Contraintes hygrothermiques dans les materiaux composites stratifies : modelisation et mise en evidence experimentale

par DENIS PAUL

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Alain Vautrin.

Soutenue en 1997

à SAINT ETIENNE .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objectif de ce travail est de contribuer a une conception mieux fondee des structures en composites. Il concerne plus specifiquement l'analyse des contraintes internes hygrothermiques dans les materiaux composites a matrice polymere. Un outil d'aide a la conception, reposant sur une methode analytique dans le domaine thermoelastique, est developpe pour l'evaluation des champs de contraintes internes dans les cylindres stratifies, sans limitation d'epaisseur, en regimes hygrothermiques permanents et transitoires. Certaines configurations d'etude presentees font etat de niveaux de contraintes theoriques eleves, c'est-a-dire proches des resistances de pli. Suite a une methodologie d'essais clairement definie, une description du comportement en fluage d'un composite fibres de carbone / resine cyanate en fonction de la temperature et de la contrainte a ete realisee a partir d'un modele viscoelastique-viscoplastique. Aucune equivalence temps-temperature n'a pu etre mise en evidence sur les deformations visqueuses totales du materiau et des deformations permanentes significatives ont ete enregistrees a la fin des essais. Les phases de mises en charge des eprouvettes ont ete utilisees pour l'identification des parametres de ce modele aux temperatures de 20c, 50c et 80c. L'utilisation d'unidirectionnels hors-axes a 10, 45 et 90 puis de stratifies croises 45#s et 60#s a permis de montrer experimentalement une influence des contraintes hygrothermiques sur les deformations visqueuses du materiau


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Informations

  • Détails : 256 P.
  • Annexes : 53 REF.

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