Etude de l'endommagement mécanique dans un tissu composite carbone-epoxy sous sollicitation de traction uniaxiale et quasi statique

par René Gy

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Soutenue en 1987

à Compiègne .

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  • Résumé

    Une étude bibliographique générale des travaux sur l'endommagent des matériaux composite est d'abord effectuée. Les techniques expérimentales d’étude de l’endommagement sont également passées en revue : l’instrumentation en extensométrie et en émission acoustique, la technique de radiographie après imprégnation à l’iodure de zinc et l’examen au microscope optique et au MEB sont celles qui seront utilisées dans cette étude. Après une caractérisation classique du tissu non endommagé, des éprouvettes d’un nouveau type capables de l’instrumentation prévue sont définies. La sollicitation parallèle aux fils de chaîne du tissu provoque des ruptures progressives de fibres qui n’ont pas d’effet sur le module longitudinal du matériau. De très faibles déformations résiduelles sont enregistrées avec la ,progression de l’endommagement définie par l’activité acoustique cumulée. La sollicitation à 45° par rapport aux fils provoque des décohésions fibre-résine qui finissent par donner une fissuration généralisée. On peut mettre en évidence une dégradation du module de cisaillement due à l’endommagement, mais on peut également montrer que l’essentiel de la non-linéarité de comportement du matériau ainsi solicité est intrinsèque à la résine. Un empilement quasi-isotrope de couches de tissu chargé parallèlement aux fils de chaîne de couches externes s’endommage d’abord par rupture progressives des fibres parallèles à la sollicitation. Aux charges les plus élevées, d’autres mécanismes complexes apparaissent. Enfin, on tente de rendre compte du comportement du matériau à l’aide d’un modèle micromécanique simple du tissu. Cette modélisation permet d’expliquer l’écart de module entre un tissu et un stratifié à plis croisés équivalent. Elle permet également de rendre compte de la légère augmentation de module en fonction de la déformation mise en évidence expérimentalement.

  • Titre traduit

    Damage in a carbon-epoxy woven composite under axial quasi-static tensile loadings


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Informations

  • Détails : 151 p.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCI.COMP.1987.1
  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1987 GY 257
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