien comprendre les mécanismes et prévoir avec exactitude la dégradation des propriétés mécaniques du matériau endommagé. Ce mémoire aborde l'initiation et l'évolution des fissures matricielles et des délaminations inter-couches des matériaux stratifiés. Dans la première partie, des essais mécaniques en statique et en fatigue cyclique sont menés sur des stratifiés NCF ( Non Crimp Fabric) quasi-isotropes Epoxy/ fibres de carbone. L'objectif est de développer une méthodologie efficiente pour déterminer l'évolution de l'endommagement sous chargement cyclique tout en économisant le temps et le coût des tests et de la caractérisation. Un modèle simple basé sur la distribution de Weibull permet de prévoir la densité des fissures matricielles. Une partie des paramètres du modèle est déterminée par de simples tests quasi statiques et l'autre partie est déterminée grâce a un nombre limité des essais cycliques. Dans les régions où des fissures matricielles croisent le bord de l ́échantillon, des délaminations locales se sont créées à cause d'un état de contraintes élevées. L'effet des paramètres du chargement appliqué sur la longueur moyenne de délaminations inter-couches est caractérisé et lié ensuite à la perte de rigidité résultante. Dans la deuxième partie, la présence du délaminage local et son effet sur la rigidité du composite stratifié sont examinés à l'aide d'une analyse numérique par éléments finis. La simulation était réalisée en traction unidirectionnelle pour composites stratifiés avec des longueurs de délaminage différentes, afin d'étudier l'influence de la progression des délaminations sur l'ouverture moyenne des lèvres des fissures matricielles et la réduction de la rigidité axiale. Les derniers résultats sont utilisés pour simuler le comportement du composite dans le cas de flexion 4-points. La rigidité de flexion est considérablement réduite par les fissures matricielles accompagnées de délaminations. Une approche, basée sur le concept de la rigidité effective du pli endommagé est utilisée. La matrice de rigidité effective obtenue est alors une fonction de la densité des fissures matricielles dans les plis et de la longueur de délamination développée entre les plis du stratifié. La rigidité effective est utilisée pour déterminer la rigidité de flexion pour le stratifié endommagé. La courbature ainsi calculée est en bon accord avec celle obtenue par une modélisation 3D FEM dans le cas de la flexion 4-points ou il y a les deux modes d'endommagement.
Book Synopsis Etude du délaminage dans un composite stratifié graphite-époxy soumis à des sollicitations statiques et cycliques by : Radhouane Masmoudi
Download or read book Etude du délaminage dans un composite stratifié graphite-époxy soumis à des sollicitations statiques et cycliques written by Radhouane Masmoudi and published by . This book was released on 1991 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Etude Du Délaminage en Mode II de Composites Unidirectionnels Soumis À Des Sollicitations Rapides by : Anh Tuan Tran
Download or read book Etude Du Délaminage en Mode II de Composites Unidirectionnels Soumis À Des Sollicitations Rapides written by Anh Tuan Tran and published by . This book was released on 2011 with total page 223 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: One of the major benefits of laminate composites reinforced with long fibers is the ability to orient the fibers of each ply to optimize its mechanical properties such as strength and stiffness, relative to loads imposed. Despite excellent properties in the plane, laminates present a problem for materials made by laminating: the inter-laminar fracture. This failure mechanism is characterized by a delamination or debonding between the plies of the laminate. It is commonly called the "delamination". In addition, little information exists in the literature concerning the mode II delamination pure. Moreover, it is even less prolific in terms solicitations fast. The objective of this thesis is to study this mode of delamination when this type of composite material is subjected to high speed loading. The test mode II delamination (CLS Cracked-Lap-Shear) was applied to two standard types of unidirectional composite materials using a guiding system ensuring a quasi-pure mode II. The test campaigns were carried out using a tensile machine at high speed. A Photron high speed camera type was used to shoot up crack propagation speeds of about 1000m/s. The application of the technique of field measurement by image correlation was used to measure local displacement fields near the crack tip. Two different methods of measurement are studied and applied to tests to monitor the crack propagation: the contrast method and a method combining measurement by image correlation and finite element method. In addition, two approaches: the first called "local" and the second called "global" has been applied to determine changes in the rate of energy release according to the speed of propagation of the crack. With the results obtained by these two approaches, we showed that the theoretical law proposed by Yang is able to adequately represent the evolution of the energy release rate depending on the speed of propagation of the crack during mode II delamination. The evolution law of Yang has been validated.
Book Synopsis Etude du processus de délaminage mode I, mode II et mode mixte (I+II) de matériaux composites à renforts tissés à différentes vitesses de sollicitation by : Zoheir Aboura
Download or read book Etude du processus de délaminage mode I, mode II et mode mixte (I+II) de matériaux composites à renforts tissés à différentes vitesses de sollicitation written by Zoheir Aboura and published by . This book was released on 1993 with total page 317 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE PRESENT TRAVAIL ABORDE L'ETUDE DES PROCESSUS DE DELAMINAGE MODE I, MODE II ET MODE MIXTE (I+II) DE DEUX MATERIAUX COMPOSITES A RENFORT TISSE TAFFETAS DONT LES RESINES DIFFERENT. LA PREMIERE PRESENTANT UNE VERSION RIGIDE ALORS QUE LA SECONDE EST ASSOUPLIE. CETTE ETUDE S'INSCRIT DANS UNE PHASE PRELIMINAIRE OU L'IDENTIFICATION DES ENDOMMAGEMENTS ASSOCIES AUX GRANDEURS INTRINSEQUES DE RUPTURE CONTRIBUERONT A L'ELABORATION FUTUR D'UN CRITERE LOCAL. AU PREALABLE CE TRAVAIL PERMET SURTOUT D'EXPLIQUER LA FACON AVEC LAQUELLE LA RESISTANCE INTERLAMINAIRE DANS LES TISSUS PEUT ETRE AMELIOREE. DEUX PARTIES CONSTITUENT CET OUVRAGE: LA PREMIERE PARTIE NOMMEE CARACTERISATION ENGLOBE TROIS DOMAINES: * UNE CARACTERISATION MECANIQUE CLASSIQUE. * UNE MODELISATION ANALYTIQUE DU TISSU TAFFETAS CAPABLE DE DETERMINER EN TOUS POINTS DE LA STRUCTURE LES PROPRIETES ELASTIQUES LOCALES. * UNE CARACTERISATION DE L'ENDOMMAGEMENT. POUR CELA UNE METHODOLOGIE ORIGINALE, BASEE SUR LES DISTRIBUTIONS D'AMPLITUDES D'EMISSIONS ACOUSTIQUES ET LES OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES, A ETE MISE AU POINT AFIN D'IDENTIFIER LES DIFFERENTS TYPES D'ENDOMMAGEMENTS DANS LES STRUCTURES TISSEES ET D'ETABLIR LEUR CHRONOLOGIE D'APPARITION EN FONCTION DU MODE DE SOLLICITATION. LA SECONDE PARTIE EST ENTIEREMENT CONSACREE A L'EFFET DE LA VITESSE DE SOLLICITATION SUR LE DELAMINAGE DE CES DEUX MATERIAUX. ELLE PERMET D'ETABLIR L'EVOLUTION DES TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE A L'AMORCAGE ET EN PROPAGATION EN FONCTION DE LA VITESSE DE SOLLICITATION ET LA NATURE DE LA RESINE. UNE EXPLICATION DE CES EVOLUTIONS D'ENERGIES A ETE PROPOSEE GRACE A UNE REFLEXION MENEE SUR LE ROLE DE CHACUN DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENTS ETABLIS EN PREMIERE PARTIE ASSOCIE AUX RESULTATS DU MODELE ANALYTIQUE
