Développement d'un dispositif original d'essais de cisaillement monotone et cyclique : application à l'étude du comportement en cisaillement inter- et intra-laminaire de composites unidirectionnels verre-époxyde

par Djelloul Hassaini

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Gérard Degallaix.

Soutenue en 1998

à Lille 1 .


  • Résumé

    L'objectif de la presente these est l'etude du comportement en cisaillement monotone et cyclique de composites a renforts unidirectionnels. Diverses raisons nous ont conduits a concevoir et a realiser un nouveau dispositif d'essai, baptise essai cube, adaptable sur machine d'essai classique, et qui permet de tester en cisaillement des eprouvettes cubiques, non entaillees, equipees de talons. Cette geometrie d'eprouvette permet d'analyser directement les differents comportements de cisaillement tant inter- qu'intra-laminaires. Une modelisation par elements finis du comportement de l'eprouvette dans le dispositif d'essai a ete realisee pour les trois orientations de fibres dans le montage. Le comportement elastique non-lineaire en cisaillement du materiau a ete pris en compte dans les calculs. Outre l'optimisation de certains parametres geometriques du montage et la reduction des concentrations de contrainte, la modelisation a permis de caracteriser les champs de contrainte et de deformation. Des mesures du champ de deplacement par granularite laser, menes en collaboration avec le lmpm a poitiers, ont conforte les resultats obtenus par la modelisation. L'etude du comportement en cisaillement monotone a conduit aux principaux resultats suivants : i) les courbes contrainte-distorsion relatives aux six orientations possibles de l'eprouvette conduisent au fait que c'est la direction des fibres dans le montage qui gouverne le comportement en cisaillement, sans que les interplis jouent un role significatif. Ii) trois modes de rupture typiques sont observes. Ils sont eux aussi caracteristiques de la direction des fibres dans le montage. Iii) les modules de cisaillement ont ete quantifies, et on tend a se rapprocher a la rupture des caracteristiques intrinseques du materiau.

  • Titre traduit

    Development of an original testing system of monotonic and cyclic shear loading application to the study on the inter- and intra-laminar shear behaviors of unidirectional glass/epoxy composites


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Informations

  • Détails : 1 vol. (pagination multiple [ca 300] p.)
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1998-189
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