Application de la mécanique de la rupture au délaminage d'un composite en tissu de fibres de verre et de résine époxy PDF Download
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Author: Abdelouahed Laksimi
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Languages : fr
Pages : 318
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Mesure de la compliance, du taux de restitution de l'énergie, de la vitesse de fissuration; influence de la fréquence, du rapport R, de l'environnement, de surcharges, cumul du dommage ; étude des mécanismes de propagation du délaminage.
Author: Abdelouahed Laksimi
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Languages : fr
Pages : 318
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Mesure de la compliance, du taux de restitution de l'énergie, de la vitesse de fissuration; influence de la fréquence, du rapport R, de l'environnement, de surcharges, cumul du dommage ; étude des mécanismes de propagation du délaminage.
Author: Malk L.. Benzeggagh
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Category :
Languages : fr
Pages : 422
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L'étude du processus de rupture par délaminage à l'aide de l'émission acoustique et d'une application de la mécanique linéaire élastique de la rupture des matériaux isotropes et homogènes, a mis en évidence 2 phases de croissance de la fissure.
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Category : Physics
Languages : fr
Pages : 664
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Author: Daniel Nesa
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Category :
Languages : fr
Pages : 243
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APPLICATION DE LA MECANIQUE LINEAIRE DE RUPTURE. TENACITE DU MATERIAU EN MODE I, II, I+II. INFLUENCE DE LA FRACTION EN VOLUME DES FIBRES DE VERRES SUR LA TENACITE
Author: Nourredine Boudjemaa
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Languages : fr
Pages :
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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.
Author: Vincent Pauchard
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Languages : fr
Pages : 159
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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.
Author: Xiao-Jing Gong
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Languages : fr
Pages : 141
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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.
Author: Yves Prel
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Languages : fr
Pages : 54
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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.
Author: École polytechnique (Montréal, Québec). Département de génie mécanique
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Category :
Languages : fr
Pages : 61
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Category : Dynamics
Languages : en
Pages : 734
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